LM567為通用鎖相環電路音調譯碼器,LM567的內部電路及詳細工作過程非常復雜,這里僅將其基本功能概述如下:當LM567的③腳輸入幅度≥25mV、頻率在其帶寬內的信號時,⑧腳由高電平變成低電平,②腳輸出經頻率/電壓變換的調制信號;如果在器件的②腳輸入音頻信號,則在⑤腳輸出受②腳輸入調制信號調制的調頻方波信號。用外接元件獨立設定中心頻率帶寬和輸出延遲。主要用于振蕩、調制、解調、和遙控編、譯碼電路。如電力線載波通信,對講機亞音頻譯碼,遙控等。
技術指標:
1.可調寬帶從0%至14%;
2.寬信號輸出與噪聲的高抑制;
3.對假信號抗干擾;
4.高穩定的中心頻率;
5.中心頻率調節從0.01HZ到500KHZ;
1、LM567的引腳圖及其功能
圖1 ? LM567的引腳圖
LM567的管腳功能是:
1腳:為輸出濾波;
2腳:為回路濾波;
3腳:為輸入端;
4腳:為正電源端(電壓值需最小為4.75V,最大為9V);
5腳:為定時電阻端;
6腳:為定時電容端;
7腳:為接地端;
8腳:為輸出端。
2、LM567的內部結構
LM567的內部原理圖如圖2所示
圖2 ?LM567的內部原理圖
功能描述:
①、②腳通常分別通過一電容器接地,形成輸出濾波網絡和環路單級低通濾波網絡。②腳所接電容決定鎖相環路的捕捉帶寬:電容值越大,環路帶寬越窄。①腳所接電容的容量應至少是②腳電容的2倍。
③腳是輸入端,要求輸入信號≥25mV。
⑤、⑥腳外接的電阻和電容決定了內部壓控振蕩器的中心頻率f2,且f2≈1/1.1RC
⑧腳是邏輯輸出端,其內部是一個集電極開路的三極管,允許最大灌電流為100mA。
3、LM567電氣參數
LM567的工作電壓為4.75~9V,工作頻率從直流到500kHz,靜態工作電流約8mA。
LM567芯片使用:LM567為通用音調譯碼器,主要用于外界接電阻20比1范圍,邏輯兼容輸出具有吸收100mA電流能力。
4、應用電路舉例:
應用電路(一)
輸入端接104電容,輸出端接上拉電阻10K,C1、C2為0.1uF。R1、C1決定振蕩頻率,一般C1為104電容,R1為10K至200K。電源電壓為8V。電路如3所示。
圖3 ? LM567應用圖
應用電路(二):利用LM567產生音頻振蕩信號作為調制信號
利用LM567產生音頻振蕩信號作為調制信號。采用圖4所示電路。(其中R5為5腳外接定時電阻,C4為6腳外接定時電容)知,理論上可從5腳輸出頻率為38KHz的方波信號01。
圖4
應用電路(三):LM567作為回波檢測電路
超聲波檢測一般采用超聲波檢測專用集成電路LM1812,雖然效果較好,但價格較貴,且要用到電感等既笨重又易引入干擾的元件。用作液位測量的超聲波其頻率一般在40kHz左右,正好落在LM567可捕捉的范圍內,完全可用它作為超聲波檢測集成電路。
圖5 ?超聲波檢測電路
圖5是LM567超聲波檢測電路。單片機從輸出引腳輸出約40kHz的方波,經叁極管T后從超聲波發射頭發出超聲波,同時單片機內的定時器開始計時,超聲波碰到液面后反射回來被接收頭接收,經過兩級運放放大后送到LM567的輸入端(腳3),LM567捕捉到超聲波后輸出低電平(腳8未捕捉時為高電平),此負跳變可作為中斷輸入引起單片機中斷,定時器停止計時,定時器計時時間即為超聲波從發射到接收的時間t。
應用電路(四):LM567作選頻、調頻和解調應用電路
(a)圖是LM567的選頻應用電路(b)圖是LM567的調頻應用電路(c)圖是LM567的解調應用電路。
LM567的五個輸出端子。其中引腳5和6提供振蕩器的輸出波形,而第三個輸出端子引腳8,則如前所述為LM567的主要輸出口。其余的二個輸出端為此解碼器的引腳1和2。引腳2與鎖相環的相位檢波器輸出端相接,在內部被靜態偏置到3.8V。當567接收到帶內輸入信號時,此偏置電壓隨之改變,且在典型的0.95至1.05倍振蕩器自由振蕩頻率范圍內,偏置電壓的變化與輸入信號頻率呈線性關系。其斜率為每頻偏百分之一有20mV。
應用電路(五):567用作音調開關電路
圖6
圖6所示為567用作音調開關時的基本接線圖。輸入音調信號通過電容器C4交流耦合到引腳3,這里的輸入阻抗約為20KΩ。插接在電源正電源端和引腳8之間的外接輸出負載電阻RL與電源電壓有關,電源電壓的最大值為15V,引腳8可以吸收達100mA的負載電流。
引腳7通常接地,面引腳4接正電源,但其電壓值需最小為4.75V,最大為9V。如果注意節流,引腳8也可接到引腳4的正電源上。
振蕩器的中心頻率(f0)也由下式確定:
f0=1.1×(R1×C1)(1)
這里電阻的單位是KΩ,電容的單位是uF,f0的單位為KHz。
將方程(1)進行相應移項,可得電容C1之值:
C1=1.1/(f0×R1)(2)
利用這2個公式,電容和電阻的值均可確定,電阻R1之值應在2至20KΩ的范圍內。然后,再由(2)式確定電容值。
此振蕩器在引腳6上產生一個指數型鋸齒波,而在引腳5上則產生一個方波。此音調開關的帶寬(以及PLL的鎖定范圍)則由C2及567內部的一個3.9KΩ電阻共同確定。而此電路的輸出開關延遲則由C3及集成電路內的一個電阻共同確定。
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