Промышленные интегральные схемы, они классифицируются по сериям. Серии представляют собой наборы схем, объединенные аналогичными схемными решениями, технологическими процессами и конструкцией, и обычно предназначены для определенного вида аппаратуры. Очевидно, что такая к.тассификация не всегда удобна, так как часто сходные по назначению ИС оказываются в различных сериях. Например, если требуется выбрать операционный усилитель (ОУ), то удобнее иметь сводку параметров независимо от того, к какой серии относится тот или иной ОУ.

В основу подразделения ИС, рассматриваемого далее, положено назначение серии или отдельной ИС.

В этой главе рассматриваются основные параметры ИС, при этом наибольшее внимание уделяется тем параметрам, которые являются новыми для специалистов, знакомых с транзисторной техникой, но не применявших ИС.

Материалы этой главы должны помочь читателю освоить большое многообразие аналоговых ИС, выпускаемых отечественной промышленностью. Изложение сведений о параметрах ИС предполагает знакомство читателя с основными понятиями о видах входных и выходных сигналов в дифференциальных каскадах и в самом общем виде с вопросами построения интегральных схем [3, 10].

В обозначение ИС входит трехзначный номер серии. Серии, номера которых начинаются с цифры 1, 5 или 7 - полупроводниковые (монолитные), с цифры 2, 4, 5 или 8 - гибридные, с цифры 3 - прочие, в том числе керамические.

Буква К в начале обозначения означает, что серия предназначена для изделий широкого применения. Наименование отдельной ИС складывается из номера серии, двух букв, обозначающих функциональное назначение ИС, числа, определяющего порядковый номер ИС в серии. В некоторых случаях в конце наименования ИС стоит буква, различающая группы ИС по напряжению питания или другому параметру [2].

Например, название операционного усилителя 140УД6 означает, что данная ИС является шестой в серии 140, выполненной по полупроводниковой (монолитной) технологии. Интегральные схемы, выпущенные до 1 июля 1974 г., называются иначе. Буквы, обозначающие вид микросхемы, ставятся между первой и второй цифрами в обозначении серии. Например, первый широко известный операционный усилитель серии К140-К'140УД1 назывался ранее К1УТ401.

Все серийно выпускаемые аналоговые ИС можно разделить на специализированные и универсальные, которые в свою очередь разделяются на ряд групп (рис. 1.1).

Специализированной ИС будем называть интегральную схему, преимущественно используемую для построения определенного функционального узла или части устройства.

Универсальной интегральной схемой будем называть ИС, используемую для различных функциональных узлов

При проектировании аппаратуры связи вначале стали применяться специализированные ИС. Они представляли собой функциональные узлы, построенные, как правило, цо традиционной схеме, причем катушки индуктивности и конденсаторы большой емкости, которые миниатюризации не поддавались, были внеш-

йналоговые ИС

Для приемопере датчиков

Для связи смгикаи

Для Вытовой техника

Стабилизаторы

КомпараЛ торы I

Пвретоттеми

Ключи

Рис. 1.1. Пример классификации аналоговых ИС

ними элементами. Сначала эти схемы были, как правило, гибридными, затем ни стали выпускаться и в полупроводниковом исполнении. Одновременно с ЭТИМ стали выпускаться интегральные операционные усилители (ОУ), широко используемые в аналоговой вычислительной технике. Хорошо известно, что, ис-яользуя ОУ с различными цепями обратной связи, можно создать множество разнообразных функциональных узлов радиосистем. Очевидно, что пока ОУ изготовлялись на дискретных элементах, применение их в радиоаппаратуре было ограниченным. Положение изменилось, когда появились полупроводниковые ИС вперационных усилителей. Оказалось, что ОУ в интегральном исполнении могут иметь чрезвычайно хорошие электрические параметры при довольно низкой стоимости. Производство ОУ стало резко расти. Оказалось выгодным как с электрической, так и с экономической точек зрения использовать ОУ в качестве универсальной ИС для построения различных функциональных узлов. При этом, как будет показано ниже, аппаратура, спроектированная с использованием ОУ, часто имеет параметры, не достижимые без применения ОУ.

Все сказанное можно отнести и к появившимся несколько позже интегральным схемам перемножителей. Разработанные для применения в модуляторах или других узлах, они стали широко применяться во всевозможных устройствах, позволяя достичь высоких показателей.

К универсальным ИС обычно относят также компараторы и ключи. ИС ключей, кроме своего прямого назначения, используются в различных целях, например, для коммутации сигналов, для схем синхронных детекторов, для построения дифференциальных каскадов.

Данную классификацию нельзя считать совершенной. Например, в группе усилителей специализированных ИС, как видно из дальнейшего, имеются схемы дифференциальных каскадов, используемые значительно шире. Тем не менее она удобна для описания параметров ИС и для их сопоставления.

Универсальным ИС ниже уделяется значительно большее внимание, во-первых, потому что они гораздо шире применяются, а во-вторых, потому что их применение требует особого подхода, в то время как для применения специализированных микросхем часто достаточно сведений, приводимых в паспорте или справочнике [lil].

1.1. Специализированные ИС

Рассмотрим отдельно группы, относящиеся к специализированным ИС. Первая группа ИС состоит из серий, каждая из которых образует комплект схем для .приемопередатчика. Прежде всего сле-

дует отметить серию 435, выпускаемую взамен серии 235, уда входят 14 интегральных схем. Используя эти ИС, можно построить связные устройства в диапазоне до 150 МГц с использованием AM, ЧМ и ОБП.

К этой же группе можно отнести ИС типов 277ГС1 и 280ГС1 кварцевых генераторов, ИС 261ХА1 усилителя с детектором и ряд других.

Вторая группа лредставляет собой ИС усилителей переменного тока. Сюда относятся ИС серии 122 в металло-стеклянном или 118 в пластмассовом корпусе. В эти серии входят низкочастотные дифференциальные и каскодные усилители.

Высокочастотные дифференциальные усилители входят в серию 175. Напри,мер, ИС 175УВ4 может работать на частотах до 150 МГц. Дифференциальные каскады 122 и 175 серий аходят применение не только в качестве усилителей, но и в качестве преобразователей частоты, регулируемых каскадов, генераторов, поэтому их с полным правом можно отнести и к универсальным ИС.

К универсальным можно отнести также и УНЧ типа К538УН1 и такие же двойные усилители К548УН1. Это малошумящие усилители с коэффициентом усиления до 2-10*, позволяющие с помощью частотно-зависимых внешних цепей получать различные предварительные усилители. Они могут применяться вместо операционных усилителей в тех случаях, когда не требуется нулевого постоянного напряжения на выходе.

Следует отметить ИС серии 504 на частоты до 20 кГц, ИС типа 516УП1 на частоты до 100 МГц и серии МДП усилителей ин-франизких частот типа 167.

Из гибридных схем усилителей упомянем серии 284 - усилители на полевых транзисторах, 226 - малошумящие усилители на полевых транзисторах, ИС типа К401УВ1 - широкополосный усилитель на частоты до 300 МГц, высокочастотные усилители серии 285.

Выходные усилители низкой частоты могут быть выполнены на ИС тщ-ъ 1УС481 и 1УС747 на 1 Вт и более мощные - К 174У)Н5, К174УН7 и К174УН8. Примером мощного усилителя низкой частоты является ИС К403УН1, обеспечивающая выходную мощность 50 Вт при коэффициенте гармоник 0,5%.

Третья группа представляет собой ряд усилительных и преобразовательных ИС, предназначенных для связи с логическими схемами или для устройств автоматического управления. К ним относятся серии 266, 251, 218 и 228, а также ИС аналого-цифровых; преобразователей, например, серии 296.

В четвертую группу схем входят следующие ИС, предназначенные для бытовой техники:

серия К237-набор ИС для радиовещательных приемников II класса и магнитофонов [9];

серия К157 -содержащая набор ИС для AM тракта приемничка;