Сигнали, що надходять від датчиків, як правило, мають малу амплітуду, недостатню для безпосередньої обробки в МК. Потрібні вхідні підсилювачі напруги. Найпростіші з них будуються на малопотужних транзисторах загального застосування. Їх конкретні назви і частотні властивості особливої ??ролі не грають. Це пов'язано з тим, що параметри сучасних кремнієвих транзисторів приблизно однакові у різних фірм-виробників, а швидкодія – на порядок-два вище, ніж може обробити МК.

На Рис. показані схеми вхідних транзисторних підсилювачів. При великому рівні сигналів вони перетворюються в формувачі прямокутних імпульсів з високою крутизною фронтів.

 

Рис. 3

 

 

 

а) діоди VDI, VD2огранічівают вхідний сигнал по амплітуді. Ланцюжки RI, CI і R3, L1 служать для корекції фронтів сигналу. Чутливість 200 мВ, максимальна вхідна частота 10 … 30 МГц. Щоб знизити частоту сигналу, замість резистора R4ставят цифровий дільник;

б) резистором R1 плавно регулюється чутливість. Допустима частота до 1 МГц;

в) вхідний сигнал ? / вх проходить через два протівофазних каналу на дві лінії МК; ©

 

 

 

 

Рис. 3.18. Схеми вхідних транзисторних підсилювачів (продовження):

г) широкосмуговий підсилювач з діапазоном частот 30 Гц … 100 МГц. Вхідний опір не менше 1 МОм на частоті 1 кГц, чутливість 75 мВ;

д) підсилювач напруги С. Чекчеева. Особливості: висока лінійність і низький рівень гармонік. Коефіцієнт посилення визначається числом послідовно включених діодів, в даному випадку Ку = 4;

е) широкосмуговий підсилювач-обмежувач. Чутливість 50 мВ, діапазон частот до 40 МГц. Для ВЧ-сигналів (більше 1 … 5 МГц) на вході МК треба ставити цифровий дільник;

ж) аналогічно Рис. 3.18, д, але коефіцієнт посилення визначається числом послідовно включених транзисторів, в даному випадку Ку = 3;

з) елементи RI, R2, С1 … СЗ коригують АЧХ в області низьких і високих частот. Резистором R3 вибирається оптимальна робоча точка транзистора VT1. Діод VD1 – захисний;

 

 

 

 

Рис. 3.18. Схеми вхідних транзисторних підсилювачів {продовження):

і) транзистори VT2, VT3 включені за схемою «струмове дзеркало». Діоди VDI, VD2 обмежують вхідний сигнал по амплітуді «зверху» і «знизу». Діод VD3отсекает шуми і перешкоди;

к) диференціальний імпульсний підсилювач на транзисторах VTI, VT2

л) на вхід МК надходить посилений аналоговий сигнал і цифрова послідовність (U [iX2). Елементи С1, С2, R4, R5, VD1 служать для розв'язки каналів;

м) підсилювач з найпростішим смуговим фільтром на транзисторі VT1. Конденсатор С1 «зрізає» амплітуду сигналів на низьких, а конденсатор С2 – на високих частотах;

н) через резистор RI подається харчування +5 В на зовнішній пристрій, що підключається до гнізда XS1. ВЧ-сигнал від зовнішнього пристрою посилюється транзистором VTI. Вхідний опір з боку роз'єму XS1 по високій частоті становить приблизно 100 Ом (це номінал резистора /?/), при цьому умовно вважається, що конденсатор С1 по змінному струму закорочений; Про

 

 

Рис. 3.18. Схеми вхідних транзисторних підсилювачів (закінчення):

о) транзистор VTI знаходиться в режимі відсічки і відкривається тільки позитивною напівхвилі вхідного сигналу. При великих номіналах елементів R2, С2 і високій частоті прийому, на вході МК буде постійно утримуватися НИЗЬКИЙ рівень (детектор наявності сигналу);

п) транзисторний підсилювач з підвищеним вхідним опором (визначається резистором /? 5і параметром h2] 3 транзисторів VTI, VT2). Резистором RI задається чутливість.

    Джерело:
Рюмік С.М. 1000 і одна мікроконтроллерной схема. (Випуск 1)