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导读：很多朋友不知道Gain Block的原理及指标，如何选择Gain Block。射频易商城RFeasy.cn为你解答Gain Block的原理及指标

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通用可变增益放大器概述

（1） 放大器的电压增益可设为三档： 0. 10—1. 00， 1. 0—10. 0， 10—100；

（2） 增益为 100 时， 在 DC—1MHz 带宽范围内， 输出的信号幅度波动不超过 5%；
（3） 增益为 100 时， 输入端短路， 输出端电压值不超过±5mV；
2. 2 主要模块选择与论证
增益控制部分
方案一 场效应管工作在可变电阻区， 输出信号取自电阻与场效应管对 V
的分压。 采用场效应管作 AGC(自动增益控制) 可以达到很高的频率和很低的噪
声， 但电源的漂移将会引起分压比的变化， 用这种方案很难实现增益的精确控制
和长时间稳定。 原理框图如图 1 所示。
图 1 增益放大器电路图
方案二 采用可编程放大器的思想， 将输入的交流信号作为高速 D/A 的基准
电压， 这时的 D/A 作为一个程控衰减器。 理论上讲， 只要 D/A 的速度够快、 精度
够高就可以实现很宽范围的精密增益调节。 但是控制的数字量和最后的增益(dB)
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不成线性关系而是成指数关系， 造成增益调节不均匀， 精度下降。
方案三 使用经单片机输出模拟信号在 D/A 转化后的控制电压与增益改变
成线性关系的 PGA（可编程增益放大器） (如图 2) 。 根据本设计对放大电路的增
益可控的要求, 考虑直接选取可调增益的运放实现芯片, 如 AD603 芯片。 其内部由
固定增益放大器和 R-2R 梯形电阻网络构成, 加在其梯型网络输入端的信号先经
衰减后, 再由固定增益放大器输出, 衰减量是由加在增益控制接口的参考电压决
定; 而这个参考电压可通过单片机进行运算并控制 D/A 芯片输出控制电压得来,
从而实现较精确的数控。 此外 AD603 单级实际工作时可提供超过 30dB 的增益,
而两级级联后可得到 60dB 以上的增益, 通过后级放大器放大输出, 在高频时也可
提供超过 60dB 的增益。 这种方法的优点是电路集成度高、 条理较清晰、 控制方
便、 易于数字化用单片机处理。
图 2 可变增益的运放放大器电路图
综上所述， 选用方案三， 采用集成可变增益放大器 AD603 作增益控制。 AD603
是一款低噪声、 精密控制的可变增益放大器， 温度稳定性高， 增益误差为
0. 5dB， 满足题目要求的精度， 其增益（dB） 与控制电压（V） 成线性关系， 因此

可以很方便地使用 D/A 输出电压控制放大器的增益。

推荐产品一、丽芯微电

DC to 4.00GHz, LXA3013 Gain Block

工作频率范围：DC~4.00GHz
输出功率：17.0dBm
增益：13.0dB
输入驻波：
电源：5V/65mA

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