Применение микросхемы К548УН1. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Предварительные усилители

 Комментарии к статье

Интегральный сдвоенный предварительный усилитель К548УН1 является, как известно, микросхемой многоцелевого назначения. По сравнению с операционными усилителями общего применения, усилитель К548УН1 имеет существенно меньший уровень шумов, внутреннюю коррекцию, обеспечивающую устойчивую работу устройств на его основе при глубокой ООС, некритичен к нестабильности и пульсациям питающего напряжения, которое, кстати, может быть в пределах от 9 до 30 В. Идентичность параметров полностью независимых каналов микросхемы позволяет использовать ее в высококачественных стереофонических трактах. Ниже рассмотрены примеры построения некоторых распространенных устройств на основе этой микросхемы.

Неинвертирующий линейный усилитель получается при включении микросхемы, как показано на рис. 1 (в скобках указаны номера аналогичных по назначению выводов второго канала). Максимальное входное напряжение устройства составляет примерно 0,3 В. Коэффициент усиления постоянного тока K=1+R3/R1.

Рис. 1

Максимальное сопротивление резистора R1 определяется при таком включении током базы I_б транзистора V2 (0,5 мкА) дифференциального каскада микросхемы: протекающий, через резистор ток должен быть, по крайней мере. в 10 раз больше базового тока. Учитывая, что напряженке на базе транзистора V2 должно быть таким же, как и на базе транзистора V4 этого каскада (а там оно составляет 1.3 В), максимальное сопротивление резистора R1 рассчитывают по формуле R1= 1,3/10I_б, откуда следует, что оно должно быть не более 260 кОм.

Сопротивление резистора R3, зависящие от напряжения питания, определяют из соотношения R3=(U_пит/2,6-1)R1. Поскольку наименьшее напряжение питания микросхемы равно 9 В, то минимальный коэффициент усиления постоянного тока составляет примерно 3,5. Максимальное его значение (при напряжении питания 30 В) - около 12.

Коэффициент усиления неинвертирующего усилителя на переменном токе К_u=1+R3/R2. При напряжении питания 25 В его в диапазоне частот 20...20 000 Гц можно сделать любым в пределах 10...1000.

Емкость конденсатора С4 (его включают параллельно корректирующему конденсатору микросхемы) зависит от требуемых усиления и полосы рабочих частот и для режима единичного усиления составляет 39...47 пФ. Конденсатор С1, развязывающий микросхему от предшествующих цепей по постоянному току, может иметь емкость от 0,2 мкФ и более, конденсатор С2, устраняющий паразитную связь по цепи питания, - 0,1...0,2 мкФ.

При необходимости шумы неинвертирующего усилительного каскада можно снизить (примерно в 1,4 раза), используя не оба, а только один из транзисторов дифференциального каскада. В этом случае вывод 2(13) микросхемы соединяют с общим проводом, а делитель RIC3R2R3 подключают к выводу 3(12), Максимальное сопротивление резистора R1 определяют из условия, чтобы текущий через него ток не менее чем в 5 раз превышал ток эмиттера I_э транзистора V4 (100 мкА): R1=0,65/5I_э (0,65- напряжение - в вольтах - на эмиттерах транзисторов V2, V4). При указанном соотношении токов сопротивление этого резистора должно быть не более 1,3 кОм. Что касается резистора R3, то его сопротивление при использовании одного транзистора на входе рассчитывают по формуле
R3=(U_пит/1,3-1)R1.

Инвертирующий линейный усилитель (рис. 2) позволяет избежать ограничения входного сигнала и устойчив без дополнительной коррекции, если усиление по постоянному току равно или больше 10. Скорость нарастания выходного сигнала усилителя в таком включении составляет не менее 4В/мкс (при отсутствии внешнего коррек- тирующего конденсатора). Коэффициент усиления по постоянному току определяется отношением сопротивлений резисторов цепи ООС R3 и R2 (K=R3/R2), по переменному - резисторов R3 и RI (K_u=R3/R1).

Рис. 2

Сказанное выше в отношении выбора сопротивлении резисторов R1 - R3, емкости конденсатора С4, а также конденсаторов на входе усилителя (С1) и в цепи питания С2 полностью относится и к случаю использования микросхемы в качестве инвертирующего усилителя.

Необходимо отметить, что при таком включении микросхемы использовать для. уменьшения шумов только один транзистор дифференциального каскада нельзя.

Усилитель воспроизведения катушечного магнитофона можно собрать по схеме, приведенной на рис. 3. При использовании универсальной магнитной головки 6Д24Н.1.У (от "Маяка-203") и скорости ленты 19,05 см/с усилитель имеет следущие технические характеристики:

Рабочий диапазон частот, Гц . . . . . . . . 40...18000

Номинальное напряжение, мВ, на частоте 1 кГц;

входное . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

выходное . . . . . . . . . . . . . . . . 250

Коэффициент гирмоническнх искажений на частоте 1 кГц, %, не более . . . . . 0,2

Относительный уровень шумов в канале воспроизведения, дБ, не более . . . -53

Рис. 3

Как видно из рис. 3, микросхема К548УН1 включена в данном случае по схеме неинвертирующего усилителя с использованием обоих транзисторов дифференциального каскада. Требуемая коррекция АЧХ обеспечивается частотнозависимой цепью R4R5C5. Постоянная времени коррекции - 75 мкс - задана параметрами резистора R4 и конденсатора С5. Для коррекции АЧХ в области высших частот рабочего диапазона частот служит конденсатор С1, образующий вместе c индуктивностью магнитной головки колебательный контур, настроенный на частоту 18...20 кГц.

Микрофонный усилитель - еще одна область применения микросхемы, где важен малый уровень собственных шумов. Такой усилитель должен иметь, как правило, линейную АЧХ в номинальном диапазоне частот и обладать достаточно высокой перегрузочкий способностью.

Устройство, собранное по схеме на рис. 4, имеет следующие технические характеристики:

Номинальный диапазон частот, Гц, при неравномерности АЧХ не более 1 дБ. . . . . . 20...20000

Hoминальное напряжение, мВ:

входное . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

выходное . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .250

Максимальное входное напряжение, мВ . . . . . . . 30

Входное сопротивление, кОм . . . . . . . . . . . 4,7

Отношение сигнал/шум в номинальном диапазоне частот, дБ, не менее. . . . . . . . . . 60

Коэффициент гармоник, %, при выходном напряжении 5 В . . . . . . . . . . . . . .0.2

Рис. 4

Микросхема в данном случае включена по схеме неинвертирующего усилителя с использованием одного транзистора дифференциального каскада, что уменьшает уровень шумов.

Темброблоки высококачественных стереофонических усилителей НЧ можно выполнить но схемам, показанным на рис. 5 и 6. В первом из них (рис. 5) для изменения АЧХ применен пассивный мостовой регулятор. а микросхема служит для компенсации вносимых им потерь на средних частотах, во втором (рис. 6) мостовой регулятор включен в цепь ООС, охватывающей микросхему (активный регулятор).

Рис. 5

Рис. 6

Диапазон регулирования тембра на частотах 40 и 16 000 Гц первого из устройств +/-15 дБ, второго - не менее +/- 12 дБ. Коэффициент передачи обоих устройств при установке движков резисторов в среднее положение равен 1, неравномерность АЧХ в этом положении движков зависит от отклонения параметров элементов от указанных на схеме и, если это отклонение не превышает +/-5%, составляет примерно +/-1 дБ в диапазоне частот 20...20 000 Гц. Достоинство активного регулятора тембра - возможность использования переменных резисторов группы А (в регуляторе по схеме на рис. 5 они должны быть группы В). Для нормальной работы обоих устройств выходное сопротивление предшествующего каскада должно быть небольшим (не более 2 кОм).

Рассмотренными примерами, естественно, не исчерпываются возможности применения микросхемы К548УН1 в аппаратуре записи и воспроизведения звука. С не меньшим успехом ее можно использовать в микшерских пультах, активных фильтрах, многополосных регуляторах тембра и т. д.

Авторы: Ю. Бурмистров, А. Шатров; Публикация: cxem.net

Смотрите другие статьи раздела Предварительные усилители.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Роботов научили естественной походке 19.04.2025

Американская компания Figure представила свои новейшие человекоподобные роботы, которые поразили мир своими плавными и естественными движениями, максимально приближенными к человеческой походке. Эти роботы способны выполнять движения, которые раньше считались труднодостижимыми для машин, такие как удары пяткой, отталкивание носком и синхронизированные махи руками, что делает их движения по-настоящему схожими с человеческими. Для создания такого эффекта инженеры компании использовали метод обучения с подкреплением (RL), который был тренирован с помощью сложных физических симуляций. Эти симуляции позволили обработать и воспроизвести многолетний опыт движения, используя данные, обработанные с применением мощных графических процессоров всего за несколько часов. Благодаря этому роботам удалось освоить эффективные стратегии движения, значительно ускоряя процессы инженерных разработок. Как объяснили специалисты Figure, новая технология не только улучшила походку роботов, но и позволила ...>>

Прозрачные наушники Sony WF-C710N 19.04.2025

Компания Sony представила новые беспроводные наушники WF-C710N. Эта модель, выполненная в формате вкладышей, сочетает в себе стильный внешний вид, инновационные функции и отличное качество звука. Уже в апреле наушники поступят в продажу, и их цена составит около 120 долларов. WF-C710N оборудованы улучшенной системой шумопоглощения, что позволяет наслаждаться любимой музыкой или комфортно общаться по телефону, не отвлекаясь на внешние звуки. Эта технология идеально подходит для использования в шумных местах, таких как улицы или офисы. Благодаря этому пользователи могут погрузиться в музыку, не прерываясь на окружающий мир. Одной из уникальных особенностей новых наушников является их корпус в прозрачном синем цвете, который называется Glass Blue. Этот стильный и современный оттенок делает модель особенно привлекательной для тех, кто ценит не только функциональность, но и внешний вид аксессуаров. Кроме того, батарея наушников обеспечивает до 10 часов работы на одном заряде, а с заря ...>>

Эмоции искажают воспоминания 18.04.2025

Мозг человека сталкивается с важной задачей: отличать одно событие от другого, особенно если эти события кажутся похожими. Исследования, проведенные психологами из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, показали, как эмоции могут изменять восприятие воспоминаний, особенно когда эти эмоции сильные и болезненные. Новый эксперимент выявил необычный эффект слияния воспоминаний, который особенно ярко проявляется у людей с повышенной тревожностью. Обычно в случае повторяющихся событий мозг использует механизм, называемый "отталкиванием памяти", который помогает выделять различия между схожими переживаниями, предотвращая путаницу. К примеру, если человек ежедневно паркуется в одном и том же месте, мозг должен точно запомнить, что каждый раз это именно "сегодняшняя парковка", а не путает ли он ее с прошлой. Это отталкивание помогает человеку избежать ошибок и путаницы. Однако, как выяснили ученые, в определенных ситуациях память не отталкивает схожие события, а наоборот, соединяет ...>>

Случайная новость из Архива Двухпроцессорный графический ускоритель Nvidia Tesla K80 26.11.2014 Компания Nvidia представила новое решение для платформы ускоренных вычислений Nvidia Tesla - двухпроцессорный графический ускоритель Tesla K80. Ускоритель предназначен для широкого спектра приложений, включая машинное обучение, анализ данных, научные и высокопроизводительные (HPC) расчеты. Tesla K80 обладает почти в два раза более высокой производительностью и вдвое более широкой полосой пропускания памяти по сравнению с предшественником - Tesla K40. У Tesla K80 был разработан для самых сложных вычислительных задач в таких областях, как астрофизика, геномика, квантовая химия, анализ данных и не только. Он также оптимизирован для продвинутых задач "глубокого обучения", одной из самых быстро развивающихся областей индустрии машинного обучения. Скорость вычислений Tesla K80 составляет до 8,74 терафлопс для вычислений с плавающей точкой в одинарной точности и 2,91 терафлопс для двойной точности. По данным компании, Tesla K80 в десять раз быстрее, чем самые быстрые CPU в научных и инженерных приложениях, таких как Amber, Gromacs, Quantum Espresso и LSMS. Среди ключевых возможностей двухпроцессорного ускорителя Tesla K80: два GPU на борту - вдвое более высокая скорость передачи данных в приложениях, использующих возможности нескольких GPU; 24 ГБ ультраскоростной памяти GDDR5 - 12ГБ памяти на GPU (вдвое больше, чем у Tesla K40) позволяет обрабатывать вдвое большие наборы данных; полоса пропускания 480ГБ/с - повышенная пропускная способность позволяет ученым обрабатывать петабайты информации вдвое быстрее по сравнению с Tesla K10; 4992 параллельных ядра CUDA - ускоряют приложения до 10 раз по сравнению с CPU; динамическая технология Nvidia GPU Boost - динамически меняет частоты GPU в зависимости от специфики приложений для максимальной производительности; динамический параллелизм - позволяет потокам GPU динамически рождать новые потоки для быстрой и легкой обработки данных в адаптивных и динамических структурах. Tesla K80 сможет найти применение в научных, инженерных, коммерческих и корпоративных HPC- и ЦОД-приложениях.

Другие интересные новости:

▪ Весь цикл работы ДНК отслежен

▪ Новые устройства оцифровки данных

▪ Мясо из кукурузы

▪ Планшетные сканеры профессионального уровня Epson Perfection

▪ Монитор с естественной подсветкой

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки. Подборка статей

▪ статья Белены объелся. Крылатое выражение

▪ статья Какая часть стручкового перца является самой жгучей? Подробный ответ

▪ статья Менеджер по рекламе. Должностная инструкция

▪ статья Техника безопасности при эксплуатации электропроводки и электроприборов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья 5-ти полосный стерео эквалайзер с регулировкой громкости и баланса на микросхеме CXA1352AS. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025