диск электроника / el_rea / Разделы / К174ХАЗ

Усилитель 34 К174ХАЗ (рис

Усилитель 34 К174ХАЗ (рис. 1.35, а). Он предназначен для усиления и шумоподавления в трактах передача звукового сигнала.

Структурная схема (рис. 1.35, 6) состоит из следующих узлов: 1 — стабилизатор напряжения; 2—6 — усилители; 7 — ограничитель; 8 — управляемые резистор; 9 — детектор.

Основные параметры: напряжение питания 15В; ток потребления не более 30 мА; коэффициент гармоник последовательно включенных усилителей 1—3 не более 0,5%; входное сопротивление первого усилителя 50 кОм, второго усилителя 5 кОм, выходное сопротивление первого усилителя 3 кОм; отношение сигнал-шум (при Uвх=750 мВ) 60 дБ, постоянное напряжение на выводах 4, 7, 11 от 6,5 до 9.5 В; подъем АЧХ в режиме записи 6,5 дБ; коэффициент ослабления усиления на верхней частоте 3 дБ; коэффициент усиления напряжения трех усилителей от 16 до 24 дБ; коэффициент усиления третьего и четвертого усилителей от 10 до 17; коэффициент усиления четвертого а пятого усилителе от 480 до 720; коэффициент гармоник последовательно включенных усилителей 1—3 не более 0.5 %; усилителей 3,4 — 1 %, усилителей 4,5 — 10 %.

Назначение выводов: 1 — вход четвертого усилителя; 2 — вход второго усилителя; 3 — вход сумматора 4 — вывод подключения переменного плеча фильтра; 5 — вход первого усилителя; 6 — выход первого усилителя; 7 — выход сумматора; 8 — вывод подключения навесных элементов; 9 — общин провод; 10 — вывод подключения навесных элементов; 11—выход пятого усилителя; 12—вход детектора; 13—вывод подключения навесных элементов; 14—вывод подключения навесных элементов; 15—выход детектора; 16—питание. Схема включения микросхемы показана на рис. 1.35, в.

Детектор К174ХА4 (рис. 1.36). Он предназначен для фазовой автоподстройки частоты. Детектор может работать как синхронный AM детектор и как узкополосный фильтр с полосой пропускания до ±1 % относительно центральной частоты. Он применяется в диапазоне частот от 1 Гц до 15 МГц с регулируемым диапазоном слежения ±(1 ... 15 %).

На структурной схеме (рис. 1.36, а): 1—фазовый компаратор или перемножитель; 2 — фильтр НЧ; 3 — первый усилитель; 4 — второй усилитель; 5 — ограничитель; 6 — генератор, управляемый напряжением (ГУН); 7 — перемножитель; 8 — третий усилитель. Вход для AM сигнала — вывод 4, а выход демодулированного сигнала—вывод 1.

Основные параметры детектора: минимальная рабочая частота 0,1 Гц; максимальная рабочая частота 30 МГц; ток потребления 10 мА; минимальный уровень сигнала, необходимый для режима слежения петли, 100 мкВ: динамический диапазон 60 дБ; температурный коэффициент частоты генератора управляемого напряжения ±0,06 %/град.; коэффициент управления по напряжению питания ±0,3 %/град.; входное сопротивление 2 кОм; входная емкость 4 пФ; входное постоянное напряжение 4 В; выходной постоянный уровень 14 В; амплитуда выходного сигнала 4 В; подавление амплитудной модуляции 40 дБ.

Входной сигнал с частотой fc поступает на фазовый коммутатор (перемножитель), а на другой вход коммутатора подается напряжение образцового генератора, частота которого управляется напряжением, прошедшим фильтр НЧ и усилитель. При отсутствии входного сигнала ГУН настроен на центральную частоту входного сигнала. В этом случае на выходе перемножителя сигнал отсутствует и генератор не управляется. Если на вход подать сигнал, то на выходе перемножителя будет сигнал рассогласования, пропорциональный разности частот и фаз между взаимодействующими сигналами. Полярность напряжения ошибки может быть положительной и отрицательной в зависимости от того, какой из сигналов является ведущим по фазе. Напряжение ошибки подается на фильтр НЧ, где ослабляются высокочастотные составляющие. Сглаженное напряжение усиливается и поступает на вход ГУН. Частота сигнала ГУН изменяется таким образом, чтобы с уменьшением напряжения ошибки уменьшалась разность частот между входным и гетеродинным сигналами. Напряжение ошибки уменьшается до тех пор, пока частоты сигнала и ГУН не уравняются, но между ними остается конечная разность фаз, которая здесь оказывается сигналом рассогласования, необходимым для удержания петли ОС в режиме смещения.

На рис. 1.36, 6 показана зависимость частоты ГУН от емкости времязадающего конденсатора. Зависимость диапазона слежения от уровня входного сигнала для разных значений тока управления показана на рис. 1.36, в. На рис. 1.36, г представлена температурная зависимость минимальной амплитуды входного сигнала, необходимой для режима захвата при f=2 МГц. Изменение диапазона слежения от температуры показано на рис. 1.36, д (прямая 1—границы максимальных значений диапазона, прямая 2—границы типовых значении). Зависимость частоты ГУН от тока управления по выводу 6 показана на рис. 1.36, е.

С помощью микросхемы можно строить модуляторы и демодуляторы сигналов. Детекторы ЧМ сигналов стоят на выходе усилителя ПЧ 10,7 МГц. На рис. 1.36, ж показана схема детектора ЧМ сигналов без катушки индуктивности. Однако применение микросхемы К174ХА4 не обеспечивает высокого качества демодуляции широковещательных ЧМ сигналов: во-первых, ГУН имеет недостаточную термостабильность, во-вторых, простой фильтр не может полностью отфильтровать несущую и на выходе имеется ее пролезание. Для ЧМ детектора типичны следующие характеристики: порог детектирования 120 мкВ; амплитуда демодулированного сигнала 60 мВ; уровень нелинейных искажений 0,3 %; отношение сигнал-шум 35 дБ.

Микросхема работает в режиме детектора AM сигналов как синхронный детектор (рис. 1.36, з). Усиление преобразования AM сигнала составляет 12 дБ, подавление сигналов вне полосы преобразования 30 дБ, уровень нелинейных искажений 1 %.

Усилитель ЧМ сигналов К174ХА5 (рис. 1.37, а). Микросхема является многофункциональной для УКВ ЧМ приемников. Она состоит из усилителя-ограничителя и детектора ЧМ сигналов.

На структурной схеме (рис. 1.37, а): 1 — усилитель-ограничитель; 2—частотный детектор; 3—детектор уровня; 4 — стабилизатор напряжения; 5 — усилитель; 6 — триггер.

Основные параметры усилителя: напряжение питания от 5 до 15 В; ток потребления 30 мА; входное пороговое напряжение ограничения 100 мкВ; выходное напряжение НЧ (при to=10,7 МГц, D f=±50 кГц, fm=1 кГц, Uвх=10 мВ) 140 мВ; постоянное напряжение (выводы 5 и 6) 1 В; коэффициент ослабления амплитудной модуляции (при f0=10,7 МГц, D f=±50 кГц f=1 кГц, m=30%, Uвх=10 мВ) 40 дБ.

Назначение выводов: 1 — фазосдвигающии контур; 2—выход ПЧ; 3—питание; 4 — выход БШН; 5 — выход на индикатор; 6—выход БШН; 7—блокировка; 8—блокировка; 9—вход ПЧ; 10—общий; 11—отключение АПЧ; 12—RC-фильтр; 13—фильтр НЧ; 14— выход АПЧ; 15—фильтр НЧ; 16—выход НЧ; 17— выход ПЧ; 18—фазосдвигающий контур.

Схемы включения микросхемы в различных режимах работы показаны на рис. 1.37,6. Контуры настраиваются на частоту 10,7 МГц.

Многофункциональный усилитель К174ХА6 (рис. 1.38, д). Он предназначен для усиления, ограничения, бесшумной настройки, формирования напряжения для индикации, автоматической подстройки частоты и детектирования ЧМ сигнала. Усилитель может применяться для построения трактов промежуточной частоты УКВ ЧМ приемников.

На структурной схеме (рис. 1.38, б): 1—усилитель-ограничитель; 2—детектор уровня; 3—частотный детектор; 4, 7—ключи; 5—триггер, 6—стабилизатор; 8 — усилитель.

Основные параметры усилителя: напряжение питания 12 В; ток потребления 16 мА; входное напряжение ограничения (при D f=±50 кГц и fo=10,7 МГц) от 60 до 80 мкВ; выходное напряжение НЧ (при Uвх=10 мВ, D f =±50 кГw и fo=10,7 МГц) 160 мВ; коэффициент паразитной амплитудной модуляции (при Ubх=10 мВ, D f =±50 кГц, fo=10 МГц; m=30 %) 46 дБ; коэффициент гармоник выходного напряжения НЧ (при Uвх=10 мВ, D f =±50 кГц, fо =10,7 МГц) 1 %; диапазон питающего напряжения от 4,5 до 18 В; максимальное входное напряжение 160 мВ: максимальный ток по выводу 14 3 мА; максимальный ток по выводу 15 1 мА; максимальное сопротивление по постоянному току (между выводами 17 и 18) 390 Ом.

Порог срабатывания устройства БШН устанавливается подстроечным резистором R2 (рис. 1.38, 6). Во время настройки на принимаемую частоту система АТТЧ может быть отключена либо подключением вывода 2 к общему проводу, либо автоматически — подачей управляющего напряжения на вывод 2 через конденсатор С14. Минимальное напряжение управляющего сигнала, при котором система АПЧ отключается, не превышает 20 мВ. Напряжение сигнала АПЧ на выводе 5 составляет 2... 4,5 В. Сопротивление цепей по постоянному току, включенных между выводами 17 и 18, не должно превышать 390 Ом. Выводы 14 и 15 предназначены соответственно для подключения индикатора напряженности поля и управления системой БШН. Подавление входного сигнала при включенной системе БШН составляет не менее 60 дБ. Система бесшумной настройки отключается при подключении вывода 15 к общему проводу. Остаточный уровень сигнала при отсутствии несущей частоты определяется резистором R³ 10 кОм между выводами 6 и 12.

Полоса пропускания усилителя ПЧ и коэффициент гармоник определяется резистором R5. Для входного напряжения 10 мВ и добротности контура, подключенного к выводам 9 и 10, равной 35, коэффициент гармоник выходного напряжения не превышает 1 %, а при том же входном напряжении и добротности, равной 20, коэффициент гармоник становится равным менее 0,25 %.

На рис. 1.38, в показана схема включения микросхемы.

На рис. 1.38, г изображена амплитудная характеристика усилителя, а зависимость выходного напряжения от напряжения источника питания приведена на рис. 13.6, д (при Uвх=10 мВ). Изменение коэффициента ослабления паразитной амплитудной модуляции от напряжения входного сигнала показано на рис. 1.36, е. Отношение напряжений сигнал-шум от напряжения на входе изменяется в соответствии с рис. 1.38, ж. Изменение напряжения на выводах 14 и 15 от уровня входного сигнала приведено на рис. 1.38, з. Зависимость тока потребления от питающего напряжения дана на рис. 1.36, и, а на рис. 1.36, к приведена зависимость изменения порога ограничения входного сигнала от напряжения питания. Все приведенные характеристики определялись при следующих параметрах: напряжение питания 12 В; частота входного сигнала fo= 10,7 МГц; девиация несущей частоты D f=±50 кГц, частота модуляции fm=1 кГц; коэффициент модуляции m=30 %.