Главная Промышленная автоматика.

вых тая

/о 8

«о 0,4

О, о

10 10 f,ru,

10* 10 да* 1гц

Рис. 2.34 а. Зависимость максимальной амплитуды выходного напряжения от частоты при напряжении питания 13 В и коэффициенте гармоник 10 <7с для ИМС К548УН1

Рис. 2.34 б. Зависимость коэффициента гармонических искажений от частоты для ИМС К548УН1


10 10 w* f,rn

Рис. 2.34 в. Спектральная плотность напряжения собственных шумов усилителя для ИМС К548УН1


Далее, с нагрузки эмиттерного повторителя резистора R7, сигнал поступает на транзистор VTJ2, включенный по схеме с общим эмиттером. В его коллекторную цепь включена активная нагрузка, состоящая из транзисторов VTIO, VTll. Между коллектором VT12 и базой VT8 включена небольшая корректирующая емкость С1, придающая устойчивость усилителю при охвате его глубокой ООС. К нагрузке транзистора VT12 подключен выходной каскад составной эмиттерный повторитель на VT13, VT15 с активной на-фузкой на VT16. На транзисторе VT14 и резисторе R9 выполнен узел защиты усилителя от коротких замыканий в цепи нагрузки, ограничивающий выходной ток на уровне 12 мА.

Входные каскады усилителя питаются через внутренний стабилизатор, выполненный на стабилитроне VD19 и транзисторах VT1, VT5...VT7. Отличие этого стабилизатора от традиционного в том, что ток через стаби-

Рис. 2.34 г. Зависимость коэффициента ослабления соседнего канала от частоты для ИМС К548УН1

литрон VD19 задается не резистором, , как обычно, а через источник тока на транзисторах VT5, VT6. Такое построение, благодаря большому отношению внутренних сопротивлений источника тока и стабилитрона, позволяет подавить пульсации напряжения питания на 120 дБ. Для допол нительной стабилизации напряжения; смещения входного каскада в дели тель включены диоды VD20, VD21.

Предусилитель может использо ваться в двух вариантах включения с дифференциальным входом и од ним заземленным входом.

В первом случае (рис. 2.33 в) режим работы входного каскада по по стоянному току задается отрицатель ной обратной связью в виде рези сторного делителя R1R3, средня точка которого подключена к неий вертирующему входу предусилител! (вывод 2 или 13). Чтобы обеспечит стабильность напряжения смещени! тока через резистор R1 должен н менее чем в 10 раз превышать вход


10s 100

12 is is 21 гц и,„,в

Рис. 2.34 д. Зависимость коэффициента усиления по напряжению от напряжения питания .чя ИМС К548УН1

цой ток /gj,, который приблизительно равен 0,5 мкА

При использовании предусилителя с одним заземленным входом (рис. 2.33 г) инвертирующий вход (вывод 2 или 13) соединяют с общим проводом, а отрицательная обратная связь поступает на эмиттер входного транзистора (вывод 3 или 12). Чтобы в данном случае обеспечить стабильность напряжения смещения, ток через резисторный делитель должен, по крайней мере, в пять раз превышать ток из средней точки делителя в эмиттер входного транзистора 1 (ток в цепи обратной связи), который в наихудшем случае не превышает 100 мкА. Зависимости основных параметров ИМС от режимов эксплуатации приведены на рис. 2.34.

Электрические параметры ИМС К548УН1А,Б,В

при 25±10°С и t/„

=12 В

Гок потребления 1, мА, не более.............

(оэффициент усиления по напряжению при Л=10 кОм, /вь„=2 В, 4=100 Гц, не менее........................................5-10

Спряжение шумов, приведенное ко входу и, мкВ, при Л,=500 Ом, A/=0,02...l6 кГц, Л„=10 кОм, не более

К548УН1А.........................................................0,7

К548УН1Б............................................................1

К548УН1В.........................................................1,6

оэффшщент гармоник %, при

уи=0, и=2 В, Л„=2 кОм,

/г„.=1 кГц, не более................................................0,1

•астота единичного усиления f, МГц при 1/=5 мВ, Л=10 кОм, не менее...................................................................................20

коэффициент ослабления сигнала со-

седнего канала

дБ, при

Рис. 2.34 е. Зависимость коэффициента Bv-nw-ния источника питания на выходное напряжение для ИМС К548УН1

Л„=10 кОм, k=im, 4=1 кГц, не менее

К548УН1Л..........................................................60

К548УН1Б..........................................................62

К548УН1В..........................................................62

Коэффициент влияния нестабильности источника питания на входной сигнал С.и,п> В, при /=1 кГц, не менее

К548УН1А........................................................100

К548УН1Б........................................................ПО

К548УН1В........................................................110

Входное сопротивление R, кОм (типовое значение)........................................................250

Предельные эксплуатационные параметры ИМС К548УН1А,Б,В

Напряжение источника питания u,

В, не более..................................................................30

Входное напряжение u, мВ,

не более...................,..................................................300

Максимальная амплитуда импульсов выходного напряжения /ькАтог В> при г/„„=12 В, и=5 В, R„=S кОм, /„5100 не менее.....................................................................и.п~

ИМС К548УНЗ (рис. 2.35) представляет собой малошумящий усилитель звуковой частоты и предназначен для применения в миниатюрных слуховых аппаратах. В его состав входит предварительный усилитель AJ и выходной усилитель мощности А2. Предварительный усилитель выполнен на основе дифференциального усилителя, выходной усилитель мощности содержит двухтактный выходной каскад.




Рис. 2.35 а. К548УНЗ

Структурная схема

неинвертирующий вход пу - общий пу -

Рис. ,2.35 б. Расположение и назначение выводов ИМС К548УНЗ

+ 1j36

вход ву вывод

выход ву1 -15 общий ву - 5


инвертирующий вход

выход пу фильтр вывод выход ву2 +/:/и.п

Rt 200


ва1.2

ml к5ч8уи5

юмк X 70В

¥0

сб ык

/?H,3Q0

с7 1мк

Рис. 2.35 в. Типовая схема включения ИМС К548УНЗ


M1.2

± ограниче 2,2к Рбмх

+ сч jlomk6,3b

ПА1 К5ШИЪ подстройка усиления

С8 дтмк

II I

PiK. 2.35 г. П1жмеиение ИМС К548УНЗ в качестве микрофмшсяо , усилкгеля

электрические параметры ИМС К548УНЗ при 25±10°С и и ----"

и.п.но.\л

+ 1,3 в

10К поотребления 1 мА, при

Я=600 Ом, не более................................................2

]<оэффициент усиления по напряжению К при /г„=600 Ом, и=02 в, не

менее........................................................................4-10-

Напряжение шумов предусилителя ai. приведенное ко входу u. мкВ, при Л=2 кОм, А/«0,1...5 кГц. не

более........................................„....................................1,5

Коэффициент усиления по напряжению

предусилителя а1

r=20 кОм и /=1 кГц, не менее..........

Коэффициент усиления по напряжению

..100

выходного усилителя а2 к

yV 2

й„=600 Ом и /=1 кГц..................................50...1S0

Предельные эксплуатационные параметры ИМС К548УНЗ

Напряжение питания u, В...........................1.1...1

Максимальное выходное напряжение вых предусилителя .4/ при i/„n=l,3 В, Л„=20 кОм, /=1 кГц, не более..............................................................................о

Коэффициент гармоник к, предусилителя а1 при tBbixmavl лее...................................................................................

Максимальное выходное напряжение вьк max 2 - ВЫХОДНОГО усилителя а2 при t/„„=l,3 В, Л„=600 Ом, /=1 кГц, не менее..................................................О

Коэффициент гармоник к, %. выходного усилителя при и. не более ...................................................................................

глава 3

ИНТЕГРАЛЬНЫЕ МИКРОСХЕМЫ ДЛЯ АППАРАТУРЫ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ

3.1. СЕРИЯ К157

Серия К157 представляет собой комплект функционально сопряженных микросхем, разработанных для стереофонических катушечных и кассетных магаитофонов, но их можно применять и в других устройствах РЭА. Микросхемы выполнены на биполярных транзисторах с изоляцией Р-п - переходом.

состав серии

ИМС К157УД1 - операционный усилитель средней мощности

ИМС К157УД2 - двухканальный операционный усилитель

ИМС К157УЛ1А,Б - двухканальный предварительный усилитель воспроизведения

ИМС К157УП1А,Б - двухканальный ми1фофонный усилитель с двухканальным предварительным усилителем записи

ИМС К157УП2А,Б - двухканал!

ный микрофонный усилител

с двухканальным предварител!

ным усилителем записи ИМС К157УН1А,Б - усилител

низкой частоты ИМС К157ДА1 - двухканальны

двухполупериодный выпрям!

тель среднего значения сигн:

ИМС К157ХП1 - двухканальнс пороговое устройство управл ния приборами индикации ni ковых уровней записи с вь прямителем для систем АРУЗ

ИМС К157ХП2 - стабилизатор н пряжения с электронным yi равлением; генератор токе стирания и подмагничивания

ИМС К157ХПЗ - динамически шумопонижающий фильтр.

Микросхемы выпускаются в пр моугольных полимерных корпусах



Таблица

Диапазон

Гарантиро-

Гарантиро-

Количество

Микросхема

Напряжение

рабочих

ванная

ванный срок

элементов в

Гип корпуса

черте

питания, В

температур, °С

наработка

хранения,

корпусе

кори

на отказ, ч

К157УД1

±15+1,5

-25...+70

10 ООО

201.9 -1

К157УД2

+ 15±1,5

-25...+ 70

15 ООО

201.14-1

К157УЛ1ЛБ

+ 9±0,9

-25...+70

15 ООО

201.14 - 1

К157УП1ЛБ

+ 12±1,2

-25...+70

15 ООО

201.14 - 1

К157УП2А,Б

+ 12+1,2

-25...+70

15 ООО

201.14 - 1

К157УН1А,Б

+ 12+1,2

-25...+70

15 ООО

201.14 - 1

К157ДА1

±15±1,5

-25...+ 70

15 ООО

201.14 - 1

К157Хт

+ 15±1,5

-25...+70

15 ООО

201.14 - 1

К157ХП2

-25...+70

15 ООО

201.14 - 1

К157ХПЗ

+ 15+1,5

-25...+70

15 ООО

2120.24 - 3

• Данными авторы не располагают

перпендикулярным . расположением выводов.

Номера чертежей корпусов и основные эксплуатационные характеристики микросхем приведены в табл. 3.1.

ИМС К157УД1 (рис. 3.1) представляет собой универсальный операционный усилитель (ОУ) средней мощности с максимальным выходным током 300 мА, разработанный для аппаратуры магаитной записи и воспроизведения звука. Применение ряда конструктивно-технических и схемотехнических приемов позволило отодвинуть верхнюю частоту эффективной работы этого ОУ до 100 кГц, а отсутствие внутренней коррекции - расширить область применения.

В дифференциальном усилителе для уменьшения входных токов использовано составное включение транзисторов (VTI, VT3 и VT9, VT7). Высокое усиление каскада обеспечивается динамической нагрузкой на транзисторах VT4, VT6. Благодаря применению во входном каскаде транзисторов структуры р-п-р нет необходимости принимать специальные меры по защите входа от высоких уровней входных дифференциальных напряжений в режиме перегрузки (соизмеримых с напряжением питания).

Коллекторные токи транзисто VT3, VT7 равны 150 мкА и зада генератором тока на VT5. Ток смег ния транзисторов VT1, VT9 ра примерно 11 мкА.

Промежуточный каскад - уси. тель напряжения - выполнен транзисторах VT15, VT17, включ ных соответственно по схеме с щим коллектором и общим эмиром с динамической нагрузкой, о{ зованной генератором тока на VI Режим работы эмиттерного повто теля {VT1S) выбран таким, чтобы грузка обоих плеч дифференциал го усилителя была одинаковой.

Усилитель мощности - двухт; ный. Сигналы положительной пол ности усиливаются по току rpai сторами VT19, VT25, VT27, вклю ными по схеме эмиттерного повтс теля, отрицательной полярности транзисторами VT22, VT26, VT28, вивалентными р-п-р транзистору.

Высокая линейность каскада усилении малых уровней выход) сигнала достигнута подачей начал: го смещения, выделяющегося эмиттерных переходах транзистс VTI9, VT20, VT21 и резисторе между базами транзисторов усил ля мощности. Начальный ток ч выходные транзисторы VT27, V при выбранной площади эмитте


Рис. 3.1 а. Принципиальная схема ИМС К157УД1 --

Рис. 3.1 б. Назначение выводов ИМС К157УД1

коррекция

коррекция коррекция

i в

неинвертирующий Sxoi инвертирующий вход

выход

Вход

,сг бв

выход -

-15 в

Рис. 3.1 в. Типовая схе вадючения ИМС К157УД1





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 [11] 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

0.0035