Четыре аналоговых усилителя на двух цифровых микросхемах КМОП. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Радиолюбителю-конструктору

 Комментарии к статье

Описываемое устройство может найти применение в радиолюбительских конструкциях в качестве счетверенного аналогового инвертирующего усилителя с большим коэффициентом усиления.

Усилитель можно питать однополярным напряжением 3...15 В. Коэффициент усиления - около 1000 при входном сопротивлении не менее 10 МОм. Входное напряжение в пределах от нуля до напряжения питания не вызывает порчи входной микросхемы. Пределы выходного напряжения - те же. Частотная полоса без дополнительной коррекции достигает нескольких мегагерц.

Узел построен на двух микросхемах (рис. 1). Линейный режим работы усилителя обеспечивают включением резистора обратной связи между выходом и входом.

Использование логического элемента структуры КМОП в качестве аналогового усилителя привлекает, по крайней мере, несколькими факторами. По сравнению с ОУ широкого применения, во-первых, входное сопротивление такого усилителя значительно больше, поэтому в цепях ОС при необходимости допустимо применять высокоомные резисторы. Во-вторых, полоса пропускания нескорректированного усилителя КМОП существенно шире, а АЧХ равномерна в более широкой частотной полосе. В-третьих, он не требует двуполярного питания. Четвертый фактор - его многофункциональность. Усилитель КМОП может работать и в стандартном режиме, т. е. в качестве цифрового элемента. Вторые входы элементов можно использовать для стробирования (включения и выключения) устройства.

Входы усилителя защищены встроенными диодами, что при включении во входную цепь токоограничительного резистора обеспечивает существенную перегрузочную способность. Наконец, поскольку цифровые микросхемы состоят из нескольких логических элементов, радиолюбитель получает сразу до четырех усилителей КМОП.

Выбор использованных в узле микросхем не случаен. В составе К561ЛП2 - восемь инверторов, которые внутри микросхемы соединены по сигналу попарно последовательно, что при прочих равных условиях уменьшает число необходимых внешних соединений, а значит, и паразитных емкостей. Для обеспечения аналогового режима часть входов элементов обеих микросхем нужно соединять с общим проводом. Микросхема К561ЛЕ5 хороша здесь тем. что ее "заземляемые" выводы имеют такие же номера, как и у К561ЛП2.

Все это позволяет так смонтировать обе микросхемы на плате, что они будут занимать место, отведенное для одного четырнадцативыводного корпуса: их устанавливают в два этажа, подгибают и некоторые их выводы спаивают, как показано на рис. 2. Разумеется, не исключен и стандартный монтаж микросхем.

При необходимости коррекции АЧХ отдельного усилителя допустимо выход логических элементов микросхемы DD1 шунтировать конденсатором емкостью до 1000 пФ.

Автор: А.Самойленко, г.Клин Московской обл.

Смотрите другие статьи раздела Радиолюбителю-конструктору.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Дети, растущие рядом с природой, обретают крепкие кости 02.03.2026

Влияние окружающей среды на здоровье человека становится все более очевидным, особенно в детском возрасте. Новое исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показывает, что близость к природе напрямую связана с крепостью костей у детей. Ученые установили, что у детей, чьи дома окружены природными территориями в радиусе 1000 метров на 25% больше обычного, риск развития крайне низкой плотности костей снижается на 65%. Для проведения исследования были проанализированы данные более 300 детей, проживающих в городских, пригородных и сельских районах Фландрии в Бельгии. Плотность костной ткани у детей в возрасте от четырех до шести лет оценивалась с помощью ультразвуковых методов. Такой подход позволил безопасно и точно измерить состояние костей на ранних этапах формирования скелета. При анализе учитывались ключевые факторы, влияющие на рост и развитие детей: возраст, вес, рост, этническая принадлежность и уровень образования матери. На основании этих параметров исследоват ...>>

Самовосстанавливающаяся инфраструктура будущего 02.03.2026

Современные мосты и бетонные конструкции по всему миру сталкиваются с проблемой устаревания и износа. Многие сооружения, построенные до 1980-х годов, постепенно теряют свою несущую способность, что требует дорогого ремонта или полной замены. Недавние разработки ученых из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) предлагают инновационное решение - систему укрепления бетонных конструкций с помощью "умной стали", способной самостоятельно устранять трещины и повреждения. В основе новой технологии лежит арматура из сплава на основе железа с эффектом памяти формы (Fe-SMA). Этот материал обладает уникальным свойством: при нагревании до 190-200 °C стержни стремятся вернуться к своей первоначальной конфигурации. В бетонной конструкции это создает внутреннее напряжение, которое затягивает трещины и выравнивает деформированные элементы, существенно повышая прочность и долговечность сооружений. Актуальность разработки объясняется критическим состоянием инфрастр ...>>

Поцелуи полезны для здоровья 01.03.2026

Вопрос о том, как социальные связи и близость с партнером отражаются на здоровье человека, привлекает внимание не только психологов, но и специалистов в области микробиологии. Новое исследование показывает, что совместное проживание с любимым человеком может оказывать значительное влияние на микробиом кишечника и общее самочувствие. Доктор Наоми Миддлтон, клинический психологи и эксперт по здоровью кишечника, объяснила, что все аспекты совместной жизни - поцелуи, совместное питание, физическая близость и даже просто пребывание рядом - тесно связаны с поддержанием сбалансированной кишечной микрофлоры. Она подчеркивает, что здоровье экосистемы кишечника во многом определяется социальными взаимодействиями и повседневной близостью с другими людьми. По словам Миддлтон, длительное совместное пребывание с партнером может способствовать увеличению микробного разнообразия в кишечнике, а также снижать воспалительные процессы, связанные со стрессом. Такой эффект обусловлен тем, что микробио ...>>

Случайная новость из Архива Генная инженерия научила помидоры пахнуть попкорном 20.02.2026 Аромат играет ключевую роль в том, как мы воспринимаем вкус пищи, и для многих продуктов он не менее важен, чем внешний вид или питательная ценность. Особенно это касается помидоров - одного из самых массовых и востребованных овощей в мире. Однако за десятилетия селекции, ориентированной на урожайность и транспортабельность, томаты во многом утратили свой насыщенный запах. Теперь ученые сделали шаг к решению этой проблемы, создав первые в мире помидоры с необычным ароматом, напоминающим запах попкорна. Новый сорт был разработан китайскими исследователями с использованием технологии редактирования генома CRISPR/Cas9. Ученым удалось получить так называемые "ароматные томатные растения", изменив работу всего двух ключевых генов. Целью работы было не создание экзотического курьеза, а восстановление и усиление запаха плодов, который обычно ослабевает сразу после того, как помидор срывают с куста из-за метаболических изменений, связанных с хранением и транспортировкой. В основе открытия лежит вмешательство в работу гена бетаин-альдегиддегидрогеназы 2, известного как BADH2. Исследователи обнаружили, что нарушение его функции приводит к накоплению органического соединения 2-ацетил-1-пирролина, или 2-AP. Именно это вещество отвечает за характерный "попкорновый" аромат, хорошо знакомый, например, по ароматным сортам риса. В дальнейшем ученые провели более детальный генетический анализ томатов и выявили два варианта гена BADH2 - SlBADH1 и SlBADH2. Блокирование их активности приводило к еще более выраженному накоплению 2-AP. Эксперименты показали, что мутантные линии содержат значительно больше ароматического соединения по сравнению с обычными сортами, что напрямую отражается на запахе плодов. Как пояснил автор исследования Шенчунь Сюй, технология CRISPR/Cas9 была использована для "нокаута" одного или сразу обоих генов SlBADH1 и SlBADH2 в сорте AC, известном также как Alisa Craig. Такой подход позволил целенаправленно изменить аромат без внесения посторонних генов, что особенно важно с точки зрения современной геномной селекции. Принципиально важным оказалось то, что новые ароматные томаты практически не отличались от исходных растений по основным агрономическим показателям. Время цветения, высота кустов, масса плодов, содержание глюкозы, фруктозы и сахарозы, уровень органических кислот, включая лимонную и яблочную, а также концентрация витамина C оставались на прежнем уровне. Это означает, что усиление аромата не сопровождалось снижением урожайности или ухудшением качества плодов. По словам ученых, такие результаты подтверждают возможность "улучшения вкуса без потери урожая" - задачи, которая долгое время считалась крайне сложной. Аромат был усилен точечно, без побочных эффектов для роста и развития растений, что делает технологию особенно перспективной для практического применения. Как отметил еще один автор работы, Пэн Чжэн, дальнейшие исследования будут направлены на внедрение этого аромата в элитные коммерческие сорта томатов. По его словам, это может повысить сложность вкуса плодов, улучшить потребительские предпочтения и увеличить рыночную стоимость продукции - по аналогии с тем, как ароматные сорта риса ценятся выше обычных.

Другие интересные новости:

▪ AD8370 - усилитель с цифровым управлением коэффициентом усиления

▪ Новый материал меняет форму

▪ Дневные раны заживают быстрее ночных

▪ 4K мониторы с матрицей IJP OLED

▪ Вегетарианцы здоровее мясоедов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Технологии радиолюбителя. Подборка статей

▪ статья Эрих Зелигманн Фромм. Знаменитые афоризмы

▪ статья Как часто змеи сбрасывают кожу? Подробный ответ

▪ статья Шагающие весла. Личный транспорт

▪ статья Измерения в волоконно-оптических системах передачи информации. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Двуполярный стабилизированный источник питания, 3-15/±5 вольт 0,25 ватт. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026