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レーダー システムの AGC: ノイズの抑制にどのように役立つか?
自動ゲイン制御（AGC）は、アンプまたはアンプチェーンのさまざまなステージに適用される閉ループフィードバック調整回路です。その目的は、入力信号の振幅の変化に関係なく、出力信号の適切な振幅を維持することです。信号。 AGC は、アンプのゲインを動的に調整することにより、システムが広範囲の入力信号強度にわたって適切に動作することを保証します。ほとんどのラジオ受信機における AGC の主な役割は、異なる放送局からの受信信号の強度のバランスをとって一貫した音量レベルを実現し、単一放送局の信号内であってもノイズの影響を効果的に打ち消すことです。
AGC がないと、AM ラジオからの音は信号強度の違いによって大きく変動する可能性があります。AGC は、強い信号の音量を効果的に下げ、弱い信号の音量を上げます。
AGC の仕組み
AM ラジオでは、ゲイン制御される信号 (通常は検出器の出力) がダイオードとコンデンサを通過し、信号強度に応じて変化する DC 電圧が生成されます。この電圧は RF ゲイン ブロックにフィードバックされ、そのバイアスとゲインに影響を与えます。このプロセスにより、受信機は音を完全かつ正確に再現できるようになります。
AMラジオ受信機の実用的応用
1925 年に、ハロルド・アルデン・ウィーラーは自動音量制御 (AVC) を発明し、特許を取得しました。 1930 年代までに、ほとんどの新しい商用放送受信機に自動音量コントロールが搭載され、AGC 技術が普及しました。
AGC の設計は、受信機の使いやすさ、チューニング特性、音質、過負荷や強い信号条件下でのパフォーマンスに大きな影響を与えます。
レーダーシステムへの応用
レーダー システムでは、予期しない干渉エコーを効果的に克服できるため、AGC の適用も同様に重要です。この方法は、ノイズからのエコーの数が、私たちが懸念しているターゲットエコーの数をはるかに上回るという事実に基づいています。レーダー受信機のゲインは、全体的な可視ノイズのレベルを一定に保つように自動的に調整され、強力なターゲット信号源を識別するのに役立ちます。
オーディオとビデオの影響
オーディオまたはビデオの録音では、自動ゲイン コントロールは、特に無音と大音量の音楽クリップを録音するときに、信号の音量のバランスをとるのに役立ちます。 AGC を適用すると、ノイズの影響を大幅に軽減し、録音をより鮮明にすることができます。
生物システムにおける自動ゲイン制御
驚くべきことに、AGC の概念は工学技術に限定されず、生物システムにも広く普及しています。脊椎動物の視覚系を例にとると、網膜の光受容体は光の変化に基づいてゲインを調整します。
AGC 回復時間
多くのアプリケーションでは、自動ゲイン制御の時間的ダイナミクスが非常に重要です。 AGC システムの中にはゲインの変更に対する応答が遅いものもあれば、需要に応じて素早く調整できるものもあります。
技術の進歩により、自動ゲイン制御は現代の無線通信およびレーダー システムの重要な部分になりました。ノイズの除去や信号の強化など、AGC は日常生活におけるコミュニケーション体験を効果的に向上させることができます。
新たな技術が進歩し続ける中、AGCは将来の通信システムにおいてどのような役割を果たすのでしょうか。
