Mehrkanal-Verstärkergerät. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Audio

 Kommentare zum Artikel

Verstärkungsgeräte, deren Anzahl der Kanäle mehrere Dutzend erreichen kann, werden in Systemen zum Sammeln von Informationen von Sensoren in biomedizinischen Geräten, in Wärmebild-Scangeräten und in vielen anderen Bereichen der Funkelektronik eingesetzt [1-4].

Ich stelle dem Leser ein Mehrkanal-Verstärkungsgerät mit elektronischer Regelung der Spannungsverstärkung vor, das sich von den in der populären Literatur vorgeschlagenen unterscheidet [5. 6] dadurch, dass es Halbleiterdioden als gesteuerte Elemente verwendet [7]. Diese einfachen Halbleiterbauelemente weisen im Vergleich zu komplexeren Bipolar- oder Feldeffekttransistoren, die üblicherweise in regelbaren Einheiten von Verstärkerbauelementen verwendet werden [8, 9], in der Regel eine geringere technologische Streuung der elektrischen Parameter auf. Durch die Verwendung von Halbleiterdioden als gesteuerte Elemente in der beschriebenen Mehrkanal-Verstärkungseinrichtung konnte mit einfachen Mitteln eine relativ kleine Spreizung der Verstärkung einzelner Kanäle mit für viele praktische Anwendungen akzeptablen Verstärkungsregelgrenzen und einem Grad an nichtlinearer Verzerrung erreicht werden.

Wichtigste technische Merkmale

• Anzahl der Verstärkungskanäle.........32
• Der obere Wert der Spannungsverstärkung, nicht kleiner als .......... 1000
• Regulierungsgrenzen der Spannungsverstärkung, dB, nicht weniger als .......... 15
• Streuung der Spannungsverstärkung einzelner Kanäle bezogen auf den Mittelwert, ° о, nicht mehr als .......... 5
• Koeffizient der nichtlinearen Verzerrung, °o, nicht mehr als .......... 5
• Betriebsfrequenzintervall, Hz. nicht weniger als ..........20...150 000
• Steuerspannung, V.........0...5
• Versorgungsspannung, V .......... 9
• Gesamtleistungsaufnahme W nicht mehr.........1

Fig. 1

Das schematische Diagramm der Verstärkungsvorrichtung ist in Abb. 1 dargestellt. 1 Es besteht aus identischen Verstärkerkanälen A32-A1 und einer für alle Kanäle gemeinsamen Steuereinheit AZZ. Stellen Sie die Verstärkung der Kanäle mit dem Widerstand R1 „Gain“ ein. Die Kanäle A32-A1 sind im Schema identisch, daher wird im Folgenden nur AXNUMX beschrieben.

Der Kanal besteht aus zwei Verstärkungsstufen am Operationsverstärker 1DA1 1DA2 Die Kondensatoren 1C1, 1C2 und 1C4 bestimmen die untere bzw. obere Grenze der Kanalbandbreite, der Kondensator 1C3 ist ein Filter im Leistungskreis. Die Widerstände 1R5, 1R9 stellen den Steuerstrom von Operationsverstärkern ein.

Die Verstärkung der ersten Stufe des Kanals wird durch das Verhältnis der Widerstände der Widerstände 1R1 und 1R4 bestimmt.Die Widerstände 1R1 und 1R2 bilden einen Spannungsteiler, der den zulässigen Wert der konstanten Komponente am Eingang auf 2,5R2 / ( R1 + R2) V, wodurch eine mögliche Umkehrung der Spannungspolarität am Oxidkondensator 1C1 verhindert wird. Der Widerstand 1R2 hat keinen praktischen Einfluss auf die Verstärkung.

Die Kanalverstärkungssteuerung, die von der zweiten Stufe des Operationsverstärkers 1DA2 durchgeführt wird, wird implementiert, indem die Leitfähigkeit der Dioden 1VD1, 1VD2 geändert wird, wenn sich die an den Steuereingang angelegte Spannung ändert (Pin 7 des Kanals). Wenn die Spannung an diesem Eingang ansteigt, steigt die Leitfähigkeit der 1VD2-Diode, wodurch der Widerstand der 1VD21R7-Schaltung abnimmt und der Strom durch die 1VD1-Diode ansteigt. Infolgedessen steigt die Leitfähigkeit der 1VD1-Diode und der Widerstand der 1VD11R3-Schaltung nimmt ab.

Die Diode 1VD1 und der Widerstand 1R3 sind in der Gegenkopplungsschaltung enthalten, die den Operationsverstärker 1DA2 abdeckt, daher steigt die Stufenverstärkung, wenn der Widerstand der Schaltung 1VD11R3 abnimmt. Wenn die Spannung am Steuereingang abnimmt, laufen die obigen Prozesse in entgegengesetzter Richtung ab und die Spannungsverstärkung nimmt ab.

Fig. 2

Auf Abb. 2 zeigt die Abhängigkeit des Inkrements der Spannungsverstärkung DeltaK und relativ zu ihrem Minimalwert, gleich 175 und als Null angenommen, von der Steuerspannung UNnP, gemessen am mittleren Ausgang des Widerstands R1 "Gain" gemäß der Schaltung.

Die AZZ-Steuereinheit enthält eine Vorspannungsquelle, die erforderlich ist, um den normalen Betrieb der Operationsverstärkerkanäle im unipolaren Stromversorgungsmodus sicherzustellen. Die Quelle besteht aus einem Operationsverstärker 33DA1 und einem Transistor 33VT1. Vom Emitter des Puffertransistors 33VT2 wird Spannung zu den Steuereingängen der Kanäle entfernt. Die Knoten der Steuereinheit AZZ und die Kanäle A1-A32 werden mit +5 V vom Spannungsregler 33DA2 versorgt. Ein variabler Widerstand R1 "Gain" ist mit derselben Quelle verbunden.

In der Verstärkervorrichtung werden Oxidhalbleiter-Tantalkondensatoren K53-56 und Keramik K10-17v verwendet. für Aufputzmontage konzipiert. Alle Kondensatoren werden von der Druckseite auf die Platine gelötet. Widerstände - S2-29V und S2-33, Widerstand R1 "Gain" - SP4-1a KT503B-Transistoren können durch beliebige Silizium-npn-Transistoren mit ähnlichen Parametern ersetzt werden. Die Chips 1407UDZ und 140UD12 können durch K1407UDZ und K140UD12 ersetzt werden. 140UD1201 K140UD1201 bzw. A776N. Anstelle von KR142EN5A kann Stabilisator 7805 verwendet werden.

Fig. 3

Die Kanäle A1-A32 und das AZZ-Steuergerät sind auf einseitig glasfaserbeschichteten Leiterplatten mit einer Dicke von 1 mm montiert. Eine Zeichnung der Leiterplatte des Kanals ist in Abb. 3 gezeigt. 4 und die Platinen der Steuereinheit - in Abb. vier.

Fig. 4

Die Leiterplatten der Kanäle und der Steuereinheit sind in einem gemeinsamen Metallgehäuse untergebracht, das mit Ein- und Ausgangsanschlüssen ausgestattet ist. Um eine Fernsteuerung zu ermöglichen, befindet sich der Widerstand R1 „Gain“ außerhalb des Gehäuses.

Der Aufbau von Kanälen und die Steuereinheit von Leistungsmerkmalen muss dabei nicht nach bekannten Verfahren durchgeführt werden. Durch Wahl des Widerstands 33R2 wird ggf. eine zweiseitige symmetrische Begrenzung des maximalen Ausgangssignals der Kanäle A1-A32 erreicht, durch Wahl des Kondensators NC4 wird die Amplituden-Frequenz-Charakteristik des entsprechenden Kanals im Bereich oberer Frequenzwerte korrigiert .

Mit der Formel wird die relative Streuung des Spannungsverstärkungsfaktors xi jedes Kanals abgeschätzt

xi = (1 - Kg Kigs) 100 %,

wo K, - Kanalspannungsverstärkung; KL, p - arithmetisches Mittel der Spannungsverstärkungen aller Kanäle. Die relative Streuung der Kanalverstärkungen wird im Steuerintervall durch eine Auswahl von Widerständen NR3, NR7 oder Dioden NVD1, NVD2 ausgeglichen.

Literatur

1. Yarichin E. M., Shurygin N. A. Mehrkanalverstärker - Geräte und experimentelle Technik 1986, Nr. 5. p. 123-125
2. Mehrkanal-Entkopplungsverstärker. - Elektronik, 1975. Nr. 14, S. 83 84
3. Furman I., Zvonarev E. Logarithmische, programmierbare, integrierende und spannungsgesteuerte Verstärker von Texas Instruments Burn-Brown – Elektronische Komponenten, 2005, p. 85-89.
4. Makarov A. S., Omelaev A. I., Filippov V. A. Einführung in die Technik der Entwicklung und Bewertung von Scan-Wärmebildsystemen - Kazan. Unipress, 1998, S. 8-15.
5. Eritsev V., Tokarev V., Fedorov S. Elektronische Verstärkungsregelung. - Radio 1980. Nr. 2, S. 38
6. V'lnarov N. Predulsilvatel mit elektronisch geregeltem Silvaneto. - Radio, Fernsehen, Elektronik. 1981, Nr. 5, p. 28.
7. Sindinsky V. Remote-Gain-Steuerung. - Radio, 1968. Nr. 3, p. 40, 41
8. Kisterny N. Elektronischer Signalpegelregler - Radio, 1989, Nr. 11, S. 49-52.
9. Kreydich S. Feldeffekttransistorregler - Radio, 1980, Nr. 2, p. 35-37.

Autor: O. Ilyin, Kasan; Veröffentlichung: radioradar.net

Siehe andere Artikel Abschnitt Audio.

Lesen und Schreiben nützlich Kommentare zu diesem Artikel.

<< Zurück

Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Kunstleder zur Touch-Emulation 15.04.2024

In einer modernen Technologiewelt, in der Distanz immer alltäglicher wird, ist es wichtig, die Verbindung und das Gefühl der Nähe aufrechtzuerhalten. Jüngste Entwicklungen bei künstlicher Haut durch deutsche Wissenschaftler der Universität des Saarlandes läuten eine neue Ära der virtuellen Interaktionen ein. Deutsche Forscher der Universität des Saarlandes haben ultradünne Folien entwickelt, die das Tastgefühl über eine Distanz übertragen können. Diese Spitzentechnologie bietet neue Möglichkeiten der virtuellen Kommunikation, insbesondere für diejenigen, die weit von ihren Lieben entfernt sind. Die von den Forschern entwickelten ultradünnen, nur 50 Mikrometer dicken Folien lassen sich in Textilien integrieren und wie eine zweite Haut tragen. Diese Folien fungieren als Sensoren, die taktile Signale von Mama oder Papa erkennen, und als Aktoren, die diese Bewegungen an das Baby weiterleiten. Durch die Berührung des Stoffes durch die Eltern werden Sensoren aktiviert, die auf Druck reagieren und den ultradünnen Film verformen. Das ... >>

Petgugu Global Katzenstreu 15.04.2024

Die Pflege von Haustieren kann oft eine Herausforderung sein, insbesondere wenn es darum geht, Ihr Zuhause sauber zu halten. Das Startup Petgugu Global hat eine neue interessante Lösung vorgestellt, die Katzenbesitzern das Leben erleichtert und ihnen hilft, ihr Zuhause perfekt sauber und ordentlich zu halten. Das Startup Petgugu Global hat eine einzigartige Katzentoilette vorgestellt, die den Kot automatisch ausspülen kann und so Ihr Zuhause sauber und frisch hält. Dieses innovative Gerät ist mit verschiedenen intelligenten Sensoren ausgestattet, die die Toilettenaktivität Ihres Haustieres überwachen und nach dem Gebrauch eine automatische Reinigung aktivieren. Das Gerät wird an die Kanalisation angeschlossen und sorgt für eine effiziente Abfallentsorgung, ohne dass der Eigentümer eingreifen muss. Darüber hinaus verfügt die Toilette über einen großen spülbaren Stauraum, was sie ideal für Haushalte mit mehreren Katzen macht. Die Petgugu-Katzentoilettenschüssel ist für die Verwendung mit wasserlöslicher Streu konzipiert und bietet eine Reihe zusätzlicher ... >>

Die Attraktivität fürsorglicher Männer 14.04.2024

Das Klischee, dass Frauen „böse Jungs“ bevorzugen, ist schon lange weit verbreitet. Jüngste Untersuchungen britischer Wissenschaftler der Monash University bieten jedoch eine neue Perspektive zu diesem Thema. Sie untersuchten, wie Frauen auf die emotionale Verantwortung und Hilfsbereitschaft von Männern reagierten. Die Ergebnisse der Studie könnten unser Verständnis darüber verändern, was Männer für Frauen attraktiv macht. Eine von Wissenschaftlern der Monash University durchgeführte Studie führt zu neuen Erkenntnissen über die Attraktivität von Männern für Frauen. Im Experiment wurden Frauen Fotos von Männern mit kurzen Geschichten über deren Verhalten in verschiedenen Situationen gezeigt, darunter auch über ihre Reaktion auf eine Begegnung mit einem Obdachlosen. Einige der Männer ignorierten den Obdachlosen, während andere ihm halfen, indem sie ihm beispielsweise Essen kauften. Eine Studie ergab, dass Männer, die Empathie und Freundlichkeit zeigten, für Frauen attraktiver waren als Männer, die Empathie und Freundlichkeit zeigten. ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv Die Technologie zum Bilden physischer Tasten auf Touch-Displays 26.04.2014 Im Jahr 2012 demonstrierte Tactus eine Technologie, die es Touchscreen-Displays ermöglichen könnte, physische Tasten direkt auf ihrer Oberfläche zu bilden. Das Prinzip der Technologie liegt in einer speziellen Oberflächenschicht, die beispielsweise die obere Glasschicht des Displays ersetzen kann. Innerhalb der Schicht befinden sich Mikrokanäle mit Flüssigkeit, die auf Befehl bei Bedarf Schlüssel bilden. Durch eine Partnerschaft mit Wistron wird die Tactus-Technologie noch in diesem Jahr auf den Markt kommen. Es wird zunächst in einem speziellen Gehäuse für das Tablet iPad mini umgesetzt. Doch schon Anfang nächsten Jahres will das Unternehmen ein eigenes Gerät auf den Markt bringen, das mit einem Display mit selbst designter Technologie ausgestattet ist. Nach Angaben des Unternehmens hat die Ausstattung eines Mobilgeräts mit einer solchen Technologie praktisch keinen Einfluss auf den Stromverbrauch oder die optischen und haptischen Eigenschaften von Displays.

Weitere interessante Neuigkeiten:

▪ Geräumiger und langlebiger Graphen-Ionistor

▪ Organische Laser für Farbdisplays und Projektoren

▪ Abends werden Fette verbrannt

▪ Schottlands Windparks sind überlastet

▪ Biologisch abbaubarer Kunststoff aus Baumwollabfällen

News-Feed von Wissenschaft und Technologie, neue Elektronik

Interessante Materialien der Freien Technischen Bibliothek:

▪ Abschnitt der Website Leben bemerkenswerter Physiker. Artikelauswahl

▪ Artikel Wir sind in einen tödlichen Kampf mit Feinden geraten. Populärer Ausdruck

▪ Artikel: Welche Menschen nannten die interstellaren dunklen Bereiche in der Milchstraße? Ausführliche Antwort

▪ Artikel Wermut paniculata. Legenden, Kultivierung, Anwendungsmethoden

▪ Artikel Vorrichtung zur automatischen Trocknung von Motorwicklungen. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

▪ UHF-Artikel im Radiosender Mayak. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Hinterlasse deinen Kommentar zu diesem Artikel:

Alle Sprachen dieser Seite

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Startseite | Bibliothek | Artikel | Sitemap | Site-Überprüfungen

www.diagramm.com.ua
2000-2024