Выбор ИМС, используемой в качестве оконечного УЗЧ

5. Выбор ИМС, используемой в качестве оконечного УЗЧ.

5.1 Предварительный расчет УЗЧ. Определение коэффициента усиления УЗЧ по формуле:

  (10),

где - выходное напряжение УЗЧ, В.

- выходное напряжение предыдущего каскада, В.

Выходное напряжение УЗЧ производится по формуле:

(11),

где - сопротивление нагрузки, Ом.

 - выходная мощность УЗЧ, Вт.

Расчет формулы (11):

В

Расчет формулы (12):

5.2 Выбор ИМС в качестве оконечного УЗЧ.

ИМС в качестве оконечного УЗЧ выбирается исходя из требуемой выходной мощности, величины сопротивления нагрузки, а следовательно и коэффициента усиления. Для данной схемы ЧМ РПУ целесообразно использовать ИМС К174УН4А [2].

К174УН4А имеет следующие характеристики:

Электрические параметры:

Номинальное напряжение питания, , В ……………………………………..…........ 9

Ток потребляемый, , мА, при  = 9 В не более …...……………………..…… 10

Коэффициент усиления по напряжению, , при  = 100 мВ,  = 9 В …. ……………………………………………………………………………………………….. 4…40

Выходная мощность,, Вт, при  = 9 В, = 4 Ом,  2 % не менее ...…... 1

Коэффициент гармоник, , %, при = 9 В, = 4 Ом ……………..………......... 2

Входное сопротивление, , кОм, при  = 9 В ………………………………….... 10

 

Предельные допустимые данные:

, В, минимальное ……………………………………………………………………... 4,5

максимальное …………………………………………………………………….... 9

Максимальное амплитудное значение тока нагрузки , мА …………………………..860

Минимальное сопротивление нагрузки , Ом ……………………..………………….. 3,2

Максимальная рассеиваемая мощность,  Вт …………………………………… 1*, 2**

Температура окружающей среды, C ……………………………………………… -25 … +55

Температура кристалла, C, не более ……………………………………………………. +125

Назначение выводов:

1 – управление стабилизатором тока

2 – обратная связь

3 – теплоотвод

4 – вход

5 – фильтр

6 – вольтдобавка

7 – питание (+)

8 – выход

9 – общий, питание (-)

Принципиальная схема К174УН4А приведена на рисунке 6. Схема включения ИМС К174УН4А приведена на рисунке 7, страница 19.

Рисунок 6 – Принципиальная схема К174УН4А.

Описание принципиальной схемы.

Супергетеродинный ЧМ РПУ на ИМС состоит из входной цепи и двух микросхем DA1 и DA2, обеспечивающих все функции ЧМ приемника.

Входная цепь состоит из одиночного колебательного контура, который связан с внешней антенной емкостной связью. Использование емкостной связи обусловлено лучшей избирательностью по соседнему каналу. Одиночный контур подключен частично к выводу 5 микросхемы DA1 (вход высокой частоты), частичное включение контура увеличивает эквивалентную добротность и тем самым уменьшает полосу пропускания. Входная цепь связана с DA1 через разделительную ёмкость С9.

УВЧ, смеситель, УПЧ, ЧД и предварительный УЗЧ входят в ИМС DA1 – К174ХА34. Принцип работы микросхемы приведен на рисунке 3.

Контур гетеродина подключен к выводам 4 и 5 DA1. Контур настраивается с помощью переменного конденсатора С6.

Нагрузкой предварительного каскада УЗЧ (вывод 14) является переменный резистор, с которого подается НЧ сигнал на вход оконечного каскада УЗЧ через разделительную емкость C13. Связь между каскадами – непосредственная.

В качестве оконечного каскада УЗЧ применяется ИМС DA2 – К174УН4А.

Нагрузкой DA2 является громкоговоритель, подключенный к выводу 8. Выводы 3 заземляются и используются в качестве теплоотвода. Регулировка коэффициента усиления напряжения на низких частотах может быть проведена изменением емкостей конденсаторов С14 и С17. Ослабление усиления на верхней граничной частоте 20кГц - не более 3 дб. Допускается регулировка коэффициента усиления напряжения с помощью изменения сопротивления резистора обратной связи R6 (в пределах 240 Ом…2,7 кОм) и емкости конденсатора С14. Допустимое значение статического потенциала 200 В.

Источник питания состоит из микросхемы DA3 – 78L05, использующейся как стабилизатор напряжения, микросборки диодного моста VD2, и трансформатора TV1.

Список используемой литературы:

Методическое пособие по расчету ЧМ УКВ на ИМС, Т.З. Мещанкина. Справочник «Микросхемы для бытовой радиоаппаратуры» - И.В. Новаченко, В.М.

Петухов, И.П. Блудов, А.В. Юровский, 1995 г.

Гвоздев С. Микросхема К174ХА34. Справочный листок. - Радио, 1995, № 10, с. 62; №11, с. 45.