hhis4 (Исскуство схемотехники), страница 11

Мультипдеисоры. Хороп«им приложением ЙТ-кд«О'ю3! ява!ЯКУ3ся мульзиш«ексорь. схемы. которые позволяю г выбрать один нз нескольких вхо.зов по указанию ъпрааляюапсг«цифрового сигнала. Анало«овый сигнал с Зтсло выбранного входа б«ле« прямо проходить на (един. 152 Глава 3 Вкпд Π— о Вход 1 Вход 2 ! Вкпд 3 ! Полевые транзисторы 155 Н„; зааО« Вьжпл )(вил Выход 0ии(3) Оии(2) !тый) Найрпжение сигнала ! с 3ЛО Адрнс тМЗ вивраннптп1тз входа Рнс. 3 ЗВ Аналсжпаьтй мультнплексар огненный) выход. На рис.

3.38 показана функциональная схема такого устройства. Каждый из ключей от КлО до Кл3 есть аналоговый КМОП-ключ. «Выбирающая логика> деколирует адрес и «задействуетп (жаргонный аналог слова «включаетн) только адресованный ключ, блокируя остальные. Такой мультиплексор обычно используется в сочетании с пифровыми схемами. вырабатывающими адрес Типичная конфигурация может включать в себя блок накопления данных.

в котором несколько входных сигналов поочередно опрашиваются, преобразуются в цифровую форму и используются как входные ланные для какихм о вычислений Так как аналоговые ключи являются двунаттравлеттными устройствами. Вналотовый мультиплексор являе.тся одновременно к ссземуттьтиплексороьтт .т с пть-. наз може1 быть подан на выхоз и ~ на~ с избранного входа.

В тл. 8 и с буде~ показано. что аналот овый мультиплексор может применяться в качестве «пифровс— .* о му пьтнплгксора-стем) чьтиплексорн . поскольку цифровые логические уровни это не что иное. как значения напряжения трактуемые как лвовчные еликипы и нули Типичныс аналоговые мулы иплек- соРы-схемы сеРий ОО506 — 509, а такя ",.:.т-:","'5', схемы 1Н6108 и 1Н6!16 (8- и 16-входов, мультиплексоры). воспринимающие в к ',; ! честве кода адреса логические урок„„ ТТЛ и КМОП и работающие с аналог,„ выми сигналами до + ! 5 В. Прибор ',"-'~)жтй,-':(.,:апФ 4051 — 4053, которые входят в семейстВЙ' -:"'~~7.';.', цифровых схем КМОП, являются акад«'.,':!м'.;.: говыми мультиплексорами-демультн,', ..'~"'.Ф,.-;.

~~е~~~Ра~~. имсюцтими ло ~~~д«В. Втп.х:". '. «ца д~д~тры анадо~оао~п мультнплскспра уровень аналогового сигнала, огракячсь!и:,',) Ьрвачання ланы ппя замкнуты и канала). тпп, = 15 В; у них есть вывод (т. - (внутренни~!:.:".';,." .'*'ать„с.„.) =24 мгп Уровень смешения), так что их ьтожнт-"":: ' 'ьв 2(у емкость (у некоторых мультиписпользовать для работы с биполярньтме)у,,",т ' ' до 50 пср), так что вьти~ рыща аналоговыми сигналами и однополнп-"-'-',::.""" -"' " нарастания сигнала они нс ными управляющими сигналами с уров."!-:!.;::, '„'.':;, Значительная поля ограничения нами цифровых логических схем.

!: ...': маткой характеристики вызвана эле- другие применении аналоговых катоны,!:;,;:,' ь~-'. - зашнты -послеловательными Управляемые напряжением аналог«вьет'::-;::::;"- "' ",; иичиваюшими резисторами н ключи образуют блоки, существенно вак;:,!,"': ' '~3)нищими диодами. Существует неные для построения схем на ОУ, которьв'."!::,.*и '*" "' аналоговых «телералиочастотмы увилим в следующей главе — интетрт':,.",!::,: "';;я)зиочей.

обеспечивающих пропуска- 3 ОРЫ. СХЕМЫ СЛСжЕНИЯ вЂ” ХРаНЕНИЯ И ПИКП;","-т;.:" ,,'1(тасхт)тнаЛОВ бОЛЕЕ ВЫСОКОЙ ЧаСтетЫ, вые детекторы. К примеру, с помошьв,':,':-:." ' '"' о за счет отказа от некоторых ОУ мы сможем построить «подликкытв~;,-:::!.." ,"";тявздитьт.

Например, ключи 1Н5341 интегратор (в отличие от приближена;.:!",'-'.' 52 оперирую~ ана.потовыми ситк интегратору. которое мы видепн т'.„:,":!'.т ""': в обычном диапазоне +15 В и разд. 1.!5): постоянный входной сигваь-,-,;уп "'",'рполосу пропускания !ОО МГп; сегенерирует тшнейно (не экспоненциальтю)!т','."Вь" "'64)кйтдакоскоростньтхп мультиплексонарастаюший сигнал на выходе и т.д:.

р,'„'С4051-53 также обеспечиванп При таком интеграторе мы должны имен:„;::.;,-.У ':.п)т)упускания аналоговых сигналов способ «сбросап (восстановления) выхо е'.':!::.,' Т)Йе 3 дБ, равную 100 МГИ. но обе этой залачен справляется ПТ-к ао.:;.'.,: ' т при тном сигналы только до птунтируюший иктегрируюшии коклекса .',сп~(фаей'-;:тЗМАХ453- 5 фирмы Махди сочетОр. МЫ НЕ ХОТЕЛИ бЫ ЗДЕСЬ тэ«Ли«Суки'-т."."!))$$!Впессбс ВкдЕОМУЗЬтнПЛЕКСОр С ВЫХОЛ- описывать ланные схемы; поскстльк!',.;,ф~)!йтиттйеоусилителем, так что их можно основную часть эптх схем составляю'. ' ь))!)йвй))звдствекко подключать к кизкоом- ОУ.

они естественным образом попалшпр ~:,:д(1)бычке 75 Ом) мебельным или в следУтошУто славь нс бу!тем пРспзнс Р,'2))!)Цдпат натРузкак«т~нтт име1 3! титтичк ю хишать тъбытий .'й(2)к)ВУпропускакип 50 МГц и прслназпа- .ий)))й)В))дя скука,топ вилпс чпот оп ьт т ! В ш 3.12. Недостатки ПТ-ктючеи ')В©))1й)катИЫХ Ищ'о'тПИКОВ. . )тв~мйттяв~ВЛЕИИК В От«РЫтОМ (ВКЛЮЧЕИ Быстродействие.

ПТ-ключи имею. сокро 'фФф~аетояиии. Клточи КМОП. работаютивление но включенном состоянии й„м "4я(1йуйттс относительно высокого капряже- 35 т 350 Ом В комбика.шн пьь Д)п!ВВ!ИчаииЯ (скажем. !5 В). будит иметь КО«т«Ю П ~ ЩОжКП И ПаРазнткЫМП т.МХОП.. ''М))В)Е:-Зиа«ЕНИ3т Д „В~ ВСЕМ Диакаэсно 1ямв п«сопрозивлские бразуе1 фи и и',д)()тй))йий сигнала. эттп как всегда ~т ~ изти нижних частот.

тпраничиваютпии раб чй" "й~~вй проводящий транзистор б)лс" т час~«ты значениями игралка !О МГ« " «~~~~41) прямое смещение затвора, равное Лажс Ннжс (рнп 839; П«ЛСВЫт уран Шт' ' тт)В)()(3))(ЙНЕЙ Мсрс ~тту.:тОВИИС КанряжЕКИя торы с меныпим Яс„, имею ~ сэбьтчтк т)!))В)!)Во)тя Но дри меньшем напряжении питания сопротивление ключа Я, булет расти. и максимум ет-о имеет место прн уровне сигнала, среднем между напряженнем питания н землей (или между двумя напряжениями питания при двуполярном питании) (рис. 3.40). При >'меньшении 1,"„с сопротивление ПТ во включенном состоянии становится значительно выше (особенно вблизи точки Пэ„= йтсос2), так как для ПТ обогащенного типа Пп составляет по крайней мере несколько волы и для достижения малых значений Вмл требуется напряжение затвор †ист не меньше чем 5-10 В Кроме тото, что параллельное сопротивление двух ПТ растет при уровне сигнала.

среднем между напряжением питания и землей, эзо 3 пик (при 0.5 П с) будет увеличиваться по мере уменьшения Гт,с н при достаточно ниэОсх ° ..; ур около 0,5 ГУсс будет прелставлять разомкну! ую цепь Имеются различные приемы, которью разработчика ИМС аналоговых ключей примекюо т, чтобы сохранить зна ~ение Вмп малым и примерно постоянным (для малых ттскажений) во всем диапазоне им мерекия сигкн юв Например. в псрвоначально выпускавшемся аналтч овом ключе 401т. Испольювалась простая схема рис 3.36, дающая графики тт',„, подобные гсм, чтт ттоказаны на рис 3.4! В улучшенном ключе 4066 разработчики добавили несколько ПТ таким образом.

Ио напряжение п-канальной подложки следует ка напряжением сигнала. давая в рез)зьуатс кривые Я,„., показанные на рис ! 42 «Вулканос бразкаяп форма этих кривых с понижением Я,„, в центре заменила ссЭверестп ка графиках для 4016. 156 Глава 3 Полевые транзисторы 157 Емко!то затвор — канал Емкость между управляющим затвором и каналом вызываег еше ос!ни зффекг. а пмшлю няяо тку неприятных;лаже кшла онв малы! !крсходных гаме. На цепь свгптщя при замыкании или ра хмыкании к.тюгт Сей прелые ! заслхживаег серы:зного обсуждения. 1НК Чтп МЫ ОГ1шжИМ Е1 О гщ С геДУЮШЕГО разде лы Стг слгхоюпь ивлсд1 г..пг гани! Если размсс,И!я носк!.п.ко вл!Очен на тином кристалле кремния размером г ххкурузнос зернгз. 3 О нс следует удив!!я!вся.

ЗаМСгнв Нан ЛКН Межстх КаиазаМИ О ПСРС- крестные гяхмехип1 Вю;овпицей разумеется. явняется смкогггь межзу канлчамм ключей. Эффск! 3снливяегся по мере О Ю :1б Однополярные двусторонние КМОП- ключи с управлением. гарантирунпцим размыкание перел замыканием. выпускакутся отдельными блоками.

Ня практике можно встретнть и пару ключей 1Н2П в одном корпусе. Примерами являются ИМС ПО1бй и 1Н5142, а также ПО191, 1Н5143 и АП7512 1сдвоенные приборы )Н2П в одном корпусе) Благодаря доступности таких КМОП-ключей легко с помощью полобных однополюсных па два направления конфигураций получать превосходные параметры. Радиовипеочастотные ключи, о которых говорилось выше. имели встроенную последовательно-параллельную схему. Сг-, Ся Ремк!я те отяогиопелвпо земли,' Шунтирующая на землю емкость приводит к упомянутому ранее спаду частотной характеристики.

Ситуапия усугубляегся при высокоомном исто шике сигналов, олнако даже при фиксированном сопротивлении источника сопротивление ключа Я,.„в сочетании с шунтирующей емкостью на выходе образуе~ фильтр нижних частот. Следующее упражнение показывает. как это происходи!. Уи!и!ваенга 310. АО7510 1яте г!мемор ! мыс знлчемм ! его емхоетек можно г проне.ю ь чз рих.