在许多应用中,为了优化整个系统的动态范围,可编程增益放大器是最基本的模块。幅度均衡是线性信号处理系统中一个必需的部分。一个可编程增益放大器通常被放在模数转换器的前面,以适应传输信道的损失变化从而减轻对模数转换器动态范围的要求。可编程增益放大器的增益是通过一个自动增益控制环路由数字信号控制的。为了使自动增益控制环路的稳定时间是一个常数,可编程增益放大器的增益必须是以分贝为单位线性变化。 本文重点研究了可编程增益放大器的结构和实现方法,结构的选择取决于可编程增益放大器的性能指标,实现方法需要对功耗和面积综合考虑。最常用的开环结构主要是基于简单的差分对或伪差分对、源极负反馈、模拟乘法器和二极管的负载等,它的难点在于提高线性度和谐波失真,闭环结构主要有电阻或电容反馈,它的难点在于增大带宽和降低功耗。通过对这两种结构的研究,进一步提高可编程增益放大器的性能需要在最基本的电路结构和实现反馈的方法上进行创新。 在对可编程增益放大器地结构和实现方法深入分析研究的基础上,根据深圳RISECOM公司的一款以电力线为传输媒介的收发机芯片设计的指标要求,设计了一个低频可编程增益放大器,测试结果表明性能指标可以满足系统的要求。同时介绍了设计和分析电路时的方法和一些注意事项。