Справочное пособие - микросхемы и их применение (1086445), страница 20
Текст из файла (страница 20)
Гетеродин выполнен по емкостной трехточечнойсхеме. Частоту настройки гетеродина изменяют вращением катушки L19. Предусмотрена фиксированнаянастройка на две станции. Для обеспечения автоматической подстройки частоты в УКВ диапазоне в контургетеродина включен варикап Да типа Д902, обеспечивающий изменение емкости контура в небольшихпределах. Управляющее напряжение на варикап подается через переключатель B4 с частотного детектора. Дляограничения сигнала при большом его уровне в нагрузке усилителя ВЧ применен диод Д1 типа Д20. Усилительпервой ПЧ выполнен на транзисторе T4 по схеме ОЭ. Нагрузка каскада — двухконтурный полосовой фильтрL21C55L22 С56С57.
Второй смеситель выполнен на транзисторе T5, гетеродин — на транзисторе Т6. Напряжениевторой ПЧ выделяется с помощью фильтра L24С62С63С64. Усиление второй ПЧ осуществляется двумякаскадами на транзисторах T7 и Т8. Нагрузкой последнего каскада являются контуры L28C70L29C71L30 частотногодетектора, выполненного по схеме детектора отношений.
Напряжение НЧ с фильтра через переключатель 53подается на усилитель НЧ.Усилитель НЧ выполнен на микросхеме МС3 К237УН2 и четырех транзисторах Те — Т12 побестрансформаторной схеме. На микросхеме осуществляется предварительное усиление сигнала, натранзисторах — усиление мощности. Важная особенность данного усилителя — наличие глубоких обратныхотрицательных связей почти во всех каскадах. Например, напряжение с выхода усилителя НЧ подается вмикросхему МС3 (вход 1) для создания отрицательной обратной связи около 30 дБ, что обеспечивает высокоекачество звучания приемника при номинальной мощности (нелинейные искажения менее 1%). При такойглубокой обратной связи отсутствуют искажения типа «ступенька», которые характерны для оконечныхкаскадов, работающих в режиме В.Частотная характеристика усилителя имеет полосу пропускания несколько десятков килогерц. Дляуменьшения уровня шумов и повышения устойчивости приняты меры по сужению частотного диапазонаусилителя НЧ примерно до 5 кГц (цепь R41, C78).
Ручную регулировку громкости на 50 дБ производятпеременным резистором R49. Регулировка полосы пропускания в радиоприемнике не предусмотрена. Тембррегулируют переключателем В5 шунтирующей цепи С78, С86.В приемнике применена динамическая головка 4ГД8Е, которая специально разработана для применения вбестрансформаторных усилителях НЧ Все это значительно повысило качество звучания радиоприемника А-271по сравнению с выпускавшимся ранее радиоприемником АТ-66. Применение микросхем позволило уменьшитьобъем радиоприемника в 1,3, а массу — в 1,5 раза.3.3. МИКРОСХЕМЫ В ПОРТАТИВНЫХ МАГНИТОФОНАХВозможности применения микросхем в магнитофонах проиллюстрируем на примере портативногокассетного магнитофона.
Он рассчитан на запись и воспроизведение речевых и музыкальных программПредусмотрена запись с микрофона, от звукоснимателя или с трансляционной линии. Скорость движенияленты 476 см/с коэффициент детонации не более 0,6%. Запись произ-водится по двум дорожкам на кассетытипа С-60 (ширина ленты 381 мм толщина 18 мкм, длина 90 м).
Длительность звучания 2x30 мин Частотныйдиапазон канала запись-воспроизведение 60 — 6300 Гц при неравномерности частотной характеристики неболее 6 дБ относительный уровень шума ниже 42 дБ. Выход-мощность 0,3 В-А при коэффициенте нелинейныхискажений 5%. В магнитофоне есть линейный выход, на котором обеспечивается напряжение 300 мВ прикоэффициенте нелинейных искажений 0 7 % Питается магнитофон от шести элементов 343 или сети черезстабилизированный выпрямитель напряжением 9 В.Принципиальная схема магнитофона представлена на рис.
3.6. Магнитофон состоит из универсальногоусилителя записи и вос-пппизведения на МС{, оконечного усилителя записи и выпрямителя для индикатора наМСа, генератора тока стирания и под-магничивания и стабилизатора напряжения на МС3. Усилитель НЧ-на МС4и двух транзисторах T1 и Т2. Работа основных трак-тов подробно рассмотрена в § 2.4.Рис. 3.6. Принципиальная схема магнитофона на микросхемах серии К237В режиме «Воспроизведение» сигнал снимается с универсальной головки МЛ и через переключатель В{ иконденсатор С2 по-пяется на вход 14 микросхемы МСЬ усиливается шестикаскадным учителем и с вывода 5через конденсатор С10, резисторы Ra, усилителе.
попадает на вход 3 микросхемы MCt предварительногоусилителя НЧ, а затем — на оконечный каскад на транзисторах Т1 и Т2.Оптимальная АЧХ усилителя воспроизведения задается цепями R5, С6, R4, С4, R3, R7, C8, R8, L1, C12. Приэтом подъем нижних частот достигает 22, верхних — 15 дБ. Подъем высоких частот устанавливают резисторомR&, тембр звучания — переменным резистором R10. Регулировка громкости воспроизведения осуществляетсяпеременным резистором R13. Коррекция частотной характеристики усилителя НЧ осуществляется цепями C26,R22, С23, R27.В режиме «Запись» сигнал поступает через один из входов магнитофона и далее через конденсатор С1,переключатель В1, конденсатор С2 на выход 14 микросхемы МС1, на которой выполнен предварительныйусилитель записи.
Затем сигнал через конденсаторы С10 и C13 подается на оконечный усилитель записи на МС2.Усиленный сигнал с выхода 7 микросхемы поступает через цепи R18, C18, R19, С22, Lz, C20 на записывающуюголовку МГ{.Одновременно на эту же головку подается ток подмагничивания с выводов 4 и 5 трансформатора Tpiгенератора подмагничивания и стирания. (Магнитная головка стирания МГ2 подключена параллельно к этим жевыводам трансформатора.) Установку тока записи производят переменным резистором $18, уровня записи — резистором R2.
Ток подмагничивания регулируют резистором R20. Подъем уровня нижних частот осуществляетсяцепью Сц, R16 и может изменяться на 6 дБ переменным резистором Ri7, подъем уровня высоких частот — цепьюL1 C12.Стабилизатор частоты вращения двигателя представляет собой ключ на транзисторе Т3, регулирующий ток,протекающий через обмотки электродвигателя М1, в зависимости от положения контактов центробежногорегулятора. Для уменьшения уровня помех от двигателя использованы дроссели Др2, Дрз и конденсаторы С32,С3з и С34. Индикатор ИП1 в режиме записи показывает уровень сигнала, в режиме воспроизведения — --напряжение питания.Глава четвертаяЦИФРОВЫЕ МИКРОСХЕМЫИ ТИПОВЫЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ УЗЛЫ4.1.
ПАРАМЕТРЫ ЦИФРОВЫХ МИКРОСХЕМЦифровые микросхемы предназначены для преобразования и обработки сигналов, изменяющихся по законудискретной, например двоичной, функции. Они применяются для построения цифровых вычислительныхмашин, а также цифровых узлов измерительных приборов, аппаратуры автоматического управления, связи и т.д.По функциональному назначению цифровые микросхемы подразделяются на подгруппы логическихмикросхем, триггеров, элементов арифметических и дискретных устройств и др. Внутри каждой подгруппы пофункциональному признаку микросхемы подразделяют на виды.
Сведения о подгруппе и виде микросхемысодержатся в ее условном обозначении (см. Приложение).Цифровые микросхемы выпускают сериями. В состав каждой серии входят микросхемы, имеющие единоеконструктивно-технологическое исполнение, но относящиеся к различным подгруппам и видам. В серии можетбыть также несколько микросхем одного вида, различающихся, например, числом входов или нагрузочнойспособностью.
Чем шире функциональный состав серии, тем в большей степени она обеспечивает выполнениетребований к микроэлектронной аппаратуре в отношении компактности, надежности и экономичности,поскольку применение микросхем одной серии исключает необходимость в дополнительных, напримерсогласующих, устройствах.Таблица 4.1Вид логикиПолярность напряжения питанияПоложительная ОтрицательнаяПоложительнаяОтрицательнаяБольшинство цифровых микросхем и все те, о которых будет идти речь в этой книге, относятся кпотенциальным микросхемам: сигнал на их входе и выходе представляется высоким и низким уровнемнапряжения.
Указанным двум состояниям сигнала ставятся в соответствие логические значения 1 и 0. Взависимости от кодирования состояния двоичного сигнала различают положительную и отрицательную логику(табл. 4.1).Логические операции, выполняемые микросхемами, обычно указывают для положительной логики. Однакоесть и исключения из этого правила, они в тексте будут оговорены.Длительность потенциального сигнала определяется сменой информации: например, длительность сигналана выходе микросхемы определяется временным интервалом между двумя входными сигналами. Иногдаприменительно к потенциальным микросхемам говорят, что они управляются положительными илиотрицательными импульсами.
В таких случаях речь идет о том, что для изменения состояния микросхемынеобходимо на заданное время изменить уровень входного сигнала с 1 на 0 (отрицательный импульс) либо с 0на 1 (положительный импульс).Свойства цифровых микросхем характеризуют системой электрических параметров, которые для удобстварассмотрения разделим на статические и динамические.Статические параметры характеризуют микросхему в статическом режиме. К ним относятся:напряжение источника питания Uи.п; входное U°вх и выходное U°вых напряжения логического 0; входноеU1вх и выходное U1вых напряжения логической 1; входной IОвх, I'вх и выходной I°Вых, I'Вых токи логического 0 илогической 1;коэффициент разветвления по выходу Kраз, определяющий число входов микросхем — нагрузок, которыеможно одновременно подключить к выходу данной микросхемы; в этом смысле часто употребляют термин«нагрузочная способность» микросхемы;коэффициент объединения по входу Коб, определяющий число входов микросхемы, по которымреализуется логическая функция; допустимое напряжение статической помехи Ua;средняя потребляемая мощность РПот,ср.Последние два параметра нуждаются в кратком пояснении.Допустимое напряжение статической помехи характеризует статическую помехоустойчивость микросхемы,т.
е. ее способность противостоять воздействию мешающего сигнала, длительность которого значительнопревосходит время переключения микросхемы. Такая помеха и названа статической. Напряжение допустимойстатической помехи обычно определяется как разность выходного и входного напряжений, соответствующихуровню логической 1 либо уровню логического 0 (в расчет принимается наименьшее значение Ua): U1n=U1BbIX— U1вx; U0п = U°вх-U°вых.Средняя потребляемая мощность определяется выражениемPnoT.cp = (Р0пот + Рпот) /2,где Рпот, Р'пот — потребляемая микросхемой мощность в состоянии соответственно 0 и 1 на выходе.Общепринятое усреднение потребляемой мощности оправдано тем, что обычно во время работы в составецифрового устройства логические микросхемы половину времени находятся в открытом состоянии, а другуюполовину времени — в закрытом.Средняя потребляемая мощность тесно связана с быстродействием микросхемы (ее временем переключенияили рабочей частотой переключения); чем больше средняя потребляемая мощность, тем с большей частотойможет переключаться микросхема.Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
