Гмва 13

чае, когда на обоих этих выходных цепях будет высокий уровень напряжения. Повторяющаяся последовательность импульсов для данного случая показана на рис. 13.20.

13.9.4. Синтезатор частот. Схема, показанная на рис. 13.21,а, может генерировать сигнал любой из 255 частот. Частота выходного напряжения б/вых выбирается замыканием нужных программных ключей.

Рассмотрим, как работает схема. Пусть напряжение на выходной шине переключается на высокий уровень. Это вызовет появление высокого уровня на выходе 10 ( оброс ) и положительного импульса на выводе 11 ( запуск ). Цепь сброса, приобретая положительный потенциал, сбрасывает ИМС 2240 в нуль (т. е. в состояние, в котором все выходы имеют низкий уровень). Положительный импульс, поступающий на вывод 11, вновь запускает задающий генератор на ИМС 2240, вызывая начало отсчета (выдержки), длительность которого зависит от того, какие программные ключи были замкнуты на выходную шину. На схеме рис. 13.21, а показан случай, когда подключены ключи Т и 4Т. Временные диаграммы для этих выходов показаны на рис. 13.21,6. На выходной шине сохраняется низкий уровень напряжения в течение времени 4Т от выхода 3 и \Т от выхода 1, после чего на выходной шине появляется положительный импульс, вызывающий описанную выше последовательность сброса - перезапуска. Период и частота выходного сигнала f/вых определяются следующими выражениями:

Период=Г,у + Г, 1

Период

(13.11а)

где 7сум находится сложением времен нахождеция в состоянии высокого уровня каждого из выходных зажимов, подключенных к выходной шине.

Пример 13.11. Найти частоту выходного сигнала в схеме рис. 13.21, а.

Решение. Из выражения (13.11а) 7суи=17 +4Г=57, и период= ГсумЧ-Т - =67 =6 мс. Из выражения (13.116)

166 Гц.

6 10-Sc

Другие применения ИМС XR-2240 показаны в приложении 5.

Задачи

13.1. Какие режимы работы таймера 555 вы знаете?

13.2. На рис. 13.6, а /?а=/?в=10 кОм, С=0,1 мкФ. Найти а) t\ б) / и в) частоту колебаний

13.3. Используя график рис. 13.7, определите частоту генерации /, если Ял+ +2Rb=1 МОм, а С=0,02 мкФ.

13.4. Чему равна скважность импульсов в задаче 13.2?

13.5. В примере 13.1 номиналы Ra и Rb увеличены в 10 раз (т. е. до 68 и 33 кОм соответственно). Найдите новую частоту генерации.

13.6. На рис. 13.8 Ra и Rb оба уменьшены до 5 кОм. Как это повлияло а) на скважность импульсов и б) на период Т выходного сигнала?

13.7. Какой номинал резистора, имеющего на схеме рис. 13.9 сопротивление 10 кОм, следует выбрать, чтобы получить иа выходе микросхемы В сигнал частотой 2 кГц?

13.8. Чему равна скважность импульсов в схеме на рис. 13.10, если движок потенциометра 10 кОм установлен точно посередине (по 5 кОм по обе стороны от движка)?

13.9. На рис. 13.9,а Ла=100 кОм, С=0,1 мкФ. Найти tK

13.10. Номинал Ra в примере 13.5 изменен иа 20 кОм. Найти

13.11. Какой величины сопротивление Ra необходимо в примере 13.6 (п. б>), чтобы поделить частоту сигнала 1 кГц на 2?

13.12. Обратимся к примеру 13.7. Как долго остается низкий уровень напряжения иа а) контакте 1, б) контакте 2, в) контакте 5 и г) контакте 6.

13.13. В схеме рис. 13.17, а Т задано равным 1 мс, а контакты 2, 4, 6 и 8 ИМС подключены к выходной шине. Найти время выдержки.

13.14. Решить предыдущую задачу для случая, когда к выходной шнйе подключены контакты ИМС с нечетными номерами: У, 3, 5 и 7.

13.15. В примере 13.9 номинал С изменен иа 0,1 мкФ, а R сделано равным 500 кОм. Найти: а) период основных колебаний, б) время выдержки для положения ключей, показанного на рис. 13.18, и в) максимальное время выдержки.

13.16. Чему равна частота колебаний в примере 13.10 иа контактах а) 5, б) 6, в) 7 и г) 8}

13.17. В схеме иа рис. 13.21 замкнуты только ключи контактов 1, 2. 3 и 4. Найти частоту выходного сигнала.

БИБЛИОГРАФИЯ

AN 273А, More Value Out of Integrated Operational Amplifier Data Sheets, Mi torola Semiconductor Products Inc., Phoenix, Ariz., 1970.

Applications Manual for Computing Amplifiers for Modeling, Measuring, Man! pulating and Much Else, Philbrick Researchers, Inc., Nimrod Press, Inc., Boston, 1966.

Beckett F., A Practical Approach to Differential Amplifiers and Measurements,

Tekscope, Tektronix Inc., Beaverton, Ore, 1972, 1973. Birman P., Operational Power Supply Technology, Kepco Inc., Mushing, N. Y.,

1968.

Clayton G. В., Operational Amplifiers, Butterworth & Co. (Publishers) Ltd., London, 1971.

Coughlin R. F., Principles and Applications of Semiconductors and Circuits, Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, N. J.. 1971.

Coughlin R. F., Driscoll F. F., Semiconductor Fundamentals, Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, N. J., 1976.

Cromwell L., et al.. Biomedical Instrumentation and Measurements, Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, N. J., 1973.

Data Sheet Timer. 555, Signetics, 811 East Arques Ave., Sunnyvale, Ca., 1972.

Demrow R. J., Narrowing the Margin of Error, Electronics, April 15 (1968) [имеется перевод: Демроу, Уменьшение пределов погрешности операционных усилителей.- Электроника, 1968, т. 41, № 8.]

Demrow R. J., Protecting Data from the Ground Up, Electronics, April 29 (1968). [Имеется перевод: Демроу, Уменьшение пределов погрешности операционных усилителей. - Электроника, 1968. т. 41, № 9.]

Driscoll F. F., Analysis of Electric Circuits, Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, N. J., 1973

Driscoll F. F., Coughlin R. F., Solid State Devices and Applications, Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, N. J., 1975.

Ehrsam W., Audio Power Generation Using 1С Op Amps, Motorola Semiconductor Products Inc., Phoenix, Ariz., 1968.

Godden A. K-, Amplify Biological Signals with ICs. Electronic Design. 17, August 16 (1969).

Graeme J., Have a 50 V Swing on a 30 Swing on a 30 V Supply. EDN/EEE, January 1 (1972).

Handbook of Operational Amplifier Applications, Burr-Brown Research Corporation. Tucson, Ariz., 1963.

Heater J. C, Monolithic Timer Makes Convenient Touch Switch, EDM, Boston, Mass. (April 1973). ,

Hewlett-Pachard Company, Palo Alto, Calif., Floating Measurements and Guarding, 1970. , . .

Hoover M v., A Medley of Linear ICs ... and Some of Their Applications, ST 4777A, RCA Solid State Division, Somerville, N. J., 1972.

The Linear Integrated Circuits Data Catalog, Fairchild Semiconductor, Mountain View, Ca., 1973.

Model 4450 Multiplier/Divider, Data Sheet, Teledyne Philbrick Nexus, Dedham, Mass., 1970.

Morrison R., Grounding and Shielding Techniques in Instrumentation, John Wiley & Sons, Inc., New York, 1967.

National Semiconductor Corporation, Linear Applications, 1972.

Paynter H. M., A Palimpsest on the Electronic Analog Art, Geo. A. Philbrick Researches Inc., 1965.

Pouliot F., Simplify Amplifier Selection, Electronic Design, 16, August 2 (1973).

Renschler E., Analysis and Basic Operation of the MC 1595, AN 489, Motorola Semiconductor Products Inc., Phoenix, Ariz., 1970.

Renschler E., The MC 1539 Op Amp and Its Applications, AN 439, Motorola Semiconductor Products Inc., Phoenix, Ariz, 1968.

Signetics, Digital Linear MOS Applications, Signetics Corporation, Sunnyvale

Signetics Linear Volume 1 Data Book, Signetics Corporation, Sunnyvale, Ca.,

Smith J. I., Modern Operational Circuit Design, John Wiley & Sons, Inc., New York, 1971.

Total Linears, Roytheon Semiconductor, Mountain View, Ca.

Vander Kooi M. K-, Simple 1С Meter Amplifier Circuit Measures 100 Nanoamps, Full-Scale, EDN/EEE, April 15 (1972).

Vander Kooi M. K., L144 Programmable Micro-power Triple Op Amp, Silconix Inc., Santa Clara, Ca., 1974.

Villanucci R., et al.. Electronic Techniques, Shop Practices and Construction Prencice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, N. J., 1974.

Voltage Regulator Applications Handbook, Fairchild Semiconductor Corp.. Mountain View, Ca., 1974.

Wiseman L. L., A High Voltage Monolithic Operational Amplifier. Motorola Semiconductor Products, Inc., Phoenix, Ariz., 1967.

ПРИЛОЖЕНИЯ 1

ОПЕРАЦИОННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ С ВНУТРЕННЕЙ КОРРЕКЦИЕЙ IJ.A741))

Общее описание. цА 741 -высококачественный монолитный операционный усилитель, выполненный с использованием планарного эпитакоиального процесса фирмы Fairchild). Данный ОУ предназначен для щирокого круга применений при обработке аналоговых сигналов. Большой диапазон допустимых синфазных напряжений и отсутствие тенденции к защелкиванию делают рА741 идеальным устройством с точки зрения его использования в качестве повторителя напряжения. Большой коэффициент усиления и широкий диапазон рабочих напряжений обеспечивают превосходные характеристики интеграторов, суммирующих усилителей и вообще всех схем с обратной связью, выполненных на основе данного ОУ.

Отличительные особенности:

Не требуется проведение частотной коррекции

Имеется защита от короткого замыкания

Предусмотрена возможность настройки нуля сдвига

Большие диапазоны синфазных и дифференциальных напряжений

Малое потребление мощности

Нет зашелкивания

HeuhBi

Валонс

Эквивалентная схема.

С разрешения Fairchild Semiconductor, отделения фирмы Fairchild Came- i ra and Instrument Corporation.

Патентованный процесс фирмы Fairchild. ,

Круглый .металлический корпус НЛ

5аланс

Инверсный

Неин$ерсный

Выход баланс

Плоский корпус

п. п.

баланс Инверсный вхсо

инверсный Sxodi V

н.п. нл

Выход Баланс

Примечание; вывод 4 соединен с корпусом

Информация для заказа

Тип № по каталогу

741 74ШМ

741С 74ШС

Информация для заказа

Тип № по каталогу 741 741FM

Корпчс MTiiiH-DIP

Корпус DIP

Н.ПШг БалансЩ1 Инверсный вход Неинверсный вход

иПр н.па

Информация для заказа

Тип № по каталогу

llZiKH 123Н.П

ТБыход э збаланс -2 н.п.

Н.П.

Выход 5 баланс

Информация для заказа

Тип .№ но каталогу

741С 741ТС

741 741С

741DM 7ППС

Предельные эксплуатационные данные:

Напряжение питания цА741 (военного назначения) Ц.А741С (коммерческого применения) Собственная мощность рассеяния (примечание 1)

металлический круглый корпус

корпус DIP

корпус МИНИ-DIP

плоский корпус Дифференциальное входпсе напряжение Входное иапряжение (примечание 2) Диапазон температур ирн хранепии

корпуса; металлический круглый, DIP я плоски ii

корпус МИНИ-DIP Диапазон рабочих температур

цА741

.ЦА741С

-Ъ22 В ±18 В

500 мВт 670 мВт 310 мВт 570 мВт ±30 В ±15 В

от 65 до +150°С

от 55 до +125°С

от 55 до+125°С от О до -f 70 °С