Автоматическая регулировка усиления (АРУ) — это замкнутая обратная связь, применяемая к усилителю или различным каскадам усилительной цепи. Ее цель — поддерживать соответствующую амплитуду выходного сигнала независимо от изменений амплитуды входного сигнала. сигнал. Благодаря динамической регулировке усиления усилителя АРУ обеспечивает правильную работу системы в более широком диапазоне уровней входного сигнала. Ключевая роль АРУ в большинстве радиоприемников заключается в выравнивании уровня принимаемых сигналов от разных станций для достижения постоянных уровней громкости и эффективного противодействия влиянию шума даже в пределах сигнала одной станции. р>
Без АРУ звук, исходящий от AM-радио, может сильно колебаться в зависимости от разницы в силе сигнала; АРУ эффективно снижает громкость сильных сигналов и усиливает громкость более слабых сигналов. р>
В радиоприемнике AM сигнал, подлежащий регулированию усиления (обычно выход детектора), проходит через диод и конденсатор, которые создают постоянное напряжение, которое изменяется в зависимости от силы сигнала. Это напряжение подается обратно в блок усиления ВЧ, влияя на его смещение и усиление. Этот процесс позволяет приемнику полностью и точно воспроизводить звук. р>
Еще в 1925 году Гарольд Олден Уиллер изобрел и запатентовал автоматический регулятор громкости (AVC). К 1930-м годам большинство новых коммерческих вещательных приемников были оснащены автоматической регулировкой громкости, что ознаменовало популярность технологии АРУ. р>
Конструкция АРУ оказывает существенное влияние на удобство использования приемника, характеристики настройки, качество звука и производительность в условиях перегрузки и сильного сигнала. р>
В радиолокационных системах применение АРУ не менее важно, поскольку оно позволяет эффективно преодолевать неожиданные помехи. Этот метод основан на том факте, что количество эхо-сигналов от шума значительно превышает целевой эхо-сигнал, который нас интересует. Коэффициент усиления приемника радара автоматически регулируется для поддержания постоянного уровня общего видимого шума, помогая выявлять источники сильных сигналов целей. р>
При аудио- или видеозаписи автоматическая регулировка усиления помогает сбалансировать громкость сигнала, особенно при записи тишины и громких музыкальных клипов. Применение АРУ позволяет значительно снизить влияние шумов и сделать запись более четкой. р>
Удивительно, но концепция AGC не ограничивается инженерными технологиями; она также распространена в биологических системах. Если взять в качестве примера зрительную систему позвоночных, то фоторецепторы сетчатки регулируют свою чувствительность в зависимости от изменений освещенности. р>
Во многих приложениях временная динамика автоматической регулировки усиления очень важна. Некоторые системы АРУ медленно реагируют на изменения усиления, в то время как другие способны быстро подстраиваться под спрос. р>
С развитием технологий автоматическая регулировка усиления стала важной частью современных систем беспроводной связи и радиолокации. AGC может эффективно улучшить качество общения в нашей повседневной жизни, будь то устранение шума или усиление сигналов. р>
Какую роль будет играть AGC в будущих системах связи по мере развития новых технологий? р>