1.9. Розробка структури пристрою на імс

Після розробки структурної схеми пристрою на дискретних еле­ментах, необхідно проаналізувати можливість виконання пристрою на інтегральних мікросхемах (ІМС). З цією метою необхідно співставити параметри окремих каскадів або їх сукупності з пара­метрами рекомендованими, до застосування в пристроях даного призначення, ІМС.

Вибір конкретних типів ІМС доцільно здійснювати починаючи з вихідного каскаду, звертаючи увагу на можливість забезпечення необхідної вихідної потужності на заданому опорі навантаження, забезпечення необхідного рівня нелінійних та частотних спотворень.

Якщо підібрана ІМС забезпечує вказані параметри, в електрич­ному розрахунку необхідно здійснити розрахунок необхідних еле­ментів, виходячи з попередньо отриманих вимог до цього каскаду. При застосуванні типової схеми ввімкнення ІМС робиться перевіроч­ний розрахунок.

В вихідних потужних каскадах рекомендується застосовувати мікросхеми серії К174, які здатні забезпечити широкий діапазон потужності, при достатній якості відтворення сигналу.

В каскадах попереднього підсилення можуть бути застосовані спеціалізовані ІМС [6] або операційні підсилювачі загального корис­тування, наприклад, КР140УД20А,Б, К157УД1, К157УД2, КР544УД1А,Б,В, К1401УД1, К1401УД2, 1407УД1 та інші [4] .

Особливу увагу слід звернути на доказ можливості забезпечення необхідних параметрів, отриманих з розрахунку структурної схеми. Для цього повинні бути використанні графіки, таблиці, вирази, які дають можливість переконатися в доцільності зробленого вибору. Без використання вказаних матеріалів вибір не є обгрунтований.

2. Особливості розрахунку структурної схеми в1деопідсилювачів

В розрахунку структури відеопідсилювачів необхідно врахову­вати ряд особливостей, характерних для цього типу пристроїв: широ­ку смугу робочих частот, що досягає десятків...сотень мегагерц, широке застосування схем корекції частотної характеристики, різно­манітність типу навантажень.

Нижче будуть розглянуті особливості розрахунку деяких пара­метрів відеопідсилювачів. Інші параметри таких пристроїв можуть бути розраховані по матеріалах розділу 1.

2.1. Вибір навантаження, визначення вихідної напруги або потужності

2.1.1. Для відеопідсилювача каналу вертикального відхилення аналогового осцилографа необхідна напруга на виходах підсилювача

дорівнює:

де D - діаметр трубки осцилографа, мм;

h - чутливість пластин вертикального відхилення, мм /В.

2.1.2. Для відеопідсилювача телевізійної передавальної камери, коли кінцевий каскад навантажений на кабель з хвильовим опором , вибирається спочатку тип кабеля і за відомою величиною амплітуди вихідної напруги U_вих визначається амплітуда вихідного струму:

2.1.3. Для підсилювача відеосигналу телевізійного зображення, за вибраним типом кінескопа, з відомою величиною напруги модуля­ тора Е_м, визначається вихідна напруга підсилювача:

2.2. Вибір типу транзисторів ккп

2.2.1. Для відеопідсилювача каналу вертикального відхилення осцилографа кінцевий каскад повинен забезпечити рівні і протифазні напруги, які подаються на пластини ЕЛТ. Враховуючи високоомне навантаження (струми пластин дуже малі), перевагу слід віддати парафазному каскаду, що має високий вихідний опір по обох плечах. Транзистори ККП в такому випадку вибираються з умов:

2.2.2. У відеопідсилювачах телевізійної передавальної камери, в якості кінцевого каскаду, з метою узгодження вихідного опору підси­лювача з низьким хвильовим опором кабеля, практично завжди застосовується емітерний повторювач, І_вих = U_вих / номінальний робочий струм транзистора визначається з умови:

І_о≥(2...3)І_вих,

крім того, для біполярного транзистора повинна виконуватись умова

2.2.3. Для підсилювача відеосигналу телевізійного зображення, де кінцевий каскад звичайно працює в режимі класу А, тип транзис­тора кінцевого каскаду вибирают з тих же умов, що і в підсилювачі вертикального відхилення осцилографа. Додатковою умовою є забез­печення максимально можливого струму робочої точки транзистора

де