Quatro amplificadores analógicos em dois chips CMOS digitais. Esquema, descrição

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O dispositivo descrito pode ser usado em projetos de rádio amador como um amplificador inversor analógico quádruplo com alto ganho.

O amplificador pode ser alimentado por uma tensão unipolar de 3 ... 15 V. O ganho é de cerca de 1000 com uma resistência de entrada de pelo menos 10 MΩ. A tensão de entrada variando de zero à tensão de alimentação não causa danos ao chip de entrada. Os limites de tensão de saída são os mesmos. A banda de frequência sem correção adicional atinge vários megahertz.

O nó é construído em dois microcircuitos (Fig. 1). O modo linear de operação do amplificador é fornecido pela inclusão de um resistor de realimentação entre a saída e a entrada.

Quatro amplificadores analógicos em dois chips CMOS digitais

O uso de uma porta CMOS como um amplificador analógico é atraente por vários motivos. Em comparação com um amplificador operacional amplamente utilizado, em primeiro lugar, a impedância de entrada de tal amplificador é muito maior, portanto, se necessário, é permitido usar resistores de alta resistência em circuitos OS. Em segundo lugar, a largura de banda do amplificador CMOS não corrigido é muito mais ampla e a resposta de frequência é uniforme em uma banda de frequência mais ampla. Em terceiro lugar, não requer energia bipolar. O quarto fator é a sua versatilidade. O amplificador CMOS também pode operar no modo padrão, ou seja, como um elemento digital. As segundas entradas dos elementos podem ser usadas para strobe (ligar e desligar) o dispositivo.

As entradas do amplificador são protegidas por diodos embutidos, que, quando um resistor limitador de corrente é incluído no circuito de entrada, fornece capacidade de sobrecarga significativa. Finalmente, como os microcircuitos digitais consistem em vários elementos lógicos, o rádio amador recebe até quatro amplificadores CMOS ao mesmo tempo.

A escolha dos microcircuitos utilizados no nó não é acidental. O K561LP2 inclui oito inversores, que são conectados em pares em série dentro do microcircuito de acordo com um sinal, o qual, todas as outras coisas sendo iguais, reduz o número de conexões externas necessárias e, portanto, as capacitâncias parasitas. Para garantir o modo analógico, parte das entradas dos elementos de ambos os microcircuitos deve ser conectada a um fio comum. O chip K561LE5 é bom aqui. que suas conclusões "fundamentadas" têm os mesmos números que as do K561LP2.

Tudo isso permite montar os dois microcircuitos na placa de forma que ocupem o espaço destinado a uma caixa de quatorze pinos: são instalados em dois andares, dobrados e alguns de seus pinos soldados, conforme mostrado na Figo. 2. Obviamente, a montagem padrão de microcircuitos não é excluída.

Quatro amplificadores analógicos em dois chips CMOS digitais

Se for necessário corrigir a resposta de frequência de um amplificador separado, é permitido desviar a saída dos elementos lógicos do microcircuito DD1 com um capacitor com capacidade de até 1000 pF.

Autor: A.Samoilenko, Klin, Região de Moscou

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