吐槽
原本历届都是做收音机的，到了我们这届德生不提供元件了，就换了题目，那行吧，这咱也不能强求赞助商。
原本说好了做锁相环的，其他班也确实做了锁相环，但到我们班就换成了AGC谐振放大，那行吧，咱班要求高点。
但尼玛你出题要和器件条件相吻合啊！做分立的关键部分中周（也就是电感）全都是坏的，麻烦你买元件能不能检查一下啊！尼玛这我焊好了才发现是坏的，这咋改电路啊！！！
设计任务与约束条件
设计并制作一个带自动增益控制（AGC）的高频谐振放大器，放大部分要求采用集成与分立元件两种方案实现。具体指标：
- 谐振频率 $f=10.7$ Mhz，允许偏差 $100$ kHz
- 增益不小于 $40$ dB
- 输入阻抗 $R_\text{in}=50 \Omega$
- 在满足增益条件下，尽可能减小矩形系数 $K_{r0.1}$
- AGC 输出 $100$ mV，增益范围不小于 $30$ dB
AGC 增益范围计算方法：
\[20 \log \left(\frac{U_{omin}}{U_{imin}}\right)-20 \log \left(\frac{U_{omax}}{U_{imax}}\right) \text{(dB)}\]器件条件：OPA847、AD860、AD603、三极管9018、10.7M中周（7mm×7mm）
实现条件：分立元件方案在万用焊接板上布局实现。
理论基础
首先先不要紧张，这就是个谐振放大器，而且老师规定要用集成和分立两种方法，而集成就几种芯片，分立就一种三极管，所以也不用做那么多选择。至于 AGC 是什么，这个待会再看。
高频小信号放大器
去看高频第三章的内容：
好像形式大多是固定的，而且既然给了中周，那应该是用电感耦合。我找了一些电路图，到时候应该改改参数即可。
- 2011年全国电子设计大赛D题LC谐振放大器设计报告 里面明确提到了“中周选频”
- 课后习题：3.10，有趣的是其中的谐振频率恰好是 10.7Mhz，不过输入阻抗为 2.64kΩ，。
AGC
自动增益控制(Automatic Gain Controll)是一种自动控制方法。它通过检测输出信号幅度，自动控制信号链路的增益，以使整个放大电路在输入信号幅度发生变化时，维持输出信号幅度不变。
自动增益控制中，输入信号幅度值和输出信号幅度值关系曲线如图：
- 欠幅区：当输入信号过小时，压控增益放大器即便达到最大增益 $G_\text{min}$，其输出信号也达不到 AGC 设定的稳幅电压，此时随着输入信号幅度的增加，输出信号幅度也随之明显增加；
- 稳幅区：当输入信号增大到一定值后，随着输入信号的增加，输出信号几乎维持不变，这个区域被称为稳幅区；
- 超幅区：压控增益放大器的实际增益开始接近甚至达到 $G_\text{min}$，此时随着输入信号的进一步增大，压控增益放大器已经无力通过降低增益来降低输出信号，只能任由输出信号也随之上升。
根据题目的要求，增益范围 $20 \lg G_\text{max} - 20 \lg G_\text{min}$ 不小于 $30$ dB，并且 $(U_\text{omax}-U_\text{omin})/2=100mV$
AGC一般采用如下结构：
输出信号与设定直流电压 $V_\text{REF}$做比较，当输出幅度大于 $V_\text{REF}$ 时，$V_G$ 将持续变大以减小增益，进而减小输出幅度；当输出幅度小于 $V_\text{REF}$ 时，$V_G$ 将持续变小以增大增益，进而增大输出幅度，最终一定会维持输出幅度与设定幅度基本相等。压控增益放大器的增益受控于 $V_G$，且一定是负反馈关系：$V_G$ 越大，压控增益放大器的实际增益越小。
某些运放有 AGC 输出（比如 AD8310 的 3 脚 OFLT 就是 AGC 输出），通过一颗电容交流耦合后送到运放做电压跟随即可。而实验室提供的 AD603 也有 AGC 功能，下面来看看 AD603 是如何做到 AGC 的。
AD603 的结构图如上。先说说引脚：
- VPOS、VNEG 为正负电源输入端，推荐使用 ±5V，最大取 ±7.5V；
- GPOS、GNEG 为正负增益控制端（正端口正电压越大，增益约大；负端口则反之）；
- VINP 为信号输入端，COMM为地，FDBK 为反馈连接端口。
从图上来看，信号先是经过一个受控的衰减器，然后再经过一个放大器。衰减器受 GPOS 和 GNEG 控制；放大器的增益则可以通过在 VOUT 与 FDBK 之间连接不同电阻来调整，电阻值越大，则增益越大。
AD603 的实用电路如下：后面的三极管都是用于检波（得到输出的正弦信号的幅值）
滤波器
这个没什么好说的，就无源滤波，电阻和电感串并联就行。由于无源滤波对信号有一定衰减，所以实际的放大电路的放大倍数要比要求的高一些。下面这个网站可以很方便的计算出电感与电容值。
但如果使用谐振放大器的话，就无需滤波。
阻抗匹配
射频中有讲如何实现阻抗匹配，但我们班没学射频，所以我也不确定题目要求的阻抗要如何实现。如果使用集成器件的话还好，直接在输入端接个电阻到地就行；如果是分立元件（三极管）的话，也是接个电阻，另外还要加个电感避免影响静态工作点。
器件
9018
TO-92 塑封封装 NPN 半导体三极管，参数见 datasheet，但找不到 Pspice 模型，在 Multism 中只好用 2N2369/3DG84B代替。
中周
中频变压器（俗称中周），是超外差式晶体管收音机中特有的一种具有固定谐振回路的变压器，但谐振回路可在一定范围内微调，以使接入电路后能达到稳定的谐振频率。当旋转磁帽时，使磁帽上下移动，改变磁芯和磁帽的相对位置，从而能够在10%的范围内改变中周线圈的电感量。
中周大概长下图这样，主要是一对耦合电感，然后既然其参数中有谐振频率，那么应该还有电感。至于微调的话应该是调两个电感的耦合系数吧？
中周的资料非常少，只有收音机论坛里面的人才会讨论，淘宝上也基本没人卖，据老师说我们用到的中周也是厂家在旮旯角翻出来的……然而，在测试时我发现中周全是坏的，拆开外壳后发现次级回路的两个脚根本没有接电感，也就是说，这个中周只能当一个可调电感来使用。然后经过我进一步的测试发现，初级回路的电感值在 MH 级别，也就是说，要达到规定的谐振频率，电容是在 0.01nF 级别，但我们最小的电感也就是 0.5nF……
于是乎，由于缺少实验元件，分立的就不用做了（好耶ヽ(✿ﾟ▽ﾟ)ノ），而我作为第一个发现电感有问题的人，还能加分（好耶ヽ(✿ﾟ▽ﾟ)ノ）
OPA847
AD860
Datasheet AD8605/AD8606/AD8608