СЕРИИ МИКРОСХЕМ ДЛЯ ТЕЛЕВИЗИОННОЙ АППАРАТУРЫ
Рис. 2.6. Широкополосный усилитель на микросхеме К175УВЗ
Рис. 2.5. Преобразовательная (а) и модуляторная (б) микросхемы серии 235
А — усилитель-ограничитель; б — частотный детектор с ограничителем; в — детектор AM сигналов и АРУ с усилителем постоянного тока; г — коммутатор ВЧ цепей 3X1; д — коммутатор с трансформаторным входом; в — формирователь импульсов с регулируемым порогом; ж — управляемый делитель напряжения; з — преобразователь частоты с трансформаторным выходом; и — балансный смеситель; к. — кольцевой балансный модулятор
Рис. 2.3. Микросхемы серии 235
А — резонансный усилитель ВЧ; б — апериодический усилитель ПЧ; в — усилитель ПЧ с пьезокерамическим фильтром на входе; г — резонансный усилитель ПЧ с АРУ; д — дифференциальный усилитель; е — микрофонный усилитель; ж — регулируемый резонансный усилитель ПЧ с эмиттерным повторителем на выходе; з — частотный детектор; и — резонансный усилитель ОЭ — ОБ; к — кварцевый гетеродин с удвоителем частоты; л — апериодический усилитель ОЭ — ОБ; м — преобразователь частоты с собственным кварцевым гетеродином
Рис. 2.1. Усилительные микросхемы серии 235
Микросхему 219УВ1 используют в усилителях ВЧ. Ее выпускают в двух модификациях, различающихся коэффициентом усиления напряжения. На частоте 50 МГц при входном сигнале 10 мВ и добротности контура Q = 60 резонансный усилитель, выполненный на микросхеме 219УВ1А, обеспечивает усиление в 20 — 40 раз, а выполненный на микросхеме 219УВ1Б в 20 — 80 раз. Основу усилителя составляет каскодная пара транзисторов, включенных по схеме ОЭ — ОБ. Наличие в эмиттерной цепи набора резисторов позволяет использовать микросхему не только при номинальном напряжении источника питания 5 В, но и при напряжениях до 8 В. Потребляемая мощность не превышает 15 мВт.
Микросхема 219УР1 предназначена для использования в усилителях ПЧ, работающих в диапазоне 0,5 — 1,0 МГц. Основу ее составляет пара транзисторов, включенных по схеме ОЭ — ОЭ. При резонансной нагрузке (добротность контура Q = 60) и при входном сигнале 0,1 мВ усилитель обеспечивает на частоте 650 кГц коэффициент усиления не менее 600. Входное сопротивление превышает 600 Ом. Микросхему 219УР1 можно использовать и в качестве смесителя. В этом случае напряжение от внешнего гетеродина следует подавать на вывод 8. Напряжение питания микросхемы 5 В±10 %, потребляемая мощность не более 20 мВт.
Микросхема 219УН1 предназначена для создания двухкаскад-ного микрофонного усилителя с коэффициентом усиления на частоте 1 кГц не менее 200 и с коэффициентом нелинейных искажений не более 5 %. Подбором внешних элементов можно не только обеспечить работу в основном диапазоне частот 300 — 3400 Гц, но и перевести усилитель в диапазон ПЧ до 5 МГц. Напряжение питания микросхемы 5 В±10 %, потребляемая мощность не более 10 мВт.
Микросхема 219УП1 представляет собой двухкаскадный усилитель НЧ и используется в качестве элемента шумоподавителя при отсутствии полезного сигнала на входе приемника. Диапазон рабочих частот 300 Гц — 5 МГц. При входном напряжении 30 мВ на частоте 3 кГц выходное напряжение усилителя превышает 750 мВ. Помимо основного назначения микросхема 219УП1 может найти применение в предварительном усилителе НЧ с диапазоном рабочих частот 0,1 — 7 кГц и в усилителе ПЧ на частотах до 700 кГц. Напряжение питания микросхемы 5 В+10 %, потребляемая мощность не более 10 мВт.
Микросхемы 219МС1 и 219МС2 предназначены для использования в подмодуляторах. Двухкаскадный подмодулятор на основе микросхемы 219МС1 может управлять емкостью варикапа на частотах от 200 Гц до 5 МГц, обеспечивая на частоте 1 кГц усиление более чем в 18 раз. Напряжение питания микросхемы 5 В±10 % или 8 В±10%. Потребляемая мощность не более 18 мВт.
Микросхема 219МС2, выполненная по трехкаскадной схеме, обладает большим усилением и обеспечивает на частоте 1 кГц выходное напряжение 800 мВ при входном напряжении 2 мВ. Диапазон рабочих частот от 200 Гц до 1,5 МГц. Эту микросхему можно применять в радиостанциях для тонального вызова корреспондентов. Тонгенератор обеспечивает выходное напряжение не менее 1 В. Напряжение питания микросхемы 5 В±10 %, потребляемая мощность не более 15 мВт.
Микросхема 219ДС1 совмещает в себе ограничитель и дискриминатор, что позволяет ограничивать по амплитуде сигнал ПЧ перед подачей его на чувствительный фазовый детектор и этим снижать уровень нелинейных искажений. Микросхема используется в диапазоне частот 0,5 — 1 МГц. На частоте 650 кГц при входном напряжении 1 мВ напряжение ограничения составляет 0,9 — 1,4 В. Напряжение питания микросхемы 5 В+10%, потребляемая мощность не более 2,5 мВт.
Микросхема 219ПС1 предназначена в основном для применения в смесителях частоты. Она выпускается в двух модификациях (А, Б) для диапазонов частот 44 — 55 и 10 — 14 МГц. При частоте сигнала 48 МГц (Uс=10 мВ) и частоте гетеродина 34 МГц (Uгет=:200 мВ) коэффициент преобразования смесителя на микросхеме 219ПС1А не менее 30. Микросхема 219ПС1Б при частоте сигнала 14 МГц (Uc=5 мВ) и частоте гетеродина 13,35 МГц (Uгет= = 250 мВ) обеспечивает коэффициент преобразования не менее 80. Наличие в микросхеме дифференциальной пары согласованных транзисторов позволяет создавать на ее основе такие узлы малогабаритных приемников УКВ диапазона, как дифференциальные и каскодные усилители ВЧ и ПЧ, преобразователи частоты, усилители НЧ и т. д. Напряжение питания микросхемы 5 В±10 % или 8 В± + 10 %. Потребляемая мощность не более 23 мВт.
Микросхемы 219ГС1 и 219ГС2 применяют в качестве активных элементов кварцевых генераторов, работающих на частотах 30 — 70 и 1 — 30 МГц соответственно. Генераторы выполняют по емкостной трехточечной схеме. Генератор на микросхеме 219ГС1 на частоте 34 МГц обеспечивает выходное напряжение не менее 130 мВ. Относительная нестабильность частоты (без учета нестабильности частоты кварцевого резонатора) не более +5Х10~в. Потребляемая мощность не более 15 мВт. Генератор на микросхеме 219ГС2 на частоте 13,55 МГц обеспечивает выходное напряжение не менее 230 мВ. Относительная нестабильность частоты + 10Х10-6. Потребляемая мощность не более 15 мВт. Напряжение питания 5 В+10%,
Для создания маломощных ЧМ возбудителей в виде кварцевых генераторов с непосредственной модуляцией выпускают микросхему 219ГСЗ. Для обеспечения модуляции последовательно с кварцевым резонатором включают варикап, емкость которого меняется под влиянием напряжения, подаваемого с выхода подмодулятора. На частоте 10 МГц девиация частоты составляет не менее +5 кГц. Выходное напряжение модулированного сигнала не менее 45 мВ. Коэффициент гармоник не более 13 %. Напряжение питания микросхемы 5 В+10 %, потребляемая мощность не более 15 мВт.
Микросхемы 219НТ1 и 219НТ2 — транзисторные сборки, предназначенные для создания маломощных транзисторных каскадов. Микросхема 219НТ1 содержит пять транзисторов 2Т317, а микросхема 219НТ2 — четыре.
Микросхемы серии 235 для KB и УКВ радиоаппаратуры. Сочетанием высокой функциональной законченности с многоцелевым назначением характеризуются микросхемы серии 235, предназначенные для использования в KB и УКВ радиоаппаратуре на частотах до 150 МГц. Серия состоит из 22 микросхем, выполненных по гибридной технологии.
Микросхему 235УВ1 (рис. 2.1,а) выпускают в двух модификациях (А, Б) и применяют в основном в усилителях ВЧ (см. рис. 2.2,а).
Усилительная часть микросхемы, выполненная по каскодной схеме ОЭ — ОБ на транзисторах Т2 и Т1, обеспечивает устойчивое усиление на ВЧ при сравнительно низком уровне шума (на частоте 150 МГц коэффициент шума не более 7 дБ для модификации А и. не более 10 дБ для модификации Б). Крутизна проходной характеристики на частоте 150 МГц не менее 7 мА/В, а на частоте 10 МГц не менее 20 мА/В. Благодаря термозавиоимому делителю базового смещения (резисторы R1 — R3 и диоды Д1 и Д2) и цепям обратной связи относительное изменение крутизны проходной характеристики не превышает ±25% в интервале температур от — 60 до -f-70°C.
На частоте 10 МГц входное сопротивление не менее 0,5 кОм, входная емкость не более 25 пФ, выходное сопротивление не менее 30 кОм, а выходная емкость около 6 пФ.
Схема на транзисторе Т3 позволяет осуществить АРУ. Изменение напряжения, подаваемого на вывод 7, вызывает изменение эмит-терного тока транзистора Тз, а следовательно, и токов транзисторов T2 и T1. В результате происходит смещение рабочей точки усилителя. Напряжение задержки АРУ не менее 1,45 В, а максимальная глубина регулировки по цепи АРУ до 46 дБ (при напряжении АРУ 4 В).
При сопротивлении нагрузки 100 Ом микросхема обеспечивает на частоте 10 МГц усиление не менее чем в 200 раз (при коэффициенте устойчивости 0,9).
Напряжение питания 6,3±10 %, потребляемая мощность не более 20 мВт.
Кроме своего основного назначения микросхема 235УВ1 применяется в смесителях с регулируемым коэффициентом преобразования. Напряжение внешнего гетеродина в этом случае подают в коллекторную цепь транзистора Т2 через конденсатор C4 или через внешний конденсатор, подключаемый к выводу 8.
Микросхемы 235УР2 (рис. 2.1,6) и 235УР8 предназначены главным образом для работы в качестве выходных усилителей тракта ПЧ. Они имеют одинаковое схемное построение, которое включает в себя трехкаскаднын усилитель на транзисторах TI — Т3 и эмиттер-иып повторитель на транзисторе 7V
Входная часть усилителя выполнена по схеме с ОЭ, а выходная — -по каскодной схеме. Это обеспечивает хорошую развязку по переменной составляющей между входом и выходом микросхемы. Наличие глубокой обратной связи по постоянному току позволяет изменять питающее напряжение от 4 до 16 В.
Рис. 2.2. Варианты применения усилительных микросхем серии 235:
Для выравнивания частотной характеристики в эмиттерной цепи первого каскада использована частотная коррекция, благодаря чему микросхему можно применять как широкополосный усилитель. Коэффициент усиления регулируется с глубиной 18 дБ изменением со-противтения резистора, подключаемого между выводами 2 и 5. Поскольку этот резистор оказывается включенным в цепь обратной связи, то изменение его сопротивления практически не оказывает влияния на стыковочные параметры микросхемы. Наличие вывода 4 позволяет подавать входной сигнал непосредственно на базу транзистора Т3, минуя входной каскад. Мискросхемы могут применяться с различными по характеру нагрузками (LC-контур, электромеханический фильтр и др.).
Микросхемы 235УР2 и 235УР8 различаются номиналами используемых конденсаторов. Применение в микросхеме 235УР8 конденсаторов большей емкости снижает нижнюю граничную частоту до 75 кГц вместо 250 кГц у микросхемы 235УР2. На частотах 1,6 и 25 МГц микросхемы обеспечивают крутизну проходной характеристики соответственно не менее 75 и 25 мА/В, входное сопротивление не менее 3 кОм, а входную емкость не более 15 пФ. При коэффициенте устойчивости 0,9 обе микросхемы на частоте 1,6 МГц обеспечивают усиление более чем в 300 раз.
Пример построения усилителя на основе микросхемы 235УР2 показан на рис. 2.2,6.
Микросхемы 235УРЗ (рис. 2.1,0) и 235УР9 предназначены для использования в усилителе ПЧ с апериодической или селективной нагрузкой. Они отличаются от микросхем 235УР2 и 235УР8 наличием цепи АРУ.
Обе микросхемы выполнены по одинаковой электрической схеме и различаются номиналами используемых конденсаторов. Микросхемы содержат по два одинаковых усилительных каскада, собранных по схеме ОК — ОБ. Транзисторы T1 и Т3, включенные по схеме с ОК, предназначены для согласования каскадов, а транзисторы Т2 и T4 обеспечивают усиление по напряжению. Напряжение АРУ подают на базовые входы транзисторов T1 и Т3 через диоды Д( и Д2. Максимальная глубина регулирования 86 дБ.
На диодах Д3 и Д4 выполнено устройство, которое позволяет менять характер температурной зависимости крутизны характеристики микросхемы перекоммутацией внешних выводов. Например, если замкнуть выводы 7 и 8, температурная зависимость становится отрицательной и микросхему можно стыковать с пьезокерамнческим фильтром, имеющим обратную температурную зависимость.
Помимо построения различных усилителей ПЧ (рис. 2.2,0, г) микросхемы 235УРЗ и 235УР9 можно использовать в качестве ограничителей с максимальным выходным напряжением не менее 2,3 В или в качестве аналоговых ключей. Обе микросхемы обеспечивают на частоте 25 МГц крутизну проходной характеристики не менее 30, а на частоте 1,6 МГц — не менее 70 мА/В. На этой же частоте входное сопротивление превышает 2,5 кОм, входная емкость не более 20 пФ5 выходное сопротивление не менее 15 кОм, а выходная емкость составляет около 6 пФ. При коэффициенте устойчивости более 0,8 максимальный коэффициент усиления превышает 400. Напряжение питания микросхем 6,3 В+10 %, потребляемая мощность не более 23 мВт.
Микросхемы 235УН4 (рис. 2.1,г) и 235УН10 обладают широкими функциональными возможностями. Они могут быть использованы как дифференциальные широкополосные усилители, усилители НЧ с эмиттерным повторителем, инверторы, парафазные усилители, симметричные ограничители, электронные ключи и т. д.
Основу микросхем, которые различаются только номиналами используемых конденсаторов, составляет дифференциальный каскад на транзисторах Т2 и Т5 с токостабилизирующим элементом на транзисторе Т3. В базовом делителе дифференциальной пары применен для термокомпенсации диод Д1. Транзистор. T4 в диодном включении стабилизирует режим транзистора Т3. Входные сигналы можно подать на выводы lull или 2 и 10. Выходное напряжение снимают с выводов 5 и 7. На обоих выходах микросхем включены эмиттерные повторители на транзисторах Т} и Т6. При использовании в качестве входных выводов 1 и 11 нижняя граница частотного диапазона усилителя на микросхеме 235УН4 составляет 2,5 кГц а на микросхеме 235УН10 0,3 кГц. Верхняя граничная частота на уровне 3 дБ достигает соответственно 4 и 7,5 МГц. На частоте 10 кГц входное сопротивление не менее 4 кОм, а коэффициент усиления не менее 16.
Микросхемы обеспечивают подавление синфазного сигнала с коэффициентом не менее 40 дБ. Коэффициент асимметрии выходных напряжений не превышает 10 %.
С помощью внешнего резистора, включенного между выводами 5 и 4, можно регулировать коэффициент усилителя в пределах до 4 дБ. При подаче сигналов на входы 2 и 10 микросхемы могут быть применены для усиления постоянного тока.
При использовании микросхем в качестве ограничителей порог ограничения по входному сигналу составляет 110+40 мВ. Если микросхема работает в качестве аналогового ключа, то запирающее напряжение следует подавать на эмиттеры транзисторов T2 и т1 через вывод 9. При наличии запирающего напряжения затухание сигнала не менее 34 дБ. Напряжение питания 6,3 В+10 %, потребляемая мощность не более 23 мВт. Пример использования микросхемы приведен на рис. 2.2Д
Микросхему 235УН5 (рис. 2.1,5) применяют для усиления НЧ колебаний. Первый каскад микросхемы на транзисторе Т} выполнен по схеме ОЭ, второй каскад на транзисторе Т2 работает как эмит-терный повторитель, обеспечивая согласование с оконечным пара-фазным каскадом на транзисторах Т3 и 7Y На частоте 1 кГц микросхема усиливает не менее чем в 400 раз. Входное сопротивление не менее 4 кОм. Максимальное выходное напряжение на парафаз-ном выходе не менее 1 В. Рабочий диапазон частот 25 Гц — 100 кГц, причем верхнюю граничную частоту можно регулировать внешним конденсатором, включаемым между выводом 8 и корпусом.
Предусмотрена возможность подачи входного сигнала непосредственно на базу транзистора Т2, минуя первый усилительный каскад. Усиление микросхемы при этом уменьшается в 30 — 40 раз. При необходимости может быть использован только первый каскад.
Напряжение питания микросхемы 6,3 В+10 %, потребляемая мощность не более 14 мВт. Пример включения микросхемы в усилительном режиме показан на рис. 2.2,е.
Микросхемы 235УР7 (рис. 2Л,е) и 235УР11 используют преимущественно в усилителях ПЧ. Они отличаются от микросхем 235УР2 и 235УР8 меньшим усилением, наличием цепи АРУ и большим входным сопротивлением, а от микросхем 235УРЗ и 235УР9 — лучшей равномерностью усиления в частотном диапазоне и меньшей глубиной регулировки коэффициента усиления.
Каждая из микросхем содержит усилитель на транзисторах Т1 и Т2 и многоцелевой каскад на транзисторе Т3. Последний может быть использован как развязывающий эмиттерный повторитель, дополнительная ступень усиления с коллекторной нагрузкой или амплитудный транзисторный детектор.
Каскад, выполненный по схеме ОК на транзисторе Т1, обеспечивает согласование с предыдущим каскадом. Основное усиление дает транзистор Т2, включенный по схеме ОБ. Смещение баз транзисторов задается термокомпенсирующей цепью, на которую через вывод 4 подают напряжение АРУ (максимальная глубина АРУ не менее 46 дБ). Нагрузкой входного каскада служит резистор R$, напряжение с которого можно подать на базу транзистора Т3, если соединить выводы 8 и 10.
Режим ограничения в микросхемах реализуется в активной области за счет уменьшения коэффициента усиления каскада. При увеличении входного сигнала возрастают постоянные составляющие токов баз транзисторов Т1 и T2, а следовательно, и падение напряжения на резисторах Re и R7. Положительные смещения на базах уменьшаются, транзисторы работают при меньшей крутизне передаточной характеристики. За счет диода Д{ создаются предыскажения входного сигнала. Этим частично компенсируются искажения в усилителе. Уменьшению искажений усиливаемого сигнала способствует и отрицательная обратная связь из-за падения напряжения на резисторе R4.
Верхняя граничная частота микросхем составляет 100 МГц, а нижняя для микросхемы 235УР7 не превышает 100 кГц и для микросхемы 235УР11 75 кГц. На частоте 1,6 МГц крутизна проходной характеристики обеих микросхем более 10 мА/В, а на частоте 100 МГц более 5 мА/В. При коэффициенте устойчивости более 0,8 на частоте 4,2 МГц коэффициент усиления более 100. Микросхема имеет на частоте 1,6 МГц входное сопротивление не менее 2 кОм, выходное сопротивление не менее 10 кОм, входную емкость не более 20 пФ, а выходную емкость не более 15 пФ. Напряжение питания 6,3 В+10%, потребляемая мощность не более 30 мВт.
Примеры использования микросхем 235УР7 и 235УР11 показаны на рис. 2.2,ж, з.
Микросхема 235ХА6 (рис. 2.1,ж) занимает особое положение в серии 235 из-за своей многофункциональности. Ее называют универсальной. Микросхема состоит из двух идентичных ступеней, позволяющих создавать как независимые однокаскадные устройства, так и различные их комбинации. При этом независимо от схемы включения транзисторов имеющиеся в микросхеме пассивные компоненты обеспечивают постоянство режима по постоянному току. Для термостабилизации режима использованы термозависимые базовые делители с диодами Д{ и Д2, а также глубокая отрицательная обратная связь по постоянному току через резисторы R4 и Rs-
Микросхема 235ХА6 предназначена для использования в диапазоне частот 0,1 — 150 МГц в качестве усилителей ПЧ, ВЧ, сме-сителя, гетеродина, ограничителя, преобразователя или умножителя частоты и т. д.
Крутизна проходной характеристики на частоте 10 МГц превышает 12 мА/В, а на частоте 100 МГц не менее 5 мА/В. На частоте 10 МГц входное сопротивление не менее 1,2 кОм, выходное сопротивление не менее 20 кОм, входная емкость не превышает 15, а выходная около 6 пФ. Напряжение питания 6,3 В+10 %, потребляемая мощность не более 29 мВт.
Примеры применения микросхемы 235ХА6 показаны на рис. 2.2,ы — м.
Микросхема 235ДС1 (рис. 2.3,а) совмещает в себе усилитель — ограничитель и частотный детектор. Усилительная часть на транзисторах ti и tz выполнена по такой же схеме, как и усилитель микросхемы 235УР7. Введение в базовую цепь транзистора Тя вместо диода обеспечивает большую идентичность предыскажений с искажениями, возникающими в каскаде на транзисторе Ту. Напряжение АРУ подают в базовую цепь транзистора Т1 через включенный диодом транзистор Тз. Глубина АРУ более 52 дБ. Усилитель микросхемы 235ДС1 имеет такие же параметры, как и усилитель микросхемы 235УР7.
Частотный детектор микросхемы выполнен на диодах Д1 и Д2. Для фильтрации ВЧ составляющей продетектированного сигнала применен общий для двух диодных детекторов конденсатор С$. Коэффициент передачи частотного детектора более 0,35. Напряжение питания микросхемы 6,3 В±10 %, потребляемая мощность не более 30 мВт.
Примеры построения усилителя-ограничителя и частотного детектора с ограничителем приведены на рис. 2.4,а, б.
Микросхемы 235ДА1 и 235ДА2 (рис. 2.3,6) могут быть использованы как амплитудные детекторы и одновременно как детекторы АРУ с усилителем постоянного тока. Микросхемы различают номиналами трех конденсаторов.
Рис. 2.4. Варианты применения микросхем серии 235:
В каждой из микросхем оба детектора совмещены в одном каскаде на транзисторе Т1. Сигнал НЧ снимается с змиттерной нагрузки Rs, С3 через вывод 11, а напряжение АРУ с коллекторной нагрузки R4, С4 подается на усилитель постоянного тока. Постоянная времени детектора сигнала может быть изменена подключением конденсатора Сз при замыкании выводов 10 и 11 или внешнего конденсатора между выводами 11 и 4.
На выходе усилителя постоянного тока, выполненного на транзисторе Т г, включен пиковый детектор Д3 с большой постоянной времени цепи нагрузки. В качестве нагрузки пикового детектора используются эмиттерный повторитель на транзисторе Т3 и внешний конденсатор, подключаемый к выводу 8. При такой схеме эффективно подавляется переменная составляющая НЧ. Напряжение АРУ пропорционально амплитуде огибающей модулированного сигнала. Меняя емкость подключаемых к выводу 8 конденсаторов, можно регулировать постоянную времени АРУ.
Если к выводу 8 не подключать конденсатор, диоды Д3 и Да будут выполнять функцию развязки между каскадами. Начало действия системы АРУ по входному сигналу можно изменять шунтированием резистора ri внешним резистором, подключаемым между выводами 3 и 6, или включением резистора между выводами 5 и 6.
Детектор сигнала имеет коэффициент передачи не менее 0,4, Коэффициент передачи по управляющему напряжению АРУ на частоте сигнала 1,6 МГц не менее 20, а на частоте 100 МГц не менее 14. Постоянная времени спада напряжения АРУ (при подключении к выводу 8 конденсатора С=10 мкФ) около 4 с. Верхняя граничная частота микросхем 100 МГц, нижняя граничная частота у микросхемы 235ДА1 300 кГц, а у микросхемы 235ДА2 30 кГц, На частоте 1,6 МГц входное сопротивление не менее 3 кОм, а входная емкость не более 20 пФ. Коэффициент нелинейных искажений не более 5 %.
Напряжение питания 6,3 В±10 %, потребляемая мощность не более 15,2 мВт.
Пример построения схемы амплитудного детектора на микросхеме 235ДА1 показан на рис. 2.4,0.
Микросхемы 235КП1 (рис. 2.3,в) и 235КП2 являются коммутаторами трактов ПЧ и НЧ, а также многочастотных гетеродинов. Они обеспечивают переключение одной цепи на три направления, и наоборот.
Принцип действия коммутатора основан на изменении сопротивления р-n переходов диодной матрицы при изменении полярности управляющего напряжения. При подаче в цепь смещения напряжения 6,3 В (ток смещения не более 0,5 мА) и при отсутствии управляющих напряжений все три направления закрыты. На частоте 1 МГц в этом случае обеспечивается затухание в каждой цепи не менее 34 дБ. При подаче в одну из цепей достаточного для открывания перехода напряжения (ток управления не более 2,5 мА) затухание в этой цепи падает до 6 дБ. Отношение затухания закрытого и открытого каналов можно несколько увеличить путем повышения питающих напряжений до 10 — 12 В. Развязка между каналами более 20 дБ.
Обе микросхемы обеспечивают одинаковые параметры за исключением нижней граничной частоты. У микросхемы 235КП1 она составляет 250 кГц, а у микросхемы 235КП2 снижена до 75 кГц.
Напряжение питания микросхем 6,3 В+10 %, потребляемая мощность не более 20 мВт.
Рекомендуемые варианты использования микросхемы 235КП1 показаны на рис. 2.4,г, д.
Микросхема 235АП1 (рис. 2.3,г) предназначена для формирования импульсных сигналов и представляет собой триггер Шмитта с выходным усилителем мощности.
Микросхема устойчиво работает в диапазоне частот 80 Гц — 1 МГц. Входное сопротивление не менее 5 кОм. Напряжение срабатывания формирователя не превышает 225 мВ, а амплитуда выходного импульса больше 2,5 В. Изменением сопротивления резистора, включаемого между выводами 5 и 9, можно регулировать порог срабатывания. Резисторы, включаемые между выводами 7 и 6, 4 и 5, служат для изменения скважности выходных импульсов.
Напряжение питания 6,3 В+10 %, потребляемая мощность не более 20 мВт.
Вариант использования микросхемы показан на рис. 2А,е.
Микросхему 235ПП1 (рис. 2.3,д) используют как управляемый делитель напряжения системы АРУ.
Регулирование осуществляется изменением сопротивлений дно-дов, включенных в цепь подачи сигнала и управляемых усилителем постоянного тока на транзисторе Т1. Пока на вывод 5 не подают управляющее напряжение, диоды Д1 и Д3 открыты, а диод Д2 закрыт. Ослабление сигнала при этом не превышает 8 дБ. При воздействии управляющего напряжения на базу транзистора Тг диоды Д1 и Д3 закрываются, а шунтирующий их диод Д2 открывается. При управляющем напряжении 4 В (ток в цепи управления не превышает 2,2 мА) коэффициент ослабления в цепи передачи сигнала возрастает до 46 дБ.
Для изменения режима работы в микросхеме имеются подключенные к выводам 3 и 9 резисторы R1 и R10. Предусмотрена также возможность повышения коэффициента передачи при отсутствии запирающего напряжения. Для этого следует подключить к выводам 2, 7 и 10 дроссели.
Напряжение питания микросхемы 6,3 В±10 %, потребляемая мощность не более 20 мВт.
Пример применения микросхемы 235ПП1 показан на рис. 2А,ж.
Микросхемы 235ПС1 (рис. 2.5,а) и 235ПС2 применяют в преобразователях частоты. В каждую из них входит усилитель на транзисторе Т1, двойной балансный смеситель на транзисторах Т2 — Т5 и гетеродин на транзисторе Т7.
Входной усилительный каскад используется для повышения уровня напряжения сигнала, подаваемого на вход смесителя. Нагрузкой каскада служат транзисторы T2 и T3. На транзисторы T4 и Т5, также входящие в состав смесителя, напряжение сигнала не подается. При подаче на вывод 5 напряжения гетеродина в нагрузке происходит компенсация встречно направленных составляющих тока с частотой гетеродина, протекающих в коллекторных цепях транзисторов основной и вспомогательной пар. Комбинационные составляющие не претерпевают изменений. Такой преобразователь, в частности, может найти применение в приемниках однополосных сигналов.
Гетеродинная часть микросхем на транзисторе T7 может быть использована в нескольких вариантах.
Режим работы транзисторов микросхемы по постоянному току определяется делителем Rio, Re, R?, Rs, Тй. Транзистор Тй используется как термокомпенсирующий диод.
Нижняя граничная частота по сигнальному входу для микросхемы 235ПС1 не более 600 кГц, а для микросхемы 235ПС2. не более 50 кГц и соответственно по гетеродинному входу 50 кГц и 1 кГц. Микросхема обеспечивает крутизну преобразования не менее 2 мА/В при частоте сигнала 150 и частоте гетеродина 148,4 МГц. Коэффициенты подавления по сигнальному и гетеродинному входам не менее 10 дБ. Сопротивление сигнального входа не менее 1, а. гетеродинного не менее 1,5 кОм. Емкости сигнального и гетеродинного входов не более 25 пФ. Напряжение собственного гетеродина не менее 300 мВ. Напряжение питания 6,3 В±10%, потребляемая мощность не более 35 мВт.
Примеры практического использования микросхем показаны на рис. 2.4,3, и.
Микросхемы 235МП1 (рис. 2.5,6) и 235МП2 представляют собой кольцевые модуляторы, выполненные по единой схеме и различающиеся только емкостью отдельных конденсаторов. Последовательно с диодами Д1 — Д4 включены резисторы R5 — R8 для улучшения симметрии. Симметрирование входов и выходов модулятора производится с помощью резисторов R1, R2, R11, R12. Для подачи напряжения на диагонали моста в схеме имеются две пары резисторов: R3, R4 и R9, R10.
Если подключить к микросхеме трансформаторы и подать напряжения несущей и модулирующей частот так, как показано на рис. 2А,к, то на выходе появится модулированное колебание, в спектре которого будут содержаться составляющие верхней и нижней боковых частот. Составляющие с частотой несущей и модулирующего сигнала будут подавлены. Можно выполнить модулятор и без трансформаторов. В этом случае микросхему включают между симметрирующими усилительными микросхемами 235УН4, обеспечивающими парафазные выходы.
Микросхемы 235МП1 и 235МП2 используют и для создания фазовых детекторов. Напряжения гетеродина и сигнала подают через симметрирующие усилители 235УП1 на входы 1, 3 к 9, 11, а выходное напряжение НЧ снимают с нагрузки (с фильтрующим конденсатором), включенной между выводами 5 и 7.
Нижняя граничная частота по сигнальному входу у микросхемы 235МП1 не превышает 10, а у микросхемы 235МП2 — 2,5 кГц. Крутизна характеристики в режиме фазового детектора на частоте 0,2 МГц не менее 6,5 мВ/град, коэффициент передачи модулятора на этой частоте более 0,2. Коэффициент подавления ВЧ в диапазоне 50 — 2500 кГц изменяется от 26 до 14 дБ.
Пример модулятора на микросхеме 235МП1 приведен на рис. 2.4,к.
Микросхемы серии 435 для аппаратуры радиосвязи. Серия состоит из 14 гибридных микросхем, предназначенных для создания высококачественной радиоаппаратуры, работающей в диапазоне до 200 Мгц.
По полноте укомплектования, электрическим параметрам и функциональным возможностям микросхем серия 435 превосходит серии 219, 235 и др. Некоторые микросхемы серии 435 выполнены аналогично лучшим микросхемам серии 235.
Серия 435 содержит усилитель ВЧ и ПЧ с АРУ (435УВ1) с крутизной проходной характеристики не менее 60 мА/В; экономичный усилитель ПЧ (435УР1) с крутизной проходной характеристики более 120 мА/В; три усилителя НЧ (435УН1, 435УН2 и 435УНЗ), первый из которых характеризуется высокой универсальностью, а последний повышенной выходной мощностью (40 мВт); усилитель-ограничитель (435УП1) с амплитудными детекторами для частотных дискриминаторов; микросхему усилителя-генератора 435УП2, предназначенную для создания двух независимых генера-торов или четырех коммутируемых эмиттерных повторителей; микросхему 435КН1 с шестью независимыми транзисторными ключами и микросхему 435КН2 с двумя идентичными независимыми коммутаторами; универсальную микросхему 435 ХП1, работающую на частотах до 200 МГц; двойной балансный смеситель (435ХА1); кольцевой модулятор (435МА1); формирователь импульсных сигналов (435АП), выполненный на триггере Шмитта; детектор AM сигналов с усилителем постоянного тока и эмиттерным повторителем (435ДА1).
Напряжение питания микросхем 6 В±10 %.
Микросхемы серии К175 для радиовещательной аппаратуры. Серия состоит из пяти микросхем, позволяющих выполнить в интегральном исполнении основные узлы радиовещательных приемников.
Микросхема К175УВ1 представляет собой широкополосный усилитель с коэффпциентом усиления по напряжению не менее 10. Коэффициент гармоник не более 10%. Входное сопротивление не менее 1 кОм. Выпускают дзе модификации микросхемы с различными верх» ними частотами (30 и 45 МГц).
Напряжение питания микросхемы 6,3 В+10 % при токе потребления не более 15 мА.
Микросхема К175УВ2 является универсальным усилителем. Универсальность микросхемы определяется наличием в ней дифференциального усилителя.
Микросхему выпускают в двух модификациях, различающихся верхней рабочей частотой (40 или 55 МГц). Входное сопротивление микросхемы не менее 1 кОм, коэффициент шума не более 10 дБ, крутизна проходной характеристики не менее 10 мА/В.
Напряжение питания микросхемы 6 В+10 % при токе потребления не более 3,5 мА.
Микросхема К175УВЗ является стабилизированным экономичным усилителем с повышенной крутизной проходной характеристики (250 — для модификации А и 400 мА/В — для модификации Б). Верхняя граничная частота 2,5 МГц, входное сопротивление не менее 750 Ом, коэффициент шума не более 10 дБ.
Напряжение питания б В+10 % при токе потребления не более 2 мА.
Микросхема К175УВ4 является усилителем-преобразователем ВЧ и определяет частотный диапазон аппаратуры, создаваемой на микросхемах серии К175. Верхняя граничная частота усилителя-преобразователя ВЧ составляет 150 МГц. Крутизна проходной характеристики на частоте 1 МГц не менее 10 мА/В.
Напряжение питания 6,3 В+10 %. Ток потребления не более 3 мА.
Микросхема К175ДА1 содержит детектор AM сигналов и детектор АРУ с усилителем постоянного тока. Коэффициент передачи детектора не менее 0,4, коэффициент передачи по цепи АРУ не менее 20.
Напряжение питания 6 В+10 %. Ток потребления не более 2 мА.
На рис. 2.6 показан для примера широкополосный усилитель на микросхеме К175УВЗ.
Микросхемы серии К224. Серия К224 одна из наиболее распространенных в практике радиолюбителей. За годы выпуска серии состав ее и параметры микросхем существенно изменились. На мо«
мент написания книги серия состояла из 31 микросхемы. В основном они предназначены для создания телевизионной аппаратуры, но могут найти широкое применение и в радиовещательных приемниках.
Микросхема К2УС242 (рис. 2.7,а) представляет собой однокас-кадный универсальный усилитель для приемников AM и ЧМ.
Транзистор ti может быть включен по схеме ОЭ, ОБ или ОК. В зависимости от схемы включения меняются функции, выполняемые имеющимися в микросхеме пассивными компонентами. В схеме ОЭ резистор Rz используют в качестве нагрузочного, резистор R3 стабилизирует режим транзистора, конденсатор С2 при соединении выводов 6 и 7 уменьшает обратную связь по переменной составляющей, а цепь R4, С3 выполняет роль фильтра в цепи питания, если напряжение питания подают на вывод 9.
Смещение на базу транзистора подают обычно от внешнего стабилизированного источника (3 В) через вывод 2 и резистор R{. Эта цепь может быть использована для подачи напряжения АРУ (например, от микросхемы К2ЖА243).
При включении по схеме ОЭ сигнал поступает на базу транзистора через вывод 1 и конденсатор Сь Нагрузка может быть апериодической или резонансной. В первом случае ее сопротивление должно выбираться из условия пребывания рабочей точки в линейной активной области характеристик при заданном питающем напряжении и из условия обеспечения требуемого коэффициента усиления. При резонансной нагрузке первичную обмотку трансформатора целесообразно включить между выводами 4 к 8, а напряжение питания подать на вывод 9 (см. рис. 2.8,а). Для расширения полосы пропускания параллельно контуру можно подключить резистор сопротивлением 5 — 10 кОм.
Микросхему К2УС242 можно использовать в качестве смесителя. При этом сигнал подают через вывод 1 на базу транзистора, а напряжение гетеродина — через вывод 6 на эмиттер. Для выделения ПЧ целесообразно использовать пьезокерамический фильтр, связанный с микросхемой через согласующий трансформатор.
На основе рассматриваемой микросхемы можно создать и гетеродин. Его выполняют по схеме с индуктивной связью с переменным конденсатором в выходном контуре (при необходимости перестройки гетеродина).
Примеры использования микросхемы К2УС242 в усилителе и в преобразователе показаны на рис. 2.8,а, б.
Микросхему К2УС242 можно использовать в диапазоне 0,15 — 30 МГц. При этом параметры устройства существенно зависят от схемы включения транзистора и параметров навесных элементов. Для примера можно отметить, что в усилительном режиме при включении транзистора по схеме ОЭ микросхема на частоте 10 МГц имеет входное сопротивление 150 Ом и обеспечивает крутизну передаточной характеристики не менее 25 мА/В. Напряжение питания 3,6 — 9 В, потребляемая мощность не более 15 мВт.
Микросхема К2УС245 (рис. 2.7,6) предназначена для создания бестрансформаторных усилителей НЧ. Она выполнена на пяти транзисторах. Каскад на транзисторе ti используется как эмиттерный повторитель. Он обеспечивает входное сопротивление микросхемы больше 15 кОм, что необходимо при согласовании с высокоумным выходом амплитудного детектора.
Остальные каскады представляют собой апериодические усилители, причем каскад на транзисторе Гз работает как змиттерный повторитель. Резисторы в эмиттерных цепях транзисторов обеспечивают обратную связь по переменной и постоянной составляющим. Кроме того, можно подавать напряжение обратной связи с выходного каскада усилителя НЧ на базы транзисторов Т2 (через вывод 5) и ts (через вывод 8). Благодаря этому коэффициент нелинейных искажений на частоте 1 кГц не превышает 3%. Коэффициент усиления на этой частоте больше 140. Диапазон частот от 80 Гц до 20 кГц. Напряжение питания микросхемы 5,4—12 В, потребляемая мощность не превышает 80 мВт.
На рис. 2.8,0 показан один из возможных вариантов использования микросхемы К2УС245.
Микросхема К2УС247 (рис. 2.7,в) предназначена для создания выходных УПЧИ. Она представляет собой двухкаскадный усилитель, выполненный по схеме ОЭ — ОБ.
Имеющиеся в микросхеме резисторы задают режимы работы транзисторов по постоянному току. Конденсаторы С1 и С2 разделительные, конденсатор С3 уменьшает обратную связь по переменной составляющей в первом каскаде, а конденсатор С4 обеспечивает включение транзистора Т2 по схеме ОБ.
Используя выводы 2, 4, 5 и 5, можно в широких пределах менять режимы работы транзисторов.
Выходной сигнал снимают с коллектора транзистора 72 (вывод 9) и подают затем на видеодетектор тракта цветности.