Разводка микросхем (Курсовой проект Разработка конструкции и технологии изготовления усилителя в гибридно-плёночном исполнении)

Усилители воспроизведениядля кассетных проигрывателейНесмотря на большое количество специализированныхмикросхем и различных схемотехнических решений, начинающиерадиолюбители нередко испытывают сложность в подбореправильного решения. Основными критериями выбора, какправило, являются хорошее качество и низкая цена. Приведенныениже принципиальные схемы вместе с топологиями печатныхплат в полной мере отвечают этим требованиям. Более того, онине нуждаются в настройке и наладке и помогут существенноускорить как модификацию имеющейся аппаратуры или ееремонт, так и изготовлению новых конструкций.Усилительна микросхеме 548УН1Усилитель воспроизведения, вы)полненныйнамикросхеме548УН1(а, б) обладает целым ря)дом преимуществ по сравнению сосхемами на операционных усилите)лях.

Основное преимущество —низкие шумы. Для упрощения насхеме (рис. 1) изображен толькоодин канал. Обозначения ножек ми)кросхемы и номера деталей длявторого канала взяты в скобки.Основные параметры усилителя:• напряжение питания — 9–24 В;• выходное напряжение — 100–250 мВ;• отношение сигнал)шум (взве)шенное) — не хуже –58 дБ;• коэффициент гармоник — менее0,1 %.Резистор R1, шунтирующий об)мотку воспроизводящей головки,нужен для предотвращения воз)буждения на инфранизких частотах.Для некоторых типов головок еговеличина может быть уменьшена до10 кОм.

Конденсаторы С7 и С13также помогают устранить само)возбуждение. Необходимая частот)ная коррекция по высоким, сред)ним и низким частотам осуществ)ляется при помощи цепочек R5C11,R9C8, R3C5. Дополнительныйподъем в области ВЧ образованконтуром, состоящим из индуктив)ности головки воспроизведения иемкости С3. Конденсаторы С1 иС14 — разделительные. РезисторR17 служит для перезаряда конден)сатора С14 и необходим лишь в томслучае, когда после каскада вос)произведения следует другой кас)кад с емкостью на входе. РезисторR11 определяет режим работы ка)нала, и его величина должна соот)ветствовать половине напряженияпитания на выводе 7 микросхемы.Конденсаторы в сигнальных цепяхжелательно ставить пленочные, аиз электролитических лучше ис)пользовать танталовые конденса)торы серий К52, К53, хотя сам уси)литель хорошо работает и с обыч)ными керамическими (КМ 4, 5, 6) иоксидно)фольговыми конденсато)рами (К50)**).Усилительна микросхеме KA2221аУсилитель воспроизведения, вы)полненный на импортной микро)схеме КА2221 (рис.

2), обладает не)сколько лучшими параметрами посравнению с предыдущей схемой.Основные параметры усилителя:• напряжение питания — 6–16 В;• выходное напряжение — 250–500 мВ;• отношение сигнал)шум (взве)шенное) — не хуже –68 дБ;• коэффициент гармоник — менее0,1%;бРис. 1• ток потребления — 6 мА;• частотный диапазон с отключен)ными цепями коррекции — от20 Гц до 60 кГц.Конденсаторы С1, С2 и С9, С10 —разделительные. С4, С5 совместнос индуктивностью воспроизводя)даст возможность не только опера)тивно корректировать АЧХ, но и из)бавиться от интермодуляционных инелинейных искажений, свойствен)ных активным регуляторам тембра(эквалайзерам).

Малое времявхождения в рабочий режим (долисекунды) и наличие цепи активиза)ции (Mute) приближает этот вари)ант усилителя воспроизведения кпрофессиональному.Непосредственное подключениевоспроизводящей головки к входуусилителя позволяет также умень)шить шум и улучшить динамичес)кую характеристику усилителя в це)лом.Основные параметры усилителя:• напряжение питания — 9–24 В;• выходное напряжение — 500–700 мВ;а• отношение сигнал)шум (взве)шенное) — не хуже –78 дБ;• коэффициент гармоник — менее0,05%;• ток потребления — 5 мА;• разделение между каналами —не менее 45 дБ;• рабочий температурный диапа)зон — от –30 до +85°C;бРис.

2щей головки образуют колебатель)ный контур, который осуществляетдополнительный подъем АЧХ в об)ласти высоких частот. R1, C3 и R2,C6 задают общий коэффициентусиления и необходимый подъем вобласти НЧ. Цепочки С7R3R5 иС8R4R6 необходимы для того, что)бы сформировать стандартнуюкоррекцию.

Назначение остальныхдеталей аналогично предыдущейсхеме. Следует напомнить, что ес)ли возникнет самовозбуждение насверхнизких частотах, необходимобудет зашунтировать обмотки голо)вки резистором для уменьшения еедобротности. Если усилитель пита)ется от общего источника, то необ)ходимо поставить стабилизатор на)пряжения или, в крайнем случае,подключить простейший внешнийфильтр, который образуют элемен)ты Rвнешний и Cвнешний.Усилительна микросхеме TDA1522Еще лучшими параметрами обла)дает усилитель воспроизведения,выполненныйнамикросхемеTDA1522 (рис. 3). Высокий уровеньвыходного сигнала позволяет ввес)ти пассивный регулятор тембра пе)ред усилителем мощности. Это• напряжение, приведенное к входу сотключенными цепями коррекции вдиапазоне от 20 Гц до 20 кГц — нехуже 1,6 мкВ.ЦепочкойR7C1образованфильтр питания. R1, R2, C2 необхо)димы для временной задержки по)дачи напряжения активации, а так)же для более плавного ее отключе)ния.

Подобная мера позволяетполностью устранить всякого рода«щелчки». Элементы R5, C7 и R6, C8служат для стандартной коррекции.Элементы R3, C3 и R4, C4 задаютобщий коэффициент усиления инеобходимый подъем низких час)тот. Другие резисторы, необходи)мые для задания нужного коэффи)циента усиления, встроены в самумикросхему. Диоды D1, D2 нужныдля быстрого перезаряда емкостейС3, С4. После вхождения усилителяв рабочий режим они в работе неучаствуют. Назначение остальныхдеталей аналогично предыдущимсхемам и особенностей не имеет.Конструкции усилителейи монтажабРис.

3После монтажа компонентов напечатную плату, желательно экра)нировать всю конструкцию. Дляэтого можно использовать кожух изжести или фольгу. Важно толькообеспечить надежный контакт сфольгой и проследить, чтобы все«земляные» провода соединялись водной точке. К тем платам, которыене имеют отверстия под механиче)ское крепление, после подпайкивсех проводников к плате усилите)ля и проверки его работоспособно)сти необходимо приклеить со сторо)ны печатного монтажа (дорожки)клеем 88Н тонкий поролон. Посленеполного высыхания клея (10–20минут), лишние края обрезаютсяножницами. Если поролон не имеетлипкого слоя, то на его противопо)ложную сторону, также наносятслой клея.

После этого нужно не)много подсушить слой и прижать ккорпусу в том месте, где его плани)ровалось крепить. Этот метод поз)воляет не только ускорить процесскрепления, но и осуществить хоро)шую амортизацию самой платы, чтоособенно важно, например, для ав)томобильной аппаратуры. Клей«Момент» для этого не пригоден,так как через годик)другой, он ста)новится хрупким и плата просто от).