Описание и применение
КР174ХА34 (широко известная в исходном исполнении как К174ХА34) — это по сути радиоприёмник УКВ-ЧМ-диапазона, целиком уместившийся на одном кристалле. Внутри собран полный тракт приёма: апериодический входной усилитель высокой частоты, смеситель и гетеродин, усилитель промежуточной частоты, амплитудный ограничитель, частотный демодулятор и предварительный усилитель звука, дополненные системами шумопонижения и подавления паразитной девиации. Пользователю остаётся подключить снаружи лишь горстку конденсаторов и один колебательный контур гетеродина — почти вся схемотехника уже внутри, что и было главной идеей микросхемы.
Ключевая изюминка — работа на низкой промежуточной частоте с частотной автоподстройкой (петля частотного слежения, FLL). Вместо классической ПЧ 10,7 МГц с громоздкими пьезофильтрами приёмник использует ПЧ порядка десятков килогерц, а требуемую избирательность и стабильность настройки обеспечивает встроенная петля обратной связи, «подтягивающая» гетеродин к принимаемой станции. Благодаря этому отпадает нужда во внешних фильтрах и трудоёмкой намотке катушек, а сама микросхема довольствуется питанием около 3 вольт, то есть паре гальванических элементов, что идеально для карманной техники.
Прямой прообраз и полный функциональный аналог КР174ХА34 — микросхема Philips TDA7021, ставшая в своё время эталоном «однокристального FM-радио» для брелоков, плееров и мини-приёмников. Советская версия повторяет её схемотехнику и цоколёвку, так что в любительских конструкциях они взаимозаменяемы. Изготавливалась микросхема по планарно-эпитаксиальной технологии и содержит 277 интегральных элементов в компактном корпусе — типичная плотность для бытовой аналоговой ИС того поколения.
На практике КР174ХА34 стала одной из любимых у радиолюбителей для сборки простых УКВ/FM-приёмников: она перекрывает как отечественный диапазон УКВ-1 (65,8-74 МГц), так и западный FM (88-108 МГц), а сам приёмник разводится на крохотной двусторонней плате, которую можно вытравить дома за пару часов. Именно предельная простота обвязки, низковольтное питание и «всё в одном корпусе» сделали её массовой в самодельных и малогабаритных приёмниках — от карманных моделей до тюнеров-приставок и двухдиапазонных конструкций, которыми полны радиотехнические журналы и сборники схем.
Общее описание КР174ХА34АМ
ИС работает при напряжении питания 2,7 В — 3,3 В. Настройка микросхемы на принимаемую станцию осуществляется путем изменения частоты настройки колебательного LC-контура гетеродина с помощью конденсатора переменной емкости или вариометра. Эквивалентная емкость контура гетеродина — 35 пФ для частоты входного сигнала 69 МГц.
Требуемая избирательность по ПЧ обеспечивается RC-фильтрами и конденсаторами, подключаемыми к выводам 6, 7, 8, 10, 11 ИС.
На выводе 9 ИС формируется постоянное напряжение, обратно пропорциональное уровню несущей частоты. Это напряжение может быть использовано для индикации напряженности поля в магнитной антенне и для плавного включения режима «СТЕРЕО» в стереодекодере.
Допускается вход от антенны (с согласующим сопротивлением) подключать последовательно с конденсатором непосредственно к выводу 14.
Вывод 14 — выходное напряжение НЧ. Допускается подключать нагрузку (Rн ≤ 100 Ом) непосредственно к выводу 14 (телефон).
Вывод 16 может быть не подключен, при этом выходное напряжение НЧ уменьшается.
Между выводами 2 и 3 может быть подключена последовательно цепь отключения бесшумной настройки (БШН), состоящая из выключателя и резистора 10 кОм, при этом чувствительность улучшается, но появляются межстанционные шумы и паразитные каналы приема.
Структурная схема КР174ХА34АМ
Конструкция. Назначение выводов
| Вывод | Сигнал | Описание |
|---|
| 1 | Filter LF/1 | Вывод 1 фильтра низкой частоты |
| 2 | Filter LF/2 | Вывод 2 фильтра низкой частоты |
| 3 | OV | Общий вывод |
| 4 | Ucc | Вывод питания от источника напряжения |
| 5 | GET | Вывод контура гетеродина |
| 6 | DEC 1 | Вывод блокировки 1 |
| 7 | Filter 1 IF/1 | Вывод 1 фильтра 1 промежуточной частоты |
| 8 | Filter 1 IF/2 | Вывод 2 фильтра 1 промежуточной частоты |
| 9 | E | Вывод уровня напряженности поля |
| 10 | Filter 2 IF/1 | Вывод 1 фильтра 2 промежуточной частоты |
| 11 | Filter 2 IF/2 | Вывод 2 фильтра 2 промежуточной частоты |
| 12 | IN HF | Вход ВЧ |
| 13 | DEC 2 | Вывод блокировки 2 |
| 14 | OUT SF | Выход звуковой частоты |
| 15 | IN RC | Вход обратной связи |
| 16 | DEC 3 | Вывод блокировки 3 |
Электрические характеристики КР174ХА34АМ
| Параметр | Символ | Единица | Условия измерения | Мин | Макс |
|---|
| Выходное напряжение низкой частоты | UO1LFFM | мВ | Ucc=2,7 В, Ui=12 мкВ, fi=69 МГц | 43 | — |
| Выходное напряжение низкой частоты | UO2LFFM | мВ | Ucc=2,7 В, Ui=1 мВ, fi=69 МГц | 60 | 1,41×UO1LFFM |
| Ток потребления | Icc | мА | Ucc=3,3 В | — | 10 |
| Коэффициент ослабления амплитудной модуляции | aAM | дБ | — | 30 | — |
| Отношение сигнал/шум | Nn | дБ | — | 40 | — |
| Коэффициент гармоник | Kh | % | — | — | 2,5 |
Предельные параметры КР174ХА34АМ
| Параметр | Единица | Символ | Предельно допустимый | Предельный |
|---|
| Мин | Макс | Мин | Макс |
|---|
| Напряжение питания | В | Ucc | 2,7 | 3,3 | — | 4,5 |
| Напряжение входное | мВ | Ui | — | 1,0 | — | 200 |
| Диапазон частот входного сигнала | МГц | fi | 1,5 | 110 | — | — |
| Диапазон температур | °C | DT | -25 | +70 | -60 | +85 |
В предельно-допустимом режиме гарантируются регламентированные характеристики и правильность функционирования ИС. При превышении хотя бы одного значения предельного режима возможно необратимое повреждение ИС.
Вариант схемы применения КР174ХА34АМ
Схема включения для приема стереофонических ЧМ сигналов с внешним стереодекодером.
R1=10 кОм±5%; R2=8,2 кОм±5%; C1=100 нФ±10%; C2=10 нФ±10%; C3=100 пФ±10%; C4=100 нФ±10%; C5=100 нФ±10%; C6=22 нФ±10%; C7=330 пФ±10%; C8=82 пФ±10%; C9=35 пФ±10%; C10=100 пФ±10%; C11=100 нФ±10%; C12=3,3 нФ±10%; C13=1,5 нФ±10%; C14=330 пФ±10%; C15=100 нФ±10%; L1=0,1 мкГн±5%; L2=0,3 мкГн±10%.
Значения элементов приведены для входного ЧМ сигнала с параметрами: fi=69 МГц; Δfd=±50 кГц.
