Микросхема к548ун1а и ее применение. Микросхема К548УН1А: применение в усилителях и электронных устройствах

Как применяется микросхема К548УН1А в звуковых усилителях. Каковы основные характеристики и преимущества данной микросхемы. Какие схемы усилителей можно построить на К548УН1А. Как правильно использовать К548УН1А для получения качественного звука.

Содержание

Общая характеристика микросхемы К548УН1А

Микросхема К548УН1А представляет собой сдвоенный малошумящий операционный усилитель, специально разработанный для применения в высококачественной звуковоспроизводящей аппаратуре. Данная микросхема обладает рядом важных преимуществ:

Низкий уровень собственных шумов
Малые нелинейные искажения
Широкий диапазон рабочих частот
Возможность работы от однополярного питания
Наличие встроенной защиты от короткого замыкания на выходе

Благодаря этим характеристикам, К548УН1А нашла широкое применение в различных звуковых устройствах, особенно в усилителях воспроизведения магнитофонов и предварительных усилителях.

Шумовые параметры К548УН1А

Одним из ключевых параметров К548УН1А является низкий уровень собственных шумов. Согласно паспортным данным, приведенное ко входу напряжение шумов в диапазоне частот 20-20000 Гц при сопротивлении генератора 500 Ом не превышает:

0,7 мкВ для К548УН1А (типовое значение 0,6 мкВ)
1,2 мкВ для К548УН1Б (типовое значение 0,8 мкВ)

Однако для разработки малошумящих усилителей этой информации недостаточно. Важно учитывать, что шумовые характеристики зависят от схемы включения микросхемы и параметров источника сигнала.

Варианты включения входного каскада К548УН1А

Существует два основных варианта включения входного каскада К548УН1А:

Симметричное включение — рекомендуется при не очень жестких требованиях по шумам
Несимметричное включение — позволяет получить минимальный уровень шума

Экспериментальные исследования показали, что при несимметричном включении уровень шумов в среднем на 1,2-4 дБ ниже, чем при симметричном. Однако выигрыш по шумам зависит от конкретной схемы и частотной характеристики усилителя.

Применение К548УН1А в усилителе воспроизведения магнитофона

Микросхема К548УН1А отлично подходит для построения усилителя воспроизведения (УВ) магнитофона. При этом необходимо учитывать следующие особенности:

Источником сигнала является магнитная головка с комплексным сопротивлением
АЧХ усилителя должна корректироваться для компенсации потерь в ленте и головке
Спектр шума реального устройства отличается от измеренного при заводских испытаниях

Правильно спроектированный УВ на К548УН1А позволяет получить отношение сигнал/шум около 60 дБ при несимметричном включении и 58,8 дБ при симметричном, что вполне достаточно для большинства применений.

Схема усилителя мощности звуковой частоты на К548УН1А

На основе К548УН1А можно построить простой, но достаточно качественный усилитель мощности звуковой частоты (УМЗЧ). Типовая схема такого усилителя обладает следующими характеристиками:

Номинальная чувствительность: 0,25 В
Номинальная выходная мощность: 6 Вт (при нагрузке 4 Ом)
Частотный диапазон: 60 Гц — 20 кГц (при неравномерности АЧХ 2 дБ)
Коэффициент нелинейных искажений: 0,3% (при номинальной мощности)
Напряжение питания: 8-15 В (номинал 12 В)

Данная схема может использоваться как ремонтный модуль для зарубежных аудиоцентров средней сложности или при конструировании любительской аудиотехники.

Особенности схемотехники УМЗЧ на К548УН1А

При разработке УМЗЧ на К548УН1А следует учитывать некоторые схемотехнические особенности:

Выходной каскад выполняется по схеме двухтактного эмиттерного повторителя на составных транзисторах
Коллекторы выходных транзисторов соединяются с шинами питания
Для стереофонического варианта достаточно двух радиаторов

Изоляция между радиаторами и коллекторами выходных транзисторов не требуется
Радиатор транзисторов нижнего плеча может иметь электрический контакт с шасси

Такое схемное решение упрощает конструкцию усилителя и повышает его надежность.

Применение К548УН1А в других звуковых устройствах

Помимо усилителей воспроизведения магнитофонов и УМЗЧ, микросхема К548УН1А находит применение и в других звуковых устройствах:

Предварительные усилители для различных источников сигнала
Микрофонные усилители
Усилители для наушников
Активные фильтры в составе акустических систем
Усилители для FM-тюнеров

Во всех этих применениях К548УН1А обеспечивает высокое качество звука благодаря низкому уровню шумов и малым искажениям.

Предварительный усилитель на К548УН1А

Рассмотрим типовую схему предварительного усилителя на К548УН1А:

Коэффициент усиления регулируется переменным резистором
Питание осуществляется от одного источника 9 В
Входное сопротивление составляет около 50 кОм
Выходное сопротивление менее 100 Ом
Полоса пропускания от 20 Гц до 20 кГц

Такой предусилитель обеспечивает качественное усиление сигналов с различных источников — микрофонов, звукоснимателей, линейных выходов.

Микрофонный усилитель на К548УН1А

Для построения микрофонного усилителя на К548УН1А важно учитывать следующие моменты:

Входное сопротивление должно соответствовать типу микрофона
Необходимо обеспечить большой коэффициент усиления (50-70 дБ)
Следует применять цепи частотной коррекции для выравнивания АЧХ
Важно минимизировать собственные шумы усилителя

Правильно спроектированный микрофонный усилитель на К548УН1А позволяет получить качественный звук даже с недорогими микрофонами.

Интегральная микросхема К548УН1 в электрическом тракте кассетного магнитофона

Ю. Солнцев.

ИНТЕГРАЛЬНАЯ МИКРОСХЕМА К548УН1 В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ТРАКТЕ КАССЕТНОГО МАГНИТОФОНА

Шумовые свойства ИМС К548УН1

Сдвоенные малошумящие усилители К548УН1А, К548УН1Б специально предназначены для применения в высококачественной звуковоспроизводящей аппаратуре [1]. Едва ли не наибольший интерес представляет их использование в усилителях воспроизведения (УВ) магнитофонов.

Для правильного выбора принципиальной схемы УВ желательно знать шумовые параметры микросхемы — эквивалентные шумовые ЭДС

еш и ток 1Ш (рис. 1), действие которых эквивалентно действию некоторой шумовой ЭДС

К сожалению, в паспортных данных на микросхему К548УН1 эти параметры не даются. Указанно только, что приведенное ко входу напряжение шумов в диапазоне частот 20…20 000 Гц при сопротивлении генератора Rг = 500 Ом не превышает 0,7 мкВ для К548УН1А (типовое значение 0,6 мкВ) и 1,2 мкВ для К548УН1Б (типовое значение 0,8 мкВ). В случае не очень жестких требований по шумам рекомендуется симметричное включение входного каскада (рис. 2, а), а для получения минимального уровня шума — несимметричное (рис 2, б).

Рис. 1. Эквивалентная схема

Однако чтобы разработать малошумящий УВ, этих данных недостаточно. Дело в том, что источником сигнала в таких устройствах является магнитная головка, сопротивление которой имеет комплексный характер и в рабочем диапазоне частот изменяется в широких пределах. АЧХ УВ корректируется таким образом, чтобы скомпенсировать потери в магнитной ленте и воспроизводящей головке. В результате спектр шума микросхемы в реальном устройстве существенно отличается от измеренного при заводских испытаниях, и напряжение шумов УВ, пересчитанное к ее входу, может значительно отличаться от паспортного значения.

Рис. 2. Включение входного каскада: а — симметричное; б — несимметричное

Необходимые данные были получены экспериментально путем испытания 18 экземпляров ИМС К548УН1А (36 усилителей) при симметричном и несимметричном включениях в трех режимах (см. таблицу). Для того чтобы результаты измерений максимально учитывали субъективный характер восприятия шумов УВ, оценивалось их взвешенное напряжение. Шум измерялся милливольтметром ВЗ-38 с взвешивающим фильтром, АЧХ которого соответствует стандарту СЭВ 1359 — 78 (кривая

А). Во всех экспериментах коэффициент передачи испытуемого усилителя на частоте 1 кГц устанавливался равным 500 и, кроме того, подстраивался режим работы по постоянному току. Ко входу ИМС напряжение шумов приводилось путем деления выходного напряжения шумов на коэффициент передачи усилителя на частоте 1 кГц.

Режим испытаний	Усредненное напряжение шумов, мкВ, при включении входного каскада	Выигрыш по шумам при несимметричном включении. ДБ
несимметричном	Симметричном
RT = 600 Ом, линейная (горизонтальная) АЧХ	0,45	0,724	4
На входе — параллельный колебательный контур из головки 6Д24Н. 1.О и конденсатора емкостью 1500 пФ; линейная (горизонтальная) АЧХ	1,78	2,13	1,5
То же; АЧХ усилителя воспроизведения (тх = 120, т2 = 3180 икс)	0,575	0,66	1.2

Из таблицы видно, что во всех режимах напряжение шумов при несимметричном включении ИМС меньше, но если в стандартном режиме (Яг = 600 Ом) разница составляет примерно 4 дБ, то включение на входе У В резонансного контура (из головки и конденсатора) уменьшает ее до 1,5 дБ, а коррекция АЧХ с постоянной времени ti = 120 мкс — до 1,2 дБ. Иными словами, в реальных УВ при переходе от симметричного включения ИМС К548УН1А к несимметричному выигрыш по шумам составляет в среднем 1,2 дБ. Следует, однако, отметить, что среди испытанных микросхем встретилось около 10 % экземпляров с аномальным поведением: уровень шума при симметричном включении у них оказался меньше, чем при несимметричном.

Удовлетворительного объяснения этому явлению нет, однако при отборе микросхем для УВ его необходимо учитывать.

Полученные результаты показывают, что уровень шума ИМС К548УН1А существенно зависит от внутреннего сопротивления источника сигнала. Иными словами, вклад эквивалентного генератора шумового тока в общий уровень шумов больше, чем эквивалентного генератора шумовой ЭДС (во всяком случае в интересующем нас диапазоне частот). Так, переход от Rг-=600 Ом к резонансному контуру с ЯОе~75 кОм ведет к увеличению шума на 12 дБ при несимметричном включении и более чем на 9 дБ при симметричном. Коррекция АЧХ с постоянной времени ti — = 120 мкс снижает шум примерно на 10 дБ, и в результате его уровень при симметричном включении оказывается больше, чем у усилителя с линейной АЧХ и Rг = 600 Ом всего на 2 дБ, а при симметричном — даже меньше на 0,8 дБ.

Значительные колебания взвешенного напряжения шумов объясняются изменениями их спектра при переходе от одной схемы включения к другой. При Rг = 600 Ом и линейной АЧХ на результаты измерений большое влияние оказывает шум, сосредоточенный в области средних и высоких звуковых частот. Кроме того, шумовой ток, протекая через небольшое сопротивление генератора, создает на нем падение напряжения меньшее, чем шумовая ЭДС, и уровень шумов определяется параметрами ее эквивалентного источника. Если же на входе интегрального усилителя включен резонансный контур, то сопротивление источника сигнала изменяется от нескольких сотен ом на нцзких частотах (сопротивление обмотки головки постоянному току) до нескольких десятков килоом на частоте резонанса. Очевидно, в этом случае уровень шума усилителя в основном определяется падением напряжения, создаваемым шумовым током на комплексном сопротивлении колебательного контура. И, наконец, можно предположить, что при введении ча- стотной коррекции спектр шумов на низких звуковых частотах зависит от эквивалентной шумовой ЭДС, а на высоких — от сопротивления контура на входе УВ и от величины протекающего через него шумового тока. Эти особенности формирования спектра шумов необходимо учитывать при проектировании УВ.

Стереофоническая магнитная головка ЗД24Н.21.О «Маяк» обеспечивает ЭДС воспроизведения не менее 0,23 мВ на частоте 400 Гц [2], что соответствует ЭДС примерно 0,575 мВ на частоте 1 кГц. При несимметричном включении ИМС К548УН1А это позволяет получить отношение сигнал/шум (взвешенное значение) в среднем около 60 дБ, а при симметричном — 58,8 дБ, чего в большинстве случаев вполне достаточно.

К548УН1А в УВ кассетного магнитофона

Низкий уровень собственных шумов ИМС К548УН1А позволяет разрабатывать на ее основе УВ для кассетных и катушечных магнитофонов довольно высокого качества. Схемы таких устройств уже публиковались в журнале «Радио» [3], однако целесообразно рассмотреть особенности их проектирования на примере УВ для кассетных магнитофонов, где проблема обеспечения высокого отношения сигнал/шум стоит наиболее остро

Pages: 1 2 3 4

Схема простого УМЗЧ на микросхеме К548УН1А » Вот схема!

Категория: Усилители

Усилитель сделан по простой схеме на широко распространенной элементной базе, обеспечивает достаточно высокие характеристики и может быть использован как ремонтный модуль для ремонта зарубежных аудиоцентров (Midi — центров) средней сложности или при конструировании любительской аудиотехники. Принципиальная схема показана на рисунке.

В основе усилителя микросхема К548УН1А, которая содержит в своем составе два операционных усилителя, рассчитанных на однополярное питание. Микросхема отличается низким уровнем шума и низкими нелинейными искажениями, что позволяет на её основе собирать достаточно качественную технику.

Характеристики усилителя:

1. Номинальная чувствительность ……….0,25V
2. Номинальная выходная мощность при сопротивлении нагрузки 4 ом……………….6 Вт.
3. Частотный диапазон при неравномерности АЧХ 2 дб……………………………..60 Гц…20000 Гц.
4. Коэффициент нелинейных искажений при номинальной выходной мощности…………0,3%
5. Напряжение питания…..8-15 В (номинал 12 В).

При сборке стереофонического УМЗЧ два ОУ микросхемы работают в разных каналах, на схеме обозначены номера выводов для одного канала — в числителе, для другого -в знаменателе дроби. Выводы для подачи напряжения питания у обеих ОУ общие.

Кроме того, наличие внутренней системы защиты от короткого замыкания на выходе микросхемы, обеспечивает защиту выходного каскада на транзисторах от выхода из строя в случае КЗ в нагрузке. Плечи выходного двухтактного транзисторного каскада выполнены по схемам эмиттерных повторителей на составных транзисторах.

В результате такого схемного решения коллекторы выходных транзисторов оказываются соединенными с шинами питания. В результате для стереофонического варианта усилителя достаточно иметь только два радиатора, один для транзисторов VT3 обеих каналов, другой для двух транзисторов VT4. При этом изоляция между радиаторами и коллекторами транзисторов не нужна. Кроме того, радиатор транзисторов VT4 может иметь электрический контакт с шасси устройства, если оно соединено с общим минусом.

Если в качестве радиатора используется металлическое шасси аппаратуры, соединенное с общим минусом транзисторы VT4 устанавливаются без изоляции, a VT3 изолируются слюдяными прокладками. Транзисторы VT1 и VT2 можно заменить, соответственно, на КТ315 и KT361, но если напряжение питания будет не более 10В, иначе эти транзисторы могут выйти из строя от перегрузке по мощности. VT3 и VT4 можно заменить на KT817 и КТ816, соответственно (мощность, при этом несколько уменьшается).

В точке соединения эмиттеров VT3 и VT4 должно быть напряжение, равное половине напряжения питания.

Поделитесь с друзьями ссылкой на схему:

Схема усилителя

— стр. 27 из 31

Схема усилителя 11 августа 2011 г.

Эта схема усилителя звука очень проста и может быть применена к FM-тюнеру или предварительному усилителю звука. 2N3392 — малошумящий транзистор в корпусе ТО-92. Транзистор можно заменить на NTE199 или ECG199. Если вы хотите использовать TUN, сопоставьте параметры с одним из устройств из этого списка: TUP-TUN (далее…)

Подробнее. .

Цепь усилителя 11 августа 2011 г.

Схема основана на маломощном сдвоенном операционном усилителе IC LM358 с одним источником питания 9 вольт. Этот предусилитель имеет коэффициент усиления, который можно установить с помощью переменного резистора R5. (подробнее…)

Подробнее..

Схема усилителя 11 августа 2011 г.

Эта простая схема предусилителя обеспечивает достаточное усиление для слабых аудиосигналов с микрофона. Эта схема также может питаться от батареи напряжением от 3 до 9 вольт, если это необходимо. Обратите внимание, что в этой схеме предварительного усилителя используется микрофон электретного типа. (далее…)

Подробнее..

Схема усилителя 8 августа 2011 г.

Принцип работы следующий: Резисторы R1, R3 служат для регулировки коэффициента усиления, равного 25. Для увеличения коэффициента усиления на 75 строят сопротивление 68 Ом. Не рекомендуется устанавливать слишком высокий коэффициент усиления, так как это может повлиять на качество звука, хотя это зависит от микрофона. Конденсаторы С5 и С6 используются для гашения питания. (подробнее…)

Подробнее..

Цепь усилителя 6 августа 2011 г.

Схема двухканального усилителя для наушников. Схема построена на ИМС DA1 — КР1054УН1, КФ1054УН1, AN7050, TDA7050T (SO8 все), TDA7050 (DIP8), что дороже предыдущей схемы одноканального усилителя для наушников. Все устройства работают в диапазоне напряжения питания 1,6-6В. Ток, как и в одноканальном усилителе для наушников, был не велик. КНИ — 0,1%. Частота 20-20000Гц. Ограничение долгосрочной выходной мощности на уровне 32 Ом. (далее…)

Подробнее..

Схема усилителя 6 августа 2011 г.

Схема усилителя для наушников

собрана на ИМС DA1 — КР1436УН1 (DIP8). Эта ИС работала в широком диапазоне напряжений от +2В до 16В. При малом токе требуется, он может питаться от батареек. КНИ — 0,5%. Частота Частота 20-20000Гц. Предельная долговременная выходная мощность — 250мВт при нагрузке 16 Ом и напряжении 6В. (подробнее…)

Подробнее..

Общая характеристика микросхемы К548УН1А

Шумовые параметры К548УН1А

Варианты включения входного каскада К548УН1А

Применение К548УН1А в усилителе воспроизведения магнитофона

Схема усилителя мощности звуковой частоты на К548УН1А

Особенности схемотехники УМЗЧ на К548УН1А