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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA A utilização dos circuitos integrados KF548XA1 e KF548XA2. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Aplicação de microcircuitos Nos circuitos integrados KF548XA1 e KF548XA2, é possível construir um rádio receptor super-heteródino com um número mínimo de indutores (somente nos circuitos de entrada), projetado para receber programas de estações de rádio de ondas longas e ondas médias. Devido à ausência de circuitos LC, pode ser realizado usando a tecnologia integrada híbrida, que pode aumentar significativamente a confiabilidade, reduzir o peso e as dimensões. Uma grande vantagem do receptor é também sua alimentação a partir de uma fonte de baixa tensão (3...6 V). O microcircuito KF548XA2 é um conversor de frequência, que inclui um misturador, um oscilador local e um estabilizador de tensão de alimentação do oscilador local. A necessidade de um estabilizador de tensão de alimentação se deve ao fato de que devido à presença de capacitâncias parasitas de transistores integrados (coletor - base ~ 1 pF e coletor - substrato ~ 3 pF) na frequência máxima do oscilador local, feito de acordo com o circuito do oscilador RC, - 2,5 .. 3 MHz, quando a tensão de alimentação muda em 1 V, sua saída atinge 5 ... 7 kHz. Essa mudança de frequência em receptores portáteis nem sempre é aceitável. Um meio radical de combater essa deficiência dos geradores RC é estabilizar a tensão de seus circuitos de alimentação. Além disso, é necessário estabilizar não apenas a tensão de alimentação, mas também as correntes dos transistores. No oscilador local do microcircuito KF548XA2, isso é obtido usando fontes de corrente contínua com uma dependência diretamente proporcional da corrente com a temperatura. O oscilador local não possui saídas especiais e está conectado a um mixer dentro do microcircuito. O mixer é feito de acordo com o esquema clássico [1] de um modulador balanceado e possui quatro saídas externas: um sinal de entrada é aplicado a dois (11 e 14), um sinal de controle a um (15) para ajustar o ganho quando o AGC é introduzido em alta frequência, e de um (16) é retirado o sinal de saída do inversor. O chip K548XA1 executa as funções do caminho IF. Consiste em filtros RC ativos de segunda ordem (AF) conectados entre um amplificador de corrente variável (CU) e um detector de amplitude. A seletividade do canal adjacente é fornecida por um filtro piezocerâmico incluído na entrada do caminho de RF. O sinal IF selecionado por ele é alimentado na entrada do RU, cujo ganho é ajustado pelo sinal AGC. O experimento mostrou que tal comutador de estágio único pode fornecer uma faixa de controle de 70 ... 80 dB, e não há necessidade de usar vários estágios de comutador, como é feito, por exemplo, em um microcircuito K174XA2 de finalidade semelhante. Esse amplificador também possui um baixo coeficiente harmônico (0,5% em toda a faixa de controle com uma profundidade de modulação de amplitude de 80%). As correntes do comutador que mudam durante o processo de ajuste são usadas para indicar a sintonia fina da estação de rádio. Além disso, o design do circuito do comutador permite instalar indicadores de sintonia que funcionam tanto em leituras mínimas (LED) quanto máximas (ponteiro). O sinal máximo no circuito AGC e, portanto, o ajuste fino da estação, corresponderá à corrente máxima que flui através do microamperímetro conectado ao circuito coletor do transistor de entrada RU e à leitura mínima do indicador instalado no circuito coletor do transistor de saída, ou seja, conectado em série com o resistor de carga RU. O AF consiste em três amplificadores, feitos de acordo com o esquema OK-OE, e funciona como um conversor seletivo de corrente-tensão. Aqui estão alguns parâmetros que caracterizam a eficácia do uso de AF no caminho IF. Em uma frequência ressonante de 465 kHz e um fator de qualidade de 12, a largura de banda AF de -3 dB está próxima de 40 kHz. A atenuação do sinal do oscilador local com uma frequência de 1,2 ... 1,5 MHz é de aproximadamente 40 dB, quase tanto quanto fornece um circuito LC passa-banda único com um fator Q de 30. O ganho máximo do caminho IF do filtro piezocerâmico saída para qualquer saída AF é ~ 2000 ou 66 dB. Em outras palavras, um sinal de 50 μV na saída do filtro piezocerâmico será amplificado para um nível de 100 mV, o que é suficiente para sua detecção de alta qualidade pelo detector de sinal, bem como para a operação ativa do Circuito CAG. Os detectores de onda completa são estágios amplificadores de transistor com coletores e emissores combinados, com a saída do detector de sinal AM sendo os coletores combinados. A vantagem de tais detectores é a baixa radiação em frequências que são múltiplos do FI. Isso torna possível excluir componentes com uma frequência IF do espectro do sinal de saída, o que reduz significativamente a probabilidade de auto-excitação do caminho. O sinal de saída do detector AGC é alimentado a um amplificador, que também fornece o atraso do sinal de controle necessário e inclui um filtro passa-baixa simples. Em um caminho IF não indutivo, o único bloco potencialmente sintonizador é o AF, operando a uma frequência de 465 kHz. No entanto, na maioria dos casos, ele não precisa ser configurado. As estimativas a seguir podem servir de base para tal conclusão. Ao usar capacitores com um desvio de capacitância do valor nominal de ±:5% e resistores com um desvio de resistência do valor nominal de ±2%, o fator de qualidade do AF é definido com uma precisão de cerca de ±10% para o pior caso e cerca de ±5% para 95% das amostras com uma lei de distribuição de desvio normal parâmetros reais dos elementos dos nominais. A imprecisão da configuração de frequência ressonante tem um efeito mais significativo na resposta de frequência total dos filtros. No caso em questão, o desvio da frequência de ressonância em relação à exigida para o pior caso será de ±7%, o que corresponde a uma perda no ganho do caminho de FI menor que 6 dB no pior caso e menor que 3 dB para 95% das amostras. A atenuação de sinais com uma frequência de oscilador local (1,2 ... 1,5 MHz) praticamente não afeta a propagação de resistências de resistores e capacitâncias de capacitores de filtro ativo. Se necessário, é fácil ajustar o AF para uma frequência intermediária com qualquer um dos resistores conectados entre os pinos 1-14 ou 16-13 do microcircuito, ou capacitores conectados entre seus pinos 1-16 e 13-15. O fator de qualidade é ajustado por um resistor conectado entre os pinos 1-16.
Os circuitos típicos para ligar os microcircuitos KF548XA1 e KF548XA2 são mostrados na fig. 1 e 2. Um receptor de rádio de ondas médias construído de acordo com um esquema típico (Fig. 3) tem as seguintes características técnicas principais. Faixa de frequências recebidas, kHz ...... 510 ... 1640
Observemos algumas características dos microcircuitos que devem ser levadas em consideração na construção de receptores de rádio. O nível de sensibilidade do microcircuito KF548XA2 é alto e a faixa dinâmica de seu mixer é limitada. A este respeito, não é possível combinar satisfatoriamente a antena magnética com o microcircuito sem um amplificador de correspondência preliminar. Como tal amplificador, pode ser usada uma cascata em um transistor de RF bipolar (por exemplo, KT368), conectado de acordo com um circuito com um OE, ou uma cascata com um RO em um transistor de efeito de campo. No primeiro caso, o ganho deve ser de cerca de 5 e a taxa de transformação do circuito da antena deve ser de cerca de 1:30. No segundo caso, a taxa de transformação deve ser 1:2...1:3, ou, um pouco pior, o circuito da antena de entrada deve ser completamente conectado ao circuito de porta do transistor do amplificador correspondente, após o que o nível do sinal deve ser reduzido em 2...3 vezes. Além disso, o microcircuito KF548XA1 pode ser usado com um circuito pré-detector. Ele deve ser conectado entre a entrada e a saída do primeiro amplificador AF (pinos 1, 16), enquanto seu segundo amplificador é usado como inversor com ganho de 2 ... 4, definido por resistores (por exemplo, uma resistência de 8,2 kΩ entre os pinos 13 e 14 2,4 kΩ entre os terminais 16 e 13).
O microcircuito KF548XA1, juntamente com o microcircuito KF174PS1, permite criar receptores VHF subminiatura para sistemas de controle de modelos. Como exemplo, na fig. 4 mostra um diagrama de tal receptor. Os principais parâmetros elétricos do microcircuito KF174PS1 são dados em [2].
Literatura
Publicação: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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02.05.2024 Microscópio infravermelho avançado
02.05.2024 Armadilha de ar para insetos
01.05.2024
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▪ seção do site Indicadores, sensores, detectores. Seleção de artigos ▪ artigo Vida emprestada. expressão popular ▪ artigo Qual é a altura de uma girafa? Resposta detalhada ▪ artigo Lavagem e limpeza de máquinas e equipamentos. Instrução padrão sobre proteção do trabalho ▪ artigo Prefixo para testar transistores. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
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