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:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Животные чувствуют магнитное поле благодаря бактериям 16.09.2020 Многие животные, включая птиц и рыб, демонстрируют способности к магниторецепции - восприятию магнитного поля Земли. Птицам она позволяет мигрировать на большие расстояния, а черепахам - возвращаться для кладки на один и тот же пляж. Это "шестое чувство", по некоторым данным, доступно и людям, хотя в очень слабой форм. Однако природа магниторецепции остается недостаточно изученной. Команда исследователей из Израиля и Великобритании во главе с Йони Вортманом (Yoni Vortman) вовсе связывает ее с симбиотическими бактериями, обитающими в теле животного и способными синтезировать магнитные частицы. Такое действительно наблюдается у некоторых низших протист. Для того чтобы проверить эту необычную гипотезу, Вортман и его коллеги провели исследование с использованием обширной метагеномной базы MG-RAST. Метагеномные образцы, забранные из окружающей среды, изучают как целое - набор всех геномов присутствующих здесь организмов. Это позволяет находить и возможные связи между ними. Авторы искали гены известных магнитотактических бактерий и действительно обнаружили их в образцах, связанных с некоторыми животными, способными к магниторецепции. Так, следы Magnetobacterium bavaricum ассоциировались с разными видами пингвинов, а также с головастой морской черепахой. А для млекопитающих - разных видов летучих мышей, а также гладких китов - оказались характерны бактерии родов Magnetospirillum и Magnetococcus.

Другие интересные новости:

▪ Вкус газировки

▪ Галактические снега

▪ Самый быстрый смартфон от Huawei

▪ Смартфон LG Optimus Black

▪ Гидродинамический аналог излучения из масла

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Искусство аудио. Подборка статей

▪ статья Музыка будущего. Крылатое выражение

▪ статья Какие рабы проживали на Большом Невольничьем озере в Канаде? Подробный ответ

▪ статья Гломерулонефрит. Медицинская помощь

▪ статья Малогабаритная антенна лисолова 144 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Болгарские пословицы и поговорки. Большая подборка

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025