Современная электроника №5/2019

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 39 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 5 2019 Рис. 1. Принципиальная схема предварительного усилителя Рис. 2. Схема корректной подачи опорного напряжения на ИУ шилась с 30 мм × 25 мм = 750 мм 2 в [1] до 32 мм × 22 мм = 704 мм 2 . Как видно из рисунка 1, номиналы резисторов R g A и R g B уменьшены до 43 кОм по сравнению с 51 кОм в [1]. Это привело к увеличению коэффи- циента усиления ИУ с 1,969 до 2,149 и соответственно к увеличению действу- ющего значения выходного напряже- ния до 0,645 В (или амплитудного до ≈ 0,9 В). Если это значение усилить в 10 раз, то получим амплитудное значе- ние 9 В, а в мостовом режиме 18 В, что приведёт к увеличению мощности до 40,5 Вт (против 32 Вт в предыдущей вер- сии) на нагрузке 4 Ом. Для этого потре- буется несколько увеличить площадь радиатора мощных ОУ (см. далее). В остальном схема предварительно- го усилителя аналогична предыдущей версии [1], поэтому она не нуждается в подробном рассмотрении. П ИК - ДЕТЕКТОР Для того чтобы объяснить отличие работы усовершенствованного пик- детектора от описанного в [1], напом- ним принцип его работы. На инвер- тирующие входы двух компараторов, сконструированных на базе двух стан- дартных ОУ, подаются два пороговых опорных напряжения: положитель- ное (+0,85 В) и отрицательное (–0,85 В). На неинвертирующие входы этих же компараторов подаётся входной сиг- нал, снятый с предварительного уси- лителя, который затем усиливается в 10 раз (до 8,5 В) мощнымОУ (или удво- енный до 17 В при его работе в мосто- вом режиме). Выходной сигнал обоих компараторов через диоды подаётся далее на вход триггера Шмидта, кото- рый за счёт гистерезиса устраняет лож- ные срабатывания компараторов при нахождении уровня сигнала в районе порога (+0,85 В или –0,85 В). Выходным сигналом триггераШмидта зажигаются светодиоды. В результате, если уровень сигнала какого-либо канала (А или B) выше порога +0,85 В или ниже порога –0,85 В, то зажигается соответствующий светодиод. Эта схема показала хорошую работу, однако и здесь представилась возможность для усовершенствования. Предположим, что сигнал синусо- идальный, а его амплитуда больше 0,85 В, например, 0,9 В. В этом случае сработает как компаратор, отслежива- ющий превышение порога +0,85 В, так и компаратор, отслеживающий превыше- ние порога –0,85 В. Причём, при превы- шении порога +0,85 В в связи с синусои- дальностью сигнала превышение поро- га –0,85 В будет всегда, а значит в его отслеживании нет необходимости, и в этом случае компаратор, отслеживаю- щий превышение порога –0,85 В, мож- но исключить, оставив только компа- ратор, отслеживающий порог +0,85 В. А раз так, то можно исключить целый сдвоенный ОУ (с его обвязкой), а так- VinA VoutA– VoutA+ VoutB– VinB VrefB VoutB+ VoutB- VrA VoutA+ VinA VoutA- VrefA VoutB+ VinB VrA VrB VrB VinA VinB +14 –14 -9 +9 -9 +9 +14 +9 –9 +5 +9 –9 +5 –5 +5 –5 +5 –5 +9 -9 +9 -9 +9 –9 –14 1% %1 K=–2,149 ~0,645 B ~0,645 B ~0,3 B Limp Уст «О» В Limp 1% 1% 1% 1% 1% C1 0,47 CP5 10,0/50 R5 20K + CP1 100,0/25 RB3 200 R4 10K RB4 5,1K 2 1 3 DA4 79L09 1 2 3 X1 XS09JK-3P 1 3 2 DA5 78L09 RgB 43K CPA 0,1 2 1 X6 PSLM-2 R6 20K 2 1 X8 PSLM-2 CP3 10,0/50 RA2 5,1K 2 1 X4 PSLM-2 CPB 0,1 1 2 3 X2 PSLM-3 3 1 2 4 5 16 15 14 13 12 11 10 9 6 7 8 +V 20K 20K 2 1 X3 PSLM-2 R2 1K R3 475 RB2 5,1K RgA 43K 2 1 X7 PSLM-2 3 1 2 4 5 16 15 14 13 12 11 10 9 6 7 8 +V -V Ref DA1 AD8295 DA2 AD8295 2 1 X5 PSLM-2 RB1 10K VD1 VD1 – BZX585C2V4 (BZX384C2V4) RP1 10 CP6 10,0/50 R1 1K C2 0,1 + CP4 100,0/25 CP2 10,0/50 RA4 5,1K RA1 10K RA3 200 3 1 2 4 5 10 9 8 7 6 +V -V NC NC DA3 MC34072 RP2 10 Уст «О» А «О» B R G R G -V Ref R G R G 20K 20K «О» A ~0,3 B AD8295 AD8295 REF REF OP AMP BUFFER +V s +V s c R A R A R B R B + – + – + + –