Схема конвертера. Схема КВ-конвертера для радиоприемника: принцип работы и сборка

Как работает КВ-конвертер для радиоприемника. Какие компоненты нужны для его сборки. Как настроить и собрать схему КВ-конвертера своими руками. Какие преимущества дает использование КВ-конвертера с обычным радиоприемником.

Содержание

Принцип работы КВ-конвертера для радиоприемника

КВ-конвертер позволяет принимать радиостанции коротковолнового диапазона на обычном радиоприемнике, работающем в средневолновом диапазоне. Как это работает.

Основные элементы схемы КВ-конвертера:

  • Кварцевый гетеродин с частотой 4,43 МГц
  • Входной контур
  • Диодный преобразователь частоты

Принцип работы конвертера заключается в следующем:

  1. Сигнал КВ-диапазона поступает на входной контур
  2. Далее сигнал смешивается с сигналом гетеродина в диодном смесителе
  3. На выходе смесителя образуется сигнал разностной частоты
  4. Этот сигнал уже лежит в средневолновом диапазоне и может приниматься обычным приемником

Таким образом, конвертер преобразует КВ-сигнал в СВ-сигнал, который можно принимать на обычном радиоприемнике.


Компоненты для сборки КВ-конвертера

Для сборки простого КВ-конвертера потребуются следующие радиодетали:

  • Транзистор VT1 для гетеродина
  • Кварцевый резонатор на 4,43 МГц
  • Диоды VD1 и VD2 для смесителя
  • Катушки L1 и L2
  • Конденсаторы C1-C5
  • Резисторы R1-R3

Катушки намотаны на каркасах от телевизионных контуров. L1 содержит 18 витков, L2 — 25 витков провода ПЭВ 0,23.

Настройка и сборка схемы конвертера

Порядок сборки и настройки КВ-конвертера:

  1. Собрать схему на печатной плате или макетной плате
  2. Настроить контур гетеродина L2C4 на частоту 4,43 МГц
  3. Настроить входной контур L1C2 на середину принимаемого диапазона (около 9,5 МГц)
  4. Подключить выход конвертера к антенному входу приемника
  5. Настроить приемник на частоту около 1000 кГц
  6. Подстроить контуры конвертера для получения максимальной громкости

При настройке может потребоваться подбор оптимального напряжения гетеродина с помощью конденсатора C3 или резистора R3.

Преимущества использования КВ-конвертера

Применение КВ-конвертера с обычным радиоприемником дает следующие преимущества:


  • Возможность приема станций коротковолнового диапазона
  • Расширение функциональности простого СВ-приемника
  • Прослушивание удаленных и зарубежных радиостанций
  • Экономия средств по сравнению с покупкой отдельного КВ-приемника
  • Возможность самостоятельного изготовления конвертера

Таким образом, простой КВ-конвертер значительно расширяет возможности обычного радиоприемника при минимальных затратах.

Схема включения КВ-конвертера

Для правильной работы КВ-конвертера важно его правильное подключение к радиоприемнику. Схема включения конвертера выглядит следующим образом:

  1. Антенна подключается ко входу конвертера
  2. Выход конвертера соединяется с антенным входом приемника
  3. Питание конвертера осуществляется от отдельной батареи 9В
  4. Корпус конвертера соединяется с корпусом приемника

При таком подключении сигнал с антенны сначала поступает в конвертер, преобразуется в нем, а затем подается на вход приемника. Это обеспечивает прием КВ-станций на обычном СВ-приемнике.

Диапазон принимаемых частот

Типичный простой КВ-конвертер позволяет принимать следующий диапазон частот:


  • Нижняя граница: около 9,4 МГц
  • Верхняя граница: около 9,9 МГц
  • Ширина диапазона: примерно 500 кГц

Этот диапазон соответствует 31-метровому вещательному диапазону. В нем работает большое количество мощных международных радиостанций. Прием в этом диапазоне особенно хорош в вечернее и ночное время.

При необходимости диапазон приема можно немного сместить, изменив частоту кварцевого резонатора гетеродина.

Особенности настройки на станции

При использовании КВ-конвертера настройка на станции имеет некоторые особенности:

  • Настройка производится ручкой настройки радиоприемника
  • Шкала приемника не соответствует реальным частотам КВ-станций
  • Необходимо составить таблицу соответствия частот приемника и реальных частот
  • Станции располагаются на шкале в обратном порядке
  • Настройка более острая, чем в СВ-диапазоне

Со временем пользователь привыкает к особенностям настройки и без труда находит нужные станции на КВ-диапазоне.

Возможные проблемы и их устранение

При сборке и использовании КВ-конвертера могут возникнуть следующие проблемы:


Проблема
Возможная причинаСпособ устранения
Нет приема станцийНеправильное подключениеПроверить соединения конвертера и приемника
Слабый приемНеточная настройка контуровПодстроить входной контур и контур гетеродина
Свист при настройкеСамовозбуждение схемыЭкранировать входные цепи конвертера
Прием на одной частотеНе работает гетеродинПроверить цепь гетеродина, заменить кварц

Большинство проблем решается точной настройкой контуров и правильным монтажом схемы. При сборке важно использовать короткие соединения и экранирование входных цепей.

Модификации базовой схемы конвертера

Базовую схему КВ-конвертера можно улучшить, внеся в нее некоторые изменения:

  • Добавление входного усилителя на полевом транзисторе для повышения чувствительности
  • Использование варикапа вместо конденсатора C2 для электронной настройки входного контура
  • Применение кварцевого фильтра на выходе для повышения избирательности
  • Добавление схемы АРУ для выравнивания уровня сигнала разных станций
  • Использование синтезатора частоты вместо кварцевого гетеродина для расширения диапазона

Эти модификации позволяют значительно улучшить параметры конвертера, но усложняют его схему и конструкцию. Выбор модификаций зависит от требований к качеству приема и сложности реализации.



Схема КВ-конвертера » Схемы электронных устройств


Категории

Популярные схемы

Схема КВ-конвертера 
С помощью этой приставки можно на радиовещательный приемник с средневолновым диапазоном (MW) принимать радиостанции, работающие в KB диапазоне «31М». Схема приставки показана на рисунке, она состоит из кварцевого гетеродина частотой 4,43 МГц, входного контура и диодного преобразователя частоты. Продукт преобразования поступает на антенный вход приемника.
Контур L1-C2 настроен на середину диапазона (9,63 МГц). С его отвода сигнал поступает на смеситель на двух встречно — параллельно включенных диодах VD1 и VD2. Такое включение диодов позволяет использовать частоту гетеродина в два раза ниже, чем это нужно для получения необходимой промежуточной частоты.
Объясняется это тем. что один из диодов работает на положительной полуволне, а другой на отрицательной В результате, за один период сигнала гетеродина открывание смесителя происходит два раза. Гетеродин сделан на транзисторе VT1. Его частота задана кварцем Q1 на 4,43 МГц. На эту частоту настроен и контур L2-C4. Учитывая, отмеченное выше свойство смесителя, это равносильно частоте гетеродина 8,86 МГц.

Настройка на станцию выполняется органом настройки радиоприемника. Его входной контур выполняет роль фильтра ПЧ, выделяющего ПЧ в пределах 550-1100 кГц. Это позволяет принимать KB радиостанции в пределах 9,41 — 9,96 МГц.

Катушки намотаны на каркасах с ферритовыми подстроечными сердечниками от контуров модулей цветности или декодеров цветности отечественных телевизоров «УСЦТ». Катушка L1 содержит 18 витков, а катушка L2 — 25 витков провода ПЭВ 0,23. Катушки экранированы.

Вся схема смонтирована объемно-печатным монтажом на плате неисправного субмодуля ПАЛ-декодера для блока цветности МЦ-31А. В процессе налаживания может потребоваться подбор оптимального напряжения гетеродина. Это можно сделать подобрав емкость C3 или (и) подобрав сопротивление R3. Питается конвертер от батареи напряжением 9V (импортный аналог нашей «Кроны»), подключаясь к ней через стандартный двухконтактный разъем.



Авторизация

Облако тегов

Опрос

Схемы каких устройств вам наиболее интересны?

Бытовых устройств

Промышленных устройств

Различные простые схемы

Другие


Интересные схемы


Схема качественного КВ конвертера » Вот схема!

Категория: Приемники

Практически все автомобильные магнитолы и приемники, а также большинство переносных не имеют KB диапазона.

В результате их владельцы лишены возможности в ночное время принимать огромное количество зарубежных и очень удаленных радиовещательных станций. Наличие KB диапазона в автомобильном приемнике дало бы возможность лицам, занимающимся изучением иностранных языков, практиковаться во время дальних поездок не затрачивая на это свободное время.

Предлагается схема достаточно качественного KB конвертера, сигнал с выхода которого подается на антенное гнездо СВ-радиоприемника (частота сигнала около 1000 кГц).

Характеристики конвертера:

1. Диапазон принимаемых частот .. 5,8… 12,3 МГц.
2. Частота выходного сигнала…………… 1000 кГц.
3. Коэффициент передачи не менее…………… 1,5.
4. Коэффициент шума…………………………. 4..8дб.

5. Подавление сигнала ПЧ не менее…….. 40 дб.
6. Селективность по зеркальному каналу, и по другим побочным каналам приема не менее 20 дб.
7. Напряжение питания. ………………………..+8…15V.

Принцип работы и сборка КВ ковертера.

Принципиальная схема показана на рисунке, она состоит из входного перестраиваемого контура, усилитель РЧ на полевом транзисторе, фильтра нижних частот, балансного диодного смесителя, гетеродина и стабилизатора питающего напряжения. Перестройка по KB диапазону осуществляется сдвоенным переменным конденсатором с твердым диэлектриком (от транзисторного приемника).

Принятый антенной высокочастотный сигнал через конденсатор С1 поступает на перестраиваемый переменным конденсатором С4.1 входной контур L1 С2 С3 С4.1. Далее сигнал поступает на усилитель РЧ на полевом транзисторе VT1, включенном по схеме с общим истоком. Высокое входное сопротивление этого каскада позволяет подключить к его входу контур непосредственно (через С5) без использования катушек связи, и таким образом повысить общий коэффициент передачи входной цепи.

Коэффициент передачи УРЧ лежит в пределах 2..3. Начальное смещение на его затворе задает резистор R2. Подбором номинала этого резистора можно установить небходимый коэффициент усиления транзистора.

Усиленный сигнал подводится к фильтру нижних частот L5 С12 С13, с частотой среза около 14 МГц. Фильтр предназначен для ослабления частотных составляющих, являющихся результатом нелинейности характеристики транзистора VT1, и частот зеркального канала, лежащих выше верхней граничной частоты диапазона. Сигналы частотой выше 20 МГц этот фильтр подавляет более чем на 20 дб.

С выхода этого фильтра сигнал поступает на вход балансного смесителя на диодах VD1 и VD2. Такой смеситель, по сравнению с обычным транзисторным имеет значительно меньший коэффициент передачи, но обладает рядом существенных преимуществ, таких как сильное подавление сигнала гетеродина и низкая чувствительность к проникающим на его вход сигналов с частотой, равной выходной частоте конвертера (около 1000 кГц).

Гетеродин конвертера выполнен на транзисторах VT2 и VT3 по схеме несимметричного мультивибратора. Его колебательный контур образован катушкой L2 и конденсаторами С8, С7, С6, С4. 2. Перестройка по диапазону производится переменным конденсатором С4.1. Связь гетеродина-мультивибратора с контуром производится через катушку L4, а напряжение гетеродина снимается через катушку L3 и подается на отвод катушки контура ПЧ L6. Контур L6C17 настроен на частоту около 1000 кГц. В этом контуре выделяется сигнал ПЧ этой частоты и через катушку связи L7 и конденсатор С18 поступает в антенное гнездо радиоприемника.

Катушки L1-L4 намотаны в один слой на унифицированных циллиндрических каркасах диаметром 6,5 мм и длиной 22 мм с подстроечными сердечниками М100НН-СС2.8Х12. Катушка L1 содержит 16 витков, L2 — 14 витков, для намотки используется провод ПЭВ-0,23. Катушки L3 и L4 содержат, соответственно 5 и 8 витков провода ПЭВ 0,12.

Обмотка катушки гетеродинного контура (L2) размещена между L3 и L4 (сначала наматывают L3, затем на нее L2, затем на поверхность L2 наматывают L4. Дроссель L5 — готовый дроссель промышленного производства ДПМ-01 индуктивностью 4 мкГн. Для намотки катушек L6 и L7 используется унифицированный четырехсекционный каркас диаметром 4,5 мм с секциями шириной по 1,5 мм и с расстояниями между секциями 0,5 мм. Каркас имеет ферритовый подстроечник диаметром 2,8 мм. Обмотка L6 содержит 4X22 витков с отводом от середины, обмотка L7 содержит 4 витка (по одному на секцию). Обе обмотки намотаны проводом ПЭВ 0,12.

Переменный конденсатор используется от карманного транзисторного приемника зарубежного производства, его две секции имеют емкость по 6…240 пФ, но можно использовать любой другой, отечественный или импортный конденсатор, емкость которого, минимальная будет не выходить за пределы 4… 10 пФ, а максимальная за 220…270 пФ.

Конвертер смонтирован в корпусе от неисправного блока СМРК от телевизора типа УС ЦТ. Блок был полностью демонтирован, а монтаж конвертера велся на его печатной плате, частично объемным монтажом, частично используя дорожки платы, которые во многих местах перерезались и выполнялись соединения монтажным проводом МГТФ.

Многие детали соединялись пайкой непосредственно при помощи собственных выводов, а за опорные точки, создающие жесткость монтажа, в основном использовались дорожки платы, соединенные с общим проводом (корпусом) и с плюсом питания, а также монтажные площадки, имеющие небольшую протяженность.

Настройка.

Налаживание следует начать с проверки потребляемого тока в разрыве цепи эмиттера VT4, который должен быть около 10 mА. Затем нужно вход высокочастотного милливольт метра подключить к отводу L6 и перестраивая переменный конденсатор по диапазону следить за уровнем ВЧ напряжения гетеродина, которое не должно выходить за пределы 100…300 mV.

После этого переменный конденсатор устанавливают в положение максимальной емкости, отключают С5 от L1 и на вход УРЧ через С5 подают переменное напряжение уровнем около 100 mV и частотой 5,7 МГц. При этом при помощи частотомера и ВЧ-вольтметра контролируют сигнал на выходе конвертера. Подстраивая гетеродинный контур добиваются частоты сигнала на выходе равной 1000 кГц (+/-100 кГц). Затем подстраивают контур ПЧ L6C17 по максимуму сигнала на выходе (по максимальному показанию вольтметра — в резонанс на эту частоту).

Далее восстанавливают соединение С5 и подают сигнал уже на антенный вход. Подстраивая входной и гетеродинный контур, по общепринятой методике сопрягают настройки входного и гетеродинного контура по краям и в середине принимаемого диапазона.




Поделитесь с друзьями ссылкой на схему:
Схема инвертирующего повышающе-понижающего преобразователя

с микросхемой TL494 Как следует из названия, основной особенностью повышающе-понижающего преобразователя является его способность поддерживать постоянное выходное напряжение, даже если входное напряжение падает ниже выходного напряжения, что означает, что эта схема может работать как в понижающем, так и в повышающем режиме в зависимости от входного напряжения. . В одной из наших предыдущих статей мы также создали неинвертирующий понижающе-повышающий преобразователь с помощью XL6009.IC, вы также можете проверить это, если интересно.

В этой статье мы собираемся понять, спроектировать, рассчитать и протестировать базовую схему инвертирующего повышающе-понижающего преобразователя высокой мощности на основе популярного TL494 IC , и, наконец, будет подробное видео, показывающее работу этой цепи. Итак, без лишних слов, давайте приступим к делу.

Как работает инвертирующий повышающе-понижающий преобразователь?

Понижающе-повышающий преобразователь типа DC-DC преобразователь и у него разная величина выходного напряжения. Выходное напряжение может быть больше, меньше или равно входному напряжению в зависимости от импульса ШИМ и состояния нагрузки. Понижающе-повышающие преобразователи очень похожи на обратноходовые преобразователи, но в них вместо трансформатора используется один индуктор. Они имеют две разные топологии: инвертирующий понижающе-повышающий преобразователь и неинвертирующий понижающе-повышающий преобразователь 9.0003 . В этом проекте мы будем говорить только о неинвертирующем повышающе-понижающем преобразователе. Базовая схема неинвертирующего повышающе-понижающего преобразователя показана ниже.

Как вы можете видеть на изображении выше, выход инвертирующего скрытого точно противоположен входу. Вместо VCC мы получаем «землю», а вместо «земли» мы получаем VCC, так как же происходит инвертирование напряжения? Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно знать принцип работы этой схемы.

Как вы можете видеть на приведенной выше схеме, схема состоит из катушки индуктивности, диода, MOSFET в качестве ключа и конденсатора. Мы работаем с этой схемой с переключающим сигналом. Поскольку используемый МОП-транзистор является МОП-транзистором с каналом P, он включен, когда импульс низкий, и выключен, когда импульс высокий. Теперь, когда МОП-транзистор включен, катушка индуктивности заряжается и накапливает свою энергию; пока это происходит, диод предотвращает зарядку конденсатора.

Теперь, когда MOSFET выключается, энергия катушки передается в конденсатор, а от конденсатора она течет в нагрузку, но поскольку диод подключен в обратном направлении, полярность напряжения теперь противостоит входу, поэтому он известен как инвертирующий повышающе-понижающий преобразователь.

Компоненты, необходимые для сборки повышающе-понижающего преобразователя на базе TL494

Компоненты, необходимые для сборки повышающе-понижающего преобразователя на базе TL494 , перечислены ниже. Компоненты, используемые в этом проекте, очень универсальны, и вы можете найти большинство из них в местном магазине для хобби.

  • ШИМ-контроллер IC TL494 — 1
  • МОП-транзистор IRFZ44N — 1
  • Катушка индуктивности 220 мкГн — 1
  • Операционный усилитель LM358 — 1
  • MBR20100CT Диод — 1
  • Винтовая клемма 5,08 мм — 2
  • Конденсатор 1000 мкФ, 25 В — 2
  • Конденсатор 1000 мкФ, 63 В — 1
  • Конденсатор 2,2 нФ — 1
  • Резистор R560 — 2
  • 2.2K Резистор, 1% — 2
  • 4.7K, 1% Резистор — 1
  • 10K, 1% Резистор — 6
  • Резистор 50К — 1
  • 10K Trim-Pot — 1
  • Обшивка для печатных плат

Принципиальная схема повышающе-понижающего преобразователя на основе TL494

Полная принципиальная схема для Инвертирующий повышающе-понижающий преобразователь на основе TL494 показан ниже.

Принцип работы этой схемы очень прост. Схема разделена на три части, первой из которых является ШИМ-контроллер TL494 . Мы используем ШИМ-контроллер TL494 для управления полевым МОП-транзистором. Эта ИС настроена на переключение с частотой переключения 100 кГц, что подходит для этого типа приложений. Если вы хотите узнать больше об микросхеме TL494 и ее конфигурации, ознакомьтесь с нашим предыдущим проектом на TL49.4 на основе понижающего преобразователя, где мы подробно обсудили микросхему TL494. Далее у нас есть схема, которая отвечает за операцию повышения-понижения.

Как вы можете видеть на приведенной выше схеме слева, у нас есть инвертирующий повышающе-понижающий преобразователь, который использует P-канальный MOSFET в качестве переключателя, но одним из больших недостатков P-канального MOSFET является его внутреннее сопротивление. Если мы рассмотрим обычный P-канальный МОП-транзистор IRF9540, его внутреннее сопротивление составляет 0,22 Ом или 220 мс, но если мы рассмотрим его дополнительный N-канальный, то есть IRF540, его внутреннее сопротивление составит 0,077 Ом или 77 мс, что в 3 раза меньше, чем у IRF540. P-канал один. Именно по этой причине мы решили изменить схему. Мы сделали это, чтобы мы могли использовать N-канальный МОП-транзистор для управления схемой, и приведенная выше упрощенная схема слева показывает именно это. Он использует N-Channel MOSFET вместо P-Channel One.

Заключительная часть схемы — дифференциальный усилитель . Дифференциальный усилитель принимает два значения напряжения, находит разницу между этими двумя значениями и усиливает ее. Результирующее напряжение можно получить с выходного вывода. В одном из предыдущих проектов мы построили схему вычитания напряжения, в которой мы использовали дифференциальный усилитель и объяснили все его детали, так что проверьте это, если хотите изучить принцип работы дифференциального усилителя.

Наконец, резисторы R19 и R20 образуют делитель напряжения, который возвращает напряжение на контакт 1 микросхемы TL494, которая регулирует импульс ШИМ в зависимости от состояния нагрузки.

Конструкция печатной платы для схемы повышающе-понижающего преобразователя на базе TL494

Печатная плата для нашей схемы повышающе-понижающего преобразователя разработана на односторонней плате. Я использовал Eagle для проектирования своей печатной платы, но вы можете использовать любое программное обеспечение для проектирования печатных плат по вашему выбору, 2D-изображение, созданное Eagle, показано ниже.

Как вы можете видеть на нижней стороне платы, я использовал толстый заземляющий слой, чтобы через него мог протекать достаточный ток. Вход питания находится на левой стороне платы, а выход — на правой стороне платы. Полный файл проекта вместе со схемами преобразователя TL494 Boost можно загрузить по ссылке ниже.

  • Загрузить GERBER-файл PCB Design для схемы повышающе-понижающего преобразователя на базе TL494

Печатная плата ручной работы: 

Для удобства я сделал свою версию печатной платы ручной работы, которая показана ниже. Я допустил несколько ошибок при изготовлении этой печатной платы, поэтому мне пришлось использовать несколько медных проводов в качестве перемычек, чтобы исправить это.

Моя доска выглядела так после завершения процесса.

Тестирование схемы повышающе-понижающего преобразователя на основе TL494

Примечание: При первом включении этой схемы используйте источник питания постоянного тока для ограничения тока или вы можете использовать несколько мощных резисторов для ограничения тока. Если на выходе ШИМ-контроллера высокий уровень, МОП-транзистор находится в состоянии ВКЛ, и весь ток будет протекать через катушку индуктивности, и он будет заземлен через МОП-транзистор, и МОП-транзистор сгорит.

Как видите, описанная выше тестовая установка используется для проверки схемы. Для питания схемы используется блок питания ATX для ПК, поэтому входное напряжение остается на уровне 12 В. Вы также можете видеть, что схема в настоящее время работает в режиме повышения, поэтому выходное напряжение остается на уровне 18 вольт в этом состоянии, и я подключил к схеме минимальную нагрузку, и в этом состоянии она потребляла около 100 мА.

На изображении выше показано, что эта схема может достигать минимального напряжения 2,12 В при минимальной нагрузке.

На изображении выше показана тестовая схема, используемая для определения эффективности источника питания. Как видите, выходное напряжение составляет 37,22 В , а выходной ток 1,582 Ампер. Я использовал три последовательно соединенных резистора в качестве нагрузки, и общая выходная мощность составила 58,8 Вт.

Пока подключены нагрузочные резисторы, я подключил мультиметр к входной стороне цепи для измерения входного тока, и входной ток составил 5.5A и если мы возьмем выходное напряжение нашего блока питания ATX на 12V и умножим его на текущее значение, мы получим входную мощность 66.2W. Итак, КПД схемы (58,8/66,2)х100 = 88,8%.

Дальнейшие усовершенствования

Эта схема повышающе-понижающего преобразователя TL494 предназначена только для демонстрационных целей, поэтому в выходной части схемы нет схемы защиты.

  1. Для защиты цепи нагрузки необходимо добавить выходную цепь защиты.
  2. Катушку индуктивности необходимо окунуть в лак, иначе будет слышен шум.
  3. Печатная плата хорошего качества с надлежащим дизайном обязательна
  4. Переключающий транзистор можно модифицировать для увеличения тока нагрузки

Надеюсь, вам понравилась эта статья и вы узнали из нее что-то новое. Если у вас есть какие-либо сомнения, вы можете задать их в комментариях ниже или использовать наши форумы для подробного обсуждения.

Схемы преобразователя данных | Поваренная книга преобразователя данных | Аналоговые схемы | Инструменты проектирования и моделирования

Каждая приведенная ниже схема преобразователя данных содержит пошаговые инструкции с формулами, позволяющими адаптировать схему в соответствии с вашими уникальными проектными требованиями. Мы предоставили по крайней мере один рекомендуемый преобразователь данных для каждой схемы, но вы можете легко заменить его другим устройством, если вы нашли то, которое лучше подходит для вашей конструкции. Наши схемы требуют базового понимания концепций преобразователей данных, поэтому, если вы новичок в разработке преобразователей данных, мы настоятельно рекомендуем ознакомиться с нашей серией учебных материалов TI Precision Labs (TIPL).

Схемы аналого-цифрового преобразователя (АЦП)

Схемы с низким энергопотреблением, малыми размерами и стоимостью

В этом разделе особое внимание уделяется маломощным схемам АЦП и усилителя. Часто общая рассеиваемая мощность этих цепей является функцией частоты дискретизации, и документация объяснит этот компромисс. Часто эти схемы также используют меньшую физическую площадь печатной платы, поэтому часто в документе приводится пример компоновки печатной платы и связанная с ней область печатной платы.

Схемы с низким энергопотреблением, небольшими размерами и оптимизированной стоимостью
Прямое управление SAR без входной буферной схемы (низкое энергопотребление, низкая скорость выборки DAQ)
Измерения маломощных датчиков: 3,3 В, 1 тыс/с, 12-разрядный несимметричный, двойная цепь питания
Измерения маломощных датчиков: 3,3 В, 1 тыс/с, 12-разрядный несимметричный, однополярный 12-разрядный, несимметричный, однополярный

Цепи управления входом перевода уровня

В этом разделе рассматриваются схемы управления усилителем, которые переводят уровни входного напряжения в диапазоны, соответствующие входному диапазону АЦП. Например, схема возбуждения усилителя может показать, как можно ослабить и сдвинуть диапазон ±15 В для работы с АЦП 5 В. Кроме того, в этом разделе будет показано, как схема возбуждения усилителя оптимизируется для наилучшего установления, шума и полосы пропускания.

Цепи управления входом перевода уровня
Схема управления высоковольтным РСА с инструментальным усилителем
Схема управления высоковольтным АЦП последовательного приближения с инструментальным усилителем с буферизацией
Схема управления высоковольтными АЦП последовательного приближения для сбора высоковольтных дифференциальных сигналов.
Схема для увеличения входного диапазона на встроенном аналоговом входном каскаде (AFE) SAR ADC
Высокое синфазное дифференциальное входное напряжение до входной цепи АЦП ±10 В
Цепь контроля сильноточной батареи: 0–10 А, 0–10 кГц, 18 бит
Цепь аттенюатора аналогового входного каскада (AFE) с высоким входным импедансом, истинным дифференциальным сигналом для АЦП последовательного приближения
Цепь контроля высоковольтной батареи: ±20 В, 0–10 кГц, 18-бит, полностью дифференциальная
Преобразование несимметричного сигнала в дифференциальный с использованием операционного усилителя и FDA для однополярных сигналов
Несимметрично-дифференциальная схема с использованием операционного усилителя и полностью дифференциального усилителя (FDA) для биполярных сигналов
Несимметричный в дифференциальный с использованием схемы с двумя операционными усилителями
Настоящий дифференциальный, мультиплексор 4 × 2, аналоговый входной каскад, схема АЦП с одновременной выборкой
Схема обнаружения плавающего входа на ADS8681 ADC

Входные цепи датчика низкого уровня

В этом разделе рассматриваются схемы для различных типов датчиков и низкоуровневых входов. Например, рассматривается масштабирование усиления и выбор компонентов для подключения мостового датчика к АЦП. Кроме того, охватываются RTD, термопары и термисторы.

Цепи защиты входов, фильтрации и изоляции

В этом разделе описано, как можно использовать внешние устройства, такие как TVS и диоды Шоттки, для защиты цепей АЦП. Кроме того, рассматриваются фильтры сглаживания и схемы изоляции.

Обычно используемые вспомогательные цепи

В этом разделе рассматриваются схемы, которые обычно используются в системах АЦП. Например, описана конструкция источника питания, которая показывает, как генерировать отрицательное напряжение -0,3 В для усилителя привода АЦП. Также рассматриваются другие варианты источников питания и схемы управления реверансом АЦП.

Схемы цифро-аналогового преобразователя (ЦАП)

Аудиовыходы

Схемы и методы проектирования для высокопроизводительных аудиосистем, оптимизация отношения сигнал-шум (SNR), суммарных гармонических искажений (THD) и другие характеристики переменного тока, критически важные для аудиоприложений.

Вспомогательные цепи и цепи смещения

Программируемые источники напряжения или тока с разомкнутым или замкнутым контуром, обычно используемые в адаптивном масштабировании напряжения, компараторах, возбуждении датчиков или других приложениях калибровки и смещения.

Источники тока

Схемы высокого, низкого и двунаправленного источника или приемника тока, обычно используемые как для приложений управления, так и для приложений смещения.

Источники напряжения

Высоковольтные и низковольтные несимметричные или дифференциальные цепи, а также опции для сильноточного привода, компенсации емкостной нагрузки и соединений положительного и отрицательного измерения.

Прочие ресурсы

Посмотреть все схемы преобразователей данных

Полную коллекцию всех упомянутых выше схем преобразователей данных можно найти в Справочнике инженеров по аналоговым схемам.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *