К140Уд1Б характеристики. К140УД1Б: характеристики и применение операционного усилителя

Каковы основные параметры операционного усилителя К140УД1Б. Какова схема и принцип работы К140УД1Б. Где применяется микросхема К140УД1Б. Какие преимущества имеет операционный усилитель К140УД1Б.

Основные характеристики операционного усилителя К140УД1Б

К140УД1Б — это операционный усилитель общего назначения, выпускавшийся в СССР. Основные характеристики микросхемы:

• Коэффициент усиления по напряжению: не менее 50000
• Входное сопротивление: не менее 400 кОм
• Выходное сопротивление: не более 300 Ом
• Напряжение питания: ±15 В
• Диапазон рабочих температур: -60…+70°C
• Корпус: металлостеклянный 14-выводной

К140УД1Б имеет относительно низкий уровень шума среди интегральных операционных усилителей. Для устранения самовозбуждения на высоких частотах требует внешних корректирующих цепей.

Структура и принцип работы операционного усилителя К140УД1Б

Микросхема К140УД1Б имеет следующую внутреннюю структуру:

• Дифференциальный входной каскад на транзисторах VT1, VT3
• Генератор тока на транзисторе VT2
• Второй усилительный каскад на транзисторах VT4, VT6
• Выходной каскад на эмиттерных повторителях VT8, VT10
• Транзистор VT9 для сдвига уровня постоянного напряжения

Принцип работы заключается в усилении разности сигналов на входах с большим коэффициентом усиления. Отрицательная обратная связь позволяет получить стабильное усиление и низкие искажения.

Применение операционного усилителя К140УД1Б

Микросхема К140УД1Б нашла широкое применение в различных электронных устройствах:

1. Усилители звуковой частоты
2. Активные фильтры
3. Генераторы сигналов
4. Источники питания
5. Измерительные приборы
6. Системы автоматического регулирования

Рассмотрим некоторые примеры использования К140УД1Б в конкретных схемах.

Электромузыкальный инструмент на К140УД1Б

Одно из интересных применений — простой электромузыкальный инструмент. Схема включает:

• Генератор импульсов на К140УД1Б
• Усилитель звуковой частоты на транзисторе
• Клавиатуру с подстроечными резисторами для настройки частоты

Изменение частоты генератора происходит при замыкании клавишами различных подстроечных резисторов. Это позволяет получить разные музыкальные ноты.

Радиоприемник на К140УД1Б

К140УД1Б можно использовать для создания простого радиоприемника прямого усиления. В такой схеме операционный усилитель выполняет сразу несколько функций:

• Усиление высокочастотного сигнала
• Детектирование
• Усиление звуковой частоты

Это позволяет создать компактный приемник с минимумом деталей для приема мощных станций в диапазоне средних волн.

Преимущества использования операционного усилителя К140УД1Б

К140УД1Б обладает рядом достоинств, которые обусловили его широкое применение:

• Высокий коэффициент усиления
• Низкий уровень собственных шумов
• Широкий диапазон питающих напряжений
• Возможность работы при низких температурах
• Доступность и невысокая стоимость

Эти качества позволяют использовать К140УД1Б в самых разных устройствах — от бытовой техники до промышленной электроники и измерительных приборов.

Особенности применения К140УД1Б в схемах

При разработке устройств на основе К140УД1Б следует учитывать некоторые особенности этой микросхемы:

• Необходимость внешней частотной коррекции для устранения самовозбуждения
• Относительно высокое напряжение смещения нуля
• Чувствительность к электростатическим разрядам

Правильный выбор внешних цепей позволяет реализовать все преимущества К140УД1Б и избежать проблем при его эксплуатации.

Сравнение К140УД1Б с современными операционными усилителями

По сравнению с современными операционными усилителями, К140УД1Б имеет ряд отличий:

Параметр	К140УД1Б	Современные ОУ
Коэффициент усиления	50000	100000 и более
Полоса пропускания	1-10 МГц	До сотен МГц
Напряжение смещения	3-5 мВ	Менее 1 мВ
Входной ток	100-500 нА	Единицы нА

Несмотря на более скромные параметры, К140УД1Б остается востребованным в ряде применений благодаря своей надежности и доступности.

Перспективы использования К140УД1Б в современной электронике

Хотя К140УД1Б — микросхема прошлого века, она до сих пор находит применение:

• В устройствах, где не требуются предельные параметры
• При ремонте старой аппаратуры
• В образовательных целях для изучения основ схемотехники
• В проектах ретро-электроники

Простота применения и невысокая стоимость делают К140УД1Б привлекательным выбором для радиолюбителей и небольших производств.

Читать «Энциклопедия радиолюбителя» — Пестриков Виктор Михайлович — Страница 42

19.4. Электромузыкальный инструмент на операционном усилителе К140УД1Б Описание схемы Использование особенностей конструкции ОУ позволяет построить электромузыкальные инструменты (ЭМИ) различной сложности. Схема простейшего музыкального инструмента на ОУ приведена на рис. 19.7. Рис. 19.7. Принципиальная схема электромузыкального инструмента на операционном усилителе К140УД1Б Он состоит из импульсного низкочастотного генератора на микросхеме DA1 и усилителя звуковой частоты на транзисторе VT1, нагрузкой которого является электродинамическая головка ВА1. Генератор собран по мостовой схеме. Напряжение на выходе микросхемы DA1, благодаря положительной обратной связи, образованной резисторами R25, R26, скачком переключается между двумя уровнями. Переключение происходит в момент, когда напряжения на входах ОУ равны. Диапазон рабочих частот генератора задается конденсатором C1. При положительном выходном напряжении C1 заряжается через резистор R25. Как только напряжения на входах 9 и 10 сравниваются происходит переключение ОУ в противоположное состояние. Напряжение на выходе 5 становится отрицательным и конденсатор С1 разряжается через резистор R25. И так при каждом равенстве напряжений на входах ОУ происходит переключение генератора. Изменение частоты генератора происходит при подключении к входу 10 клавишами S1…S24 подстроечных резисторов с разным сопротивлением. Для устранения характерных щелчков в громкоговорителе во время пауз включен диод VD1. Выходной каскад музыкального инструмента выполнен по схеме транзисторного ключа, так как ОУ работает в импульсном режиме. Питание инструмента осуществляется от блока питания, собранного по схеме рис. 19.2. Детали Сердце музыкального инструмента — ОУ К140УД1Б может быть заменен на КР140УД1Б (рис. 19.8). Рис. 19.8. Внешний вид ОУ К140УД1Б (а) и КР140УД1Б (б) и их принципиальная схема (в) (в скобках номера выводов КР140УД1Б) Вместо транзистора КТ608Б могут быть использованы КТ601…КТ603, КТ801 с любым буквенным индексом. Диод VD1 серии Д9, Д18. Постоянные резисторы типа МЛТ-0,125, подстроечные — СПЗ-16. Конденсатор С1 неполярный типа КМК. Динамическая головка любая мощностью 0,1…0,5 Вт. Детали ЭМИ собираются на небольшой печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5…2 мм. Подстроечные резисторы R1…R24 располагаются на отдельной печатной плате размером 195×20 мм. Электронный инструмент изготовляют в виде пианино или используют имеющееся игрушечное пианино. Устройство клавиатуры пианино представлено на рис. 19.9. Рис. 19.9. Устройство клавиатуры электромузыкального инструмента на операционном усилителе: 1 — корпус ЭМИ; 2 — клавиша; 3 — ось крепления клавиши; 4 — соединительные провода; 5 — стойка; 6 — контактная пара В качестве контактных пар под клавишами используются контакторы от вышедших из строя электромагнитных реле. На задней панели пианино устанавливается динамическая головка и гнездо для подключения источника питания. Настраивают ЭМИ с помощью камертона, вращая подвижный контакт подстроечного резистора, добиваются звука необходимой тональности. 19.5. Операционные усилители в радиоприемных устройствах Описание схемы на К140УД1А Использование операционных усилителей в радиоприемниках позволяет создавать устройства с высокой чувствительностью, благодаря их сравнительно высокому коэффициенту усиления. На рис. 19.10 представлена схема миниатюрного радиоприемника на одном операционном усилителе типа К140УД1А. Рис. 19.10. Принципиальная схема радиоприемника на одном операционном усилителе Приемник рассчитан на прием мощных средневолновых радиостанций, расположенных от места приема на расстоянии до 100 км. Операционный усилитель в представленной схеме выполняет сразу несколько функций: усиливает колебания высокой частоты, детектирует их и усиливает сигнал звуковой частоты. Выделенный колебательным контуром L1, С1 радиочастотный сигнал через катушку связи L2 подается на вход операционного усилителя DA1. Режим работы операционного усилителя DA1 определяется резистором R1. С выхода операционного усилителя, вывод 5, сигнал звуковой частоты через конденсатор С3 подается на наушники BF1. Имеющийся в схеме конденсатор С2 служит для перевода одного из каскадов операционного усилителя в режим детектирования. Конденсатор С5 подключается в случае возбуждения радиоприемника. Детали В приемнике используются миниатюрные конденсаторы и резисторы. Конденсатор переменной емкости С1 можно взять от любого карманного приемника, с соответствующими пределами изменения емкости. В магнитной антенне используется ферритовый стержень прямоугольного сечения 15×3 мм и длиной 55 мм марки 400НН. Для СВ катушка L1 содержит 92 витка, a L2 — 5 витков провода ПЭЛ 0,15 намотанных виток к витку на бумажной гильзе, свободно перемещающейся по ферритовому стержню. Для прослушивания радиопередач используются стереонаушники подобные тем, что подключаются к плейерам. Вместо стереонаушников при необходимости можно подключить микротелефон типа ТМ-2М или капсюль ДЭМШ-1 А. В качестве источника питания радиоприемника используется батарея типа «Крона». Детали приемника размещаются на небольшой печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм, которая вместе источником питания помещается в пластмассовую коробочку (рис. 19.11). Налаживание радиоприемника заключается в подборе сопротивления резистора R1 в пределах 1… 1,8 МОм, при котором приемник имеет максимальную громкость звучания. Рис. 19.11. Печатная плата (а) и монтаж на ней деталей (б) радиоприемника на операционном усилителе Описание схемы на К157УД2 Промышленность выпускает микросхемы, которые в одном корпусе содержат два операционных усилителя, в частности К157УД2. Хотя микросхема предназначена для низкочастотных устройств, она неплохо работает в радиоприемниках прямого усиления на СВ и ДВ и, что очень важно, при низком напряжении питания 2…3 В. Это позволяет построить миниатюрный радиоприемник, который не нуждается в предварительном макетировании. Схема такого приемника приведена на рис. 19.12. Рис. 19.12. Принципиальная схема радиоприемника на микросхеме К157УД2 Для простоты приемник имеет фиксированную настройку на одну радиостанцию, наиболее лучше слышимую в данной местности. Можно конечно ввести и плавную настройку на радиостанцию, установить конденсатор переменной емкости, как в предыдущей конструкции приемника, но тогда габариты приемника возрастут. Ток, потребляемый приемником, составляет около 3 мА.

Обратная связь

Обратной называется связь, при которой происходит передача сигнала (напряжения, тока) из выходной цепи усилителя во входную (рис. 3.3). В усилительных устройствах обратная связь (ОС) используется для уменьшения искажений и повышения стабильности усиления и режима работы усилительных элементов. Как видно (рис. 3.3), в узле 1 вкладываются сигналы (напряжения и токи), поступающие от источника сигнала и с выхода усилителя. Если фазы этих сигналов совпадают, то общая их амплитуда возрастает по сравнению с амплитудой входного сигнала как в узле 1, так и в узле 2 — в этом проявляется влияние положительной ОС. При противоположной фазе поступающего с выхода на вход сигнала имеет место отрицательная ОС, вносящая ослабление. В современных усилительных устройствах, как правило, используют этот вид ОС.

Рисунок 3.4 Общая структурная схема усилительного устройства с обратной связью

Обратную связь принято называть частотно-независимой, если сопротивление или коэффициент передачи напряжения (тока) цепи ОС не зависит от частоты, в отличие от частотно-зависимой ОС, не обладающей этим свойством.

Если цепь (элемент) ОС является неотъемлемой частью усилителя, то такая ОС называется внутренней. Вместе с тем отмечают местную ОС (МОС) от общей. Под первой понимают ОС, охватывающую один каскад усилителя, а под второй — ОС, охватывающую весь усилитель или несколько каскадов.

Операционный усилитель К140УД1Б (рис. 3.4.) является наиболее простым из всех существующих подобных устройств. Первый каскад состоит из дифференциальной транзисторной пары VT1, VT3, которая питается от генератора тока на транзисторе VT2. Температурная стабилизация тока осуществляется транзистором VT5. Второй каскад на транзисторах VT4 и VT6 гальванически связан с выходами первого. На выходе усилителя стоят два эмиттерных повторителя (VT8 и VT10), а транзистор VT9 осуществляет сдвиг уровня постоянного напряжения на выходе. Операционный усилитель требует внешних корректирующих цепей, устраняющих самовозбуждение на частотах 2-10 МГц. Из всех существующих интегральных микросхем ОУ К140УД1Б имеет относительно низкий уровень шума.

Вывода микросхемы К140УД1Б имеют следующие назначения:

10, 9 –входа сигналов;

1 –- источника питания;

7 –+ источника питания;

3, 2, 12 –коррекция

5 –выход сигнала.

Рисунок 3.5 Принципиальная схема ОУ К140УД1Б

На рис. 3.5 приведена амплитудная характеристика ОУ. Поскольку реальный ОУ обладает конечным коэффициентом усиления, график зависимости выходного напряжения от входного не представляет собой вертикальную прямую линию, а имеет наклон, определяемый коэффициентом усиления.

Амплитудная характеристика не проходит через начало координат, а сдвинута на напряжение, равное входному напряжению смещения U_см. Напряжение смещения–значение постоянного напряжения на входе ОУ, при котором выходное напряжение равно нулю.

Рисунок 3.6 Амплитудная характеристика операционного усилителя

Коэффициент усиления ОУ является функцией частоты и с увеличением частоты падает. Частотная и фазовая характеристики ОУ складываются из частотных и фазовых характеристик отдельных каскадов, работающих при различных токах и нагрузках. Каждый каскад вносит фазовый сдвиг 90 ⁰, поэтому общий фазовый сдвиг зависит от количества каскадов. Если учесть, что на выходе ОУ имеется запланированный сдвиг фазы 180⁰, то на некоторой частоте суммарный сдвиг фаз в усилителе, замкнутом отрицательной обратной связью (ООС), достигает 360⁰. Если на этой частоте произведение коэффициента усиления разомкнутого усилителя на ослабление элементов ООС равно или превышает единицу, то это вызывает самовозбуждение схемы.

Устранение возбуждения ОУ достигается коррекцией частотной характеристики. Для этого вводят отрицательные обратные связи, которые снижают коэффициент усиления ОУ на высоких частотах; фазовый сдвиг на частоте единичного усиления не должен превышать 360

0для инвертирующего входа усилителя.

Частотные и фазовые характеристики операционного усилителя К140УД1Б приведены на рис. 3.6. и рис. 3.7..

Рисунок 3.7 Частотная характеристика ОУ К140УД1Б

Рисунок 3. 8 Фазовая характеристика ОУ К140УД1Б

Купить винтажный микрочип онлайн в Индии

Etsy больше не поддерживает старые версии вашего веб-браузера, чтобы обеспечить безопасность пользовательских данных. Пожалуйста, обновите до последней версии.

Воспользуйтесь всеми преимуществами нашего сайта, включив JavaScript.

Найдите что-нибудь памятное, присоединяйтесь к сообществу, делающему добро.

(23 релевантных результата)

Узнать больше о винтажном микрочипе

Хотите купить винтажный микрочип? Вы пришли в нужное место! На Etsy вы можете найти широкий ассортимент старинных микрочипов онлайн в Индии, от единственных в своем роде вариантов ручной работы до старинных сокровищ, готовых снова полюбиться. Наш глобальный рынок — это активное сообщество реальных людей, от производителей и независимых дизайнеров до творческих предпринимателей, которые подключаются к специальным товарам, чтобы вы могли просматривать последние списки старинных микрочипов от продавцов Etsy не только со всех уголков Индии, но и со всего мира. Мир. Продавцы на Etsy могут продавать различные типы винтажных микрочипов, и вы обязательно найдете то, что идеально соответствует вашим потребностям и эстетике. Используйте фильтр, чтобы уточнить результаты поиска в соответствии с вашими требованиями и заблокировать элемент, который соответствует всем требованиям. Вы можете найти более подробную информацию в разделе описания в правой части каждой страницы со списком, включая правила доставки и возврата, чтобы помочь вам принять обоснованное решение во время совершения покупок. Изучая предложения нашего сообщества продавцов, вы найдете множество вариантов, от последних тенденций до классики на все времена. Еще не готовы к выезду? Просто «добавьте в избранное» свой выбор с помощью кнопки с сердечком, чтобы легко получить к нему доступ позже! Правила доставки могут различаться, но некоторые из наших продавцов могут предлагать бесплатную доставку при покупке у них.