Automatische Verstärkungsregelung (AGC) II

In der Klasse E haben wir die AGC (Automatic Gain Control) bereites kennen gelernt. Bei starken Eingangssignalen wird durch die AGC die Verstärkung von Verstärkerstufen im Empfängerzweig reduziert und bei schwachen Eingangssignalen entsprechend erhöht. Hierdurch wird die Amplitude des demodulierten Signals und damit die Lautstärke des NF-Signals konstant gehalten.

Ohne eine AGC würden starke Signale die NF übersteuern und schwache Signale nur sehr leise in der NF hörbar sein. Die NF-Lautstärke müsste immer von Hand nachgeregelt werden. Die AGC gleicht somit die Dynamik des Empfangssignals aus und passt die Empfindlichkeit des Empfängerzweiges in Abhängigkeit der HF-Eingangssignale dynamisch an.

AF224: Was bewirkt die AGC (Automatic Gain Control) bei einem starken Eingangssignal?
Dieser Alt-Text wurde noch nicht überprüft.

Kurzzusammenfassung: Blockdiagramm eines Empfängers mit Antenne links, zwei Mischern, HF-/ZF-/NF-Verstärkern, VFO und BFO, einer gelb markierten „AGC“-Rückführung und einem Lautsprecher rechts.

Detaillierte Beschreibung: Von links führt ein Draht von einer stilisierten Antenne in einen blauen Block mit Dreieck, darunter die Beschriftung „HF“. Ein Pfeil zeigt weiter nach rechts zu einem roten Block mit Kreis und X, darüber steht „1. Mischer“. Von unten führt ein Pfeil aus einem separaten, schwarz umrandeten Kasten mit Wellenlinien und einem schräg nach oben zeigenden Pfeil, beschriftet „VFO“, in den „1. Mischer“. Rechts davon folgt ein Pfeil zu einem blauen Block mit Dreieck, beschriftet „ZF“. Oberhalb verläuft eine gelbe Linie mit der Beschriftung „AGC“; von dieser Linie zeigen zwei gelbe Abwärts-Pfeile in die blauen Blöcke „HF“ und „ZF“. Danach zeigt ein Pfeil nach rechts zu einem roten Block mit Kreis und X, darüber steht „2. Mischer“. Von unten führt ein Pfeil aus einem Kasten mit Wellenlinien, beschriftet „BFO“, in den „2. Mischer“. Ein Pfeil führt weiter nach rechts zu einem blauen Block mit Dreieck, beschriftet „NF“, und von dort zu einem stilisierten Lautsprecher-Symbol am rechten Rand. Alle Signalverbindungen sind durch schwarze Pfeile von links nach rechts dargestellt; die Mischerblöcke sind rot, die Verstärkerblöcke („HF“, „ZF“, „NF“) blau, die „AGC“-Leitung gelb.
Abbildung A-8.12.1: AGC im Überlagerungsempfänger

Damit die AGC die Verstärkung automatisch an die Stärke des Empfangssignals anpassen kann, benötigt sie eine Information über dessen Amplitude. Dazu kann ein Teil des ZF-Signals gleichgerichtet und anschließend geglättet werden, wie in Abbildung A-8.12.2 gezeigt.

Die Diode richtet das hochfrequente ZF-Signal gleich. Ein nachgeschaltetes RC-Glied unterdrückt die schnellen Wechselanteile, sodass eine Gleichspannung entsteht, deren Höhe von der Amplitude des ZF-Signals abhängt. Je stärker das empfangene Signal ist, desto größer ist auch der Betrag dieser Spannung.

Diese Regelspannung wird zu den regelbaren HF- oder ZF-Verstärkerstufen zurückgeführt und dort zur Steuerung ihrer Verstärkung verwendet. Auf diese Weise entsteht ein geschlossener Regelkreis: Ein stärkeres Empfangssignal führt zu einer stärkeren Regelwirkung und damit zu einer geringeren Verstärkung.

1) Kurzbeschreibung: Schaltplan in rechteckiger Leitungsführung mit zwei parallelen horizontalen Leitern und zwei Anschlusspunkten links (mit „ZF“ beschriftet); Kondensator zwischen beiden horizontalen Leitern; Transformator; an dessen Sekundärwicklung weiterer Kondensator zwischen den horizontalen Leitern; Diode im oberen Leiter; weiterer Kondensator zwischen den horizontalen Leitern; parallel dazu Widerstand; nach oben weiterer Kondensator zum 3. rechten Anschlusspunkt; im oberen Leiter Widerstand; danach Kondensator zwischen den horizontalen Leitern; zwei Anschlusspunkte nach rechts, der des oberen horizontalen Leiters mit „X“ gekennzeichnet.

2) Ausführliche Beschreibung: Die Abbildung besteht aus einem Schaltplan in rechteckiger Leitungsführung mit zwei parallelen horizontalen Leitern und zwei Anschlusspunkten links (mit „ZF“ beschriftet). Zwischen den beiden horizontalen Leitern ist zunächst ein Kondensator geschaltet, der parallel zur Primärwicklung eines Transformators liegt. An dessen Sekundärwicklung ist ein weiterer Kondensator zwischen den horizontalen Leitern eingezeichnet. Im oberen Leiter gibt es danach eine Diode. Dahinter verbindet ein weiterer Kondensator die beiden horizontalen Leiter. Parallel dazu liegt ein Widerstand. Von dessen oberem Ende geht ein weiterer Kondensator nach oben zu einem Anschlusspunkt rechts. Im oberen Leiter folgt ein weiterer Widerstand und danach zwischen den horizontalen Leitern ein Kondensator (die obere Linie mit „+“ gekennzeichnet). Die beiden horizontalen Leiter haben rechts jeweils einen Anschlusspunkt, der des oberen Leiters ist mit „X“ gekennzeichnet.
Abbildung A-8.12.2: AGC-Regelspannung
AD503: Bei dieser Schaltung ist der mit X bezeichnete Anschluss ...
1) Kurzbeschreibung: Schaltplan in rechteckiger Leitungsführung mit zwei parallelen horizontalen Leitern und zwei Anschlusspunkten links (mit „ZF“ beschriftet); Kondensator zwischen beiden horizontalen Leitern; Transformator; an dessen Sekundärwicklung weiterer Kondensator zwischen den horizontalen Leitern; Diode im oberen Leiter; weiterer Kondensator zwischen den horizontalen Leitern; parallel dazu Widerstand; nach oben weiterer Kondensator zum 3. rechten Anschlusspunkt; im oberen Leiter Widerstand; danach Kondensator zwischen den horizontalen Leitern; zwei Anschlusspunkte nach rechts, der des oberen horizontalen Leiters mit „X“ gekennzeichnet.

2) Ausführliche Beschreibung: Die Abbildung besteht aus einem Schaltplan in rechteckiger Leitungsführung mit zwei parallelen horizontalen Leitern und zwei Anschlusspunkten links (mit „ZF“ beschriftet). Zwischen den beiden horizontalen Leitern ist zunächst ein Kondensator geschaltet, der parallel zur Primärwicklung eines Transformators liegt. An dessen Sekundärwicklung ist ein weiterer Kondensator zwischen den horizontalen Leitern eingezeichnet. Im oberen Leiter gibt es danach eine Diode. Dahinter verbindet ein weiterer Kondensator die beiden horizontalen Leiter. Parallel dazu liegt ein Widerstand. Von dessen oberem Ende geht ein weiterer Kondensator nach oben zu einem Anschlusspunkt rechts. Im oberen Leiter folgt ein weiterer Widerstand und danach zwischen den horizontalen Leitern ein Kondensator (die obere Linie mit „+“ gekennzeichnet). Die beiden horizontalen Leiter haben rechts jeweils einen Anschlusspunkt, der des oberen Leiters ist mit „X“ gekennzeichnet.

Weiter zum nächsten Abschnitt: SNR und Rauschzahl