Tonfrequenzverstärker EKR1436UN1 und KR1064UN2. Vergleichsdaten

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Die Mikroschaltungen EKR1436UN1 und KR1064UN2 sind Analoga der Mikroschaltung MC34119 von Motorola. EKR1436UN1-Geräte werden von Integral (Minsk) im Gehäuse 2101.8-A in der sogenannten Exportversion mit einem Zoll-Stiftabstand von 2,54 mm hergestellt (wie durch den Buchstaben E im Namen angezeigt). Mikroschaltungen KR1064UN2 werden von Svetlana JSC (St. Petersburg) im Paket 2101.8-1 mit einem metrischen Anschlussabstand von 2,5 mm hergestellt (Abb. 1, a). Das Gewicht des Geräts beträgt nicht mehr als 1 g.

Integral Software produziert auch eine Version der Mikroschaltung EKR1436UN1 in einem Miniatur-Kunststoffgehäuse 4309.8-1 (Abb. 1, b); Das Gewicht dieses Geräts beträgt nicht mehr als 0,2 g.

Der MC34119-Chip wurde für den Einsatz als 3H-Signalverstärker in Telefonen mit Lautsprechern entwickelt – sie werden oft als Freisprechtelefone oder Freisprechtelefone (abgekürzt als HF) bezeichnet.

Diese Mikroschaltung erfüllt die sehr strengen Anforderungen für den Betrieb in Telefonapparaten vollständig und hat sich auch für den Einsatz in Amateurdesigns, vor allem in Geräten mit eigener Stromversorgung, als vielversprechend erwiesen. In vielerlei Hinsicht ist er den 3-Kanal-Mikroschaltungsverstärkern der Serien KF174UN23, KF174UN23 und KF174UN2301 überlegen, die eigentlich auf die Beschallung von Stereo- und Monoplayern spezialisiert sind.

Zu den Hauptvorteilen der Mikroschaltungen EKR1436UN1 und KR1064UN2 gehören breite Versorgungsspannungsgrenzen (2...16 V) und das Vorhandensein von gegenphasigen Ausgängen, wodurch Sie den Ausgangsspannungsbereich fast verdoppeln können (im Vergleich zu einzelnen Operationsverstärkern). und schließen Sie den dynamischen Kopf direkt an die Ausgänge an (ohne Koppelkondensator). Darüber hinaus zeichnen sie sich durch einen geringen Stromverbrauch bei fehlendem Eingangssignal und einer geringen Anzahl von Anschlüssen aus.

In Abb. Abbildung 2 zeigt das Blockdiagramm des 3-Kanal-Verstärkers EKR1436UN1 selbst, zusammen mit einem typischen Schaltplan für seinen Anschluss. Der Verstärker enthält den invertierenden Hauptoperationsverstärker 1-DA1 und einen zusätzlichen invertierenden Operationsverstärker 1-DA2, der an seinen Ausgang angeschlossen ist und einen Übertragungskoeffizienten nahe 1 aufweist.

Das Gerät verfügt über die Möglichkeit, in den Energiesparmodus zu wechseln. Dazu wird an den Sperreingang eine Spannung angelegt, die bedingt einem hohen Pegel entspricht, die Verstärkerausgänge (Pins 5 und 8) gehen in einen hochohmigen Zustand und die Stromaufnahme wird stark reduziert. Sobald der High-Pegel am Sperreingang auf Low wechselt, kehrt der Verstärker in den Boost-Modus zurück. Diese beiden Modi werden durch das Diagramm in Abb. veranschaulicht. 3. Die Kurven wurden ohne Eingangssignal und ausgeschalteter Last aufgenommen.

Der Widerstand des Sperreingangs gegenüber der gemeinsamen Leitung beträgt ca. 90 kOhm. Wenn der Sperrmodus nicht verwendet wird, können Sie Pin 1 frei lassen, es ist jedoch besser, ihn an die gemeinsame Leitung anzuschließen.

Die Kondensatoren C2 und C3 dienen zur Unterdrückung der Welligkeit am nichtinvertierenden Eingang der Operationsverstärker 1-DA1 und 1-DA2; C2 unterdrückt die Hochfrequenzkomponente stärker und C3 unterdrückt die Niederfrequenzkomponente. Wenn der 3-Kanal-Verstärker über einen Spannungsstabilisator gespeist wird, kann die Kapazität des Kondensators C3 reduziert oder ganz aufgegeben werden.

Der Übertragungskoeffizient Kp des Verstärkers hängt vom Verhältnis der Widerstandswerte der Widerstände R1 und R2 ab, die den Rückkopplungskreis bilden: Kp = 2R2/R1. Faktor 2 in dieser Formel ist auf das Vorhandensein des Operationsverstärkers 1-DA2 zurückzuführen.

Pin 6 der Mikroschaltung ist mit dem positiven Stromkabel und Pin 7 mit dem gemeinsamen Kabel verbunden.

Technische Hauptmerkmale von UZCH

• Lastwiderstand, Ohm ....8...100
• Übertragungskoeffizient, dB, nicht weniger, mit einer offenen Rückkopplungsschleife bei einer Frequenz von nicht mehr als 100 Hz......80
• Stromaufnahme, mA, nicht mehr, im Betriebsmodus ohne Signal und Last, bei einer Versorgungsspannung von 3 V......4
• Stromaufnahme, μA, nicht mehr, im Energiesparmodus......100
• Produkt aus Verstärkung und Bandbreite (Verstärkungsfläche), MHz, nicht weniger als .....1,5
• Vorspannung an den Ausgangspins 5 und 8, mV, bei einer Versorgungsspannung von 6 V und einem Lastwiderstand von 32 Ohm bei fehlendem Signal......-30...+30
• typischer Wert......0
• Harmonische Verzerrung, %, bei einer Versorgungsspannung von 3 V, einem Lastwiderstand von 8 Ohm und einer Ausgangsleistung von 20 W (typischer Wert)....... 0,5
• Versorgungsspannung 6 V, Lastwiderstand 32 Ohm und Ausgangsleistung 125 mW......≤1
• typischer Wert......0,5
• Versorgungsspannung 12 V, Lastwiderstand 32 Ohm und Ausgangsleistung 200 mW (typischer Wert).......0,6

Leistungsgrenzen

• Versorgungsspannung, V ...... 2 ... 16
• Laststrom an den Ausgängen, mA......75
• Hohe Spannung am Sperreingang (Pin 1), V......2...Up
• Niedrige Spannung am Sperreingang, V .....0...0,8
• Ausgangsleistung, mW, mit einer harmonischen Verzerrung von nicht mehr als 10 % und einer Versorgungsspannung von 3 V, Lastwiderstand von 16 Ohm......55
• Versorgungsspannung 6 V, Lastwiderstand 32 0m......250
• Versorgungsspannung 12 V, Lastwiderstand 100 Ohm......400
• Betriebstemperaturbereich, °С......-20...+70

Mit den im Diagramm in Abb. 2 Bewertungen von OS-Schaltungselementen im Frequenzbereich bis 5 kHz, Verstärkung von mindestens 46 dB (Kp - 200). Durch Ändern der Parameter der OS-Schaltung können Sie wie bei herkömmlichen Operationsverstärkern den Übertragungskoeffizienten und die Bandbreite ändern.

Die von der Mikroschaltung verbrauchte Leistung wird durch die Formel bestimmt:

Ppac = Upit · lpot + Upit · ln.d. - Rн · Iн.д, wobei lpot gemäß dem in Abb. dargestellten Diagramm bestimmt wird. 3; ln.d. - Effektivwert des Laststroms; Rн – Lastwiderstand. Die maximal zulässige Verlustleistung einer Mikroschaltung wird durch das Verhältnis Pras max = = (140°C - Tamb.cp)/RT.K_c ausgedrückt, wobei RTk.c der Wärmewiderstand der Gehäuseumgebung ist. Für ein rechteckiges Kunststoffgehäuse beträgt der Rt.kc = 100 °C/W. Das Gehäuse eines für die Oberflächenmontage vorgesehenen Geräts hat einen Rt.kc = 180 °C/W.

In Abb. In Abb. 4, a - c zeigt die Abhängigkeit der von der Mikroschaltung verbrauchten Leistung von der der Last zugewiesenen Nutzleistung für drei Werte des Lastwiderstands, und in Abb. 5 - Abhängigkeit der maximal zulässigen Lastleistung von der Versorgungsspannung.

Die Abhängigkeiten des harmonischen Koeffizienten Kg- von der Ausgangsleistung für verschiedene Werte von Versorgungsspannung, Lastwiderstand, Eingangssignalfrequenz und Verstärkung sind in Abb. dargestellt. 6,a - c. Reis. 6a entspricht einer Frequenz von 1 kHz und einer Verstärkung von 34 dB, Abb. 6,6 - 3 kHz, 34 dB, Abb. 6.v - 1 und 3 kHz, 12 dB.

Reis. In Abb. 7 zeigt, wie die Einschaltzeit des Verstärkers beim Anlegen der Versorgungsspannung von der Kapazität der Kondensatoren C1 und C2 abhängt.

In Abb. Abbildung 8 zeigt die Frequenzeigenschaften des Verstärkers für verschiedene Parameter der Rückkopplungsschaltung.

Wie bereits erwähnt, geht der Verstärker beim Anlegen einer hohen Spannung an den Sperreingang in den Mikroleistungsmodus über, in dem sein Ausgangswiderstand stark ansteigt. Bei einer Last mit niedriger Impedanz (z. B. einem dynamischen Direktstrahlungskopf) ist die Mikroschaltung in diesem Modus praktisch ausgeschaltet, das Signal gelangt nicht zum Ausgang.

Wenn die Last einen hohen Widerstand aufweist (z. B. der Eingang eines anderen Verstärkers), kann der Unterschied im Signaldurchgang nicht wahrnehmbar sein. Dieser Umstand muss berücksichtigt werden, wenn der Sperrmodus zur Steuerung des Signaldurchgangs verwendet werden soll.

In Abb. Abbildung 9 zeigt eine weitere Möglichkeit zum Einschalten eines 3-Kanal-Mikroschaltungsverstärkers, der eine höhere Eingangsimpedanz bietet – Rin = 125 kOhm. Bei den im Diagramm angegebenen Elementwerten erreicht die Unterdrückung der Versorgungsspannungswelligkeit -50 dB.

Manchmal ist es notwendig, Ausgangssignale von mehreren Quellen an den Eingang eines 3H-Verstärkers anzulegen, vorausgesetzt, dass die beste gegenseitige Isolierung der Quellen erreicht wird und der Einfluss der Eingangskreise auf die Verstärkung des Verstärkers eliminiert wird. In diesem Fall ist es zweckmäßig, das in Abb. gezeigte Diagramm zu verwenden. 2. Der Ausgang jeder Signalquelle ist über eine eigene Reihenschaltung aus Kondensator und Widerstand mit dem Eingang des EKR1436UN1-Verstärkers verbunden (in Abb. 2 ist nur eine solche Schaltung dargestellt). Durch Ändern des Widerstandswerts ist es möglich, den erforderlichen Signalübertragungskoeffizienten von der entsprechenden Quelle zum Verstärker zu erhalten. Somit stellen sie bei unterschiedlichen Ausgangspegeln der Quellsignale den gleichen Lautstärkepegel bereit.

In Abb. Abbildung 10 zeigt eine Möglichkeit, die beschriebenen Mikroschaltungen aus einer bipolaren Quelle mit einer Spannung von 2x(1...8) V zu versorgen. Wenn die Spannung der Zweige einer bipolaren Quelle asymmetrisch ist, muss Pin 3 der Mikroschaltung mit verbunden werden gemeinsames Kabel durch einen Kondensator (siehe das typische Hauptdiagramm in Abb. 2).

Die vorgestellten Schaltungen erschöpfen nicht die Möglichkeiten zum Aufbau von Verstärkern, da die beschriebenen Mikroschaltungen über eine große „Flexibilität“ verfügen, die es ermöglicht, optimale Betriebsbedingungen für bestimmte Designs zu schaffen.

Literatur

1. Mikroschaltungen für die Telefonie. Verzeichnis. Ausgabe. 1. - M.: Dodeka, 1994.
2. Colombet E., Jurkovic K., Zodl J. Anwendung analoger Mikroschaltungen. - M.: Radio und Kommunikation, 1990

Autor: D.Turchinsky

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