LM567、NE567的功能介紹及應用

圖4和圖5所示為如何使567產生精密的方波輸出。從引腳6處可以獲得非線性鋸齒波，但其用途有限，不過，在引腳5上可獲得性能極佳的方波。如圖4所示，其輸出方波的上升時間和下降時間為20nS。

此方波的峰到峰幅值等于電源電壓減去1.4V。這種方波發(fā)生器和負載特性極佳，任何大于1KΩ的電阻性負載均不會影響電路的功能。另外，此方波發(fā)生器的輸出也可以加至低阻抗負載，如圖5所示，引腳8輸出端的峰值電流高達100mA，但波形略差。

利用前述的振蕩頻率和電容計算公式(1)和(2)，即可確定這類振蕩器的各種參數(shù)。同樣的，R1必須限制在2至20KΩ的范圍內。為使計算簡化，節(jié)約時間，決定振蕩頻率的元件數(shù)值也可以由圖6所示的諾模圖上直接讀出。

例如，需要此567振蕩器工作在10KHz，C1和R1的值可以是0.055uF和2KΩ，或者是0.0055uF和20KΩ。

在567的引腳2上加一控制電壓，即可使振蕩器的工作頻率在一個窄范圍內微調百分之幾。如果加上控制電壓，引腳2應接去耦電容C2，其值應大致為C1的2倍。

567的五個輸出

567的五個輸出端子。其中二個(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567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(huán)的相位檢波器輸出端相接，在內部被靜態(tài)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(即20mV/ f0)。

圖11所示為當567作為音調開關時，引腳2輸出和引腳8輸出之間的時間關系。圖中所示為在兩種帶寬(14%和7%)下的時間關系。

引腳1給出567正交相位檢波的輸出。當音調鎖定時，在引腳1上的平均電壓是此電路帶內輸入信號幅度的函數(shù)，如圖12的傳輸函數(shù)所示。當引腳1上的平均電壓被下拉到3.8V門限值之下時，集電極在引腳8上的內部輸出晶體管就導通。

帶寬的確定

當567被用作音調開關時，其帶寬(中心頻率的百分數(shù))的最大值約為14%。此值與25至250mV均方根值的帶內信號電壓成正比。但是，當信號電壓由200變至300mV時，則不影響帶寬。同時，帶寬反比于中心頻率f0和電容器C2的乘積。實際帶寬為：

BW=1070

BW的單位為中心頻率的百分數(shù)(%)，而且，Vi≤200mVRMS。式中Vi的單位為V-RMS，C2的單位為uF。

通過試探和誤差處理來選擇C2，一開始可選擇C2的值為C1的2倍。隨后可增加C2的值以減小帶寬，也可減小C2的值以增加帶寬。

檢測帶寬的對稱性

所謂檢測整容的對稱性就是測量此帶寬與中心頻率的對稱程度。對稱性的定義如下：

(fmax+fmin-2f0)/2f

這時fmax和fmin是相應于所檢測頻帶二邊沿的頻率。

如果一個音調開關的中心頻率為100KHz，而帶寬為10KHz，頻帶的邊沿頻率對稱于95KHz和105KHz，這樣，其對稱性為0%。但是，如果其頻帶相當不對稱，邊沿頻率為100KHz和110KHz，其對稱值增加到5%。

如果需要，可以用微調電位器R2和47KΩ的電阻R4在567的引腳2上加一外偏微調電壓，以使對稱值減至0，如圖13所示。將電位器的中間滑動觸點向上移則中心頻率降低，向下移則中心頻率升高。硅二極管D1和D2用作溫度補償。

以圖13所示的典型電路為基礎，很容易設計出實用的音調開關。頻率控制元件電阻R1和電容C1各值的選定可利用圖6的諾模圖。電容C2容量的選擇可以上述討論為基礎，由實驗確定。一開始可用其容量為C1的兩倍的電容，然后，若有需要可調整其值，以給出所要求的信號帶寬。如果對于頻帶的對稱性要求嚴格，可如圖13所示，加一對稱性調整級。

最后，使C3之值為C2的2倍。并檢查此電路的響應。如果C3太小，引腳8上的輸出可能會在開關期間因過渡歷程而發(fā)生脈沖。如C3選擇適當，則整個電路設計完畢。

可以從一個音頻輸入饋入任意多個567音調開關，以構成任何所希望規(guī)模的多音調開關網絡。圖14和圖15是二種實用的兩級開關網絡。

在圖14中的電路有雙音解碼器的作用。在二個輸入輸入信號中有任一個出現(xiàn)時，都可激勵出一個信號輸出。圖中，二個音調開關是由是一個信號源激勵的，而其輸出則由一個CD4001B型CMOS門集成塊來進行或非處理。圖15所示為二個567音調開關并行聯(lián)接，其作用有中一個相對帶寬為24%的單個音調開關。在此電路中，IC1音調開關的工作頻率設計成比IC2音調開關的工作頻率高1.12倍。因此，它們的轉接頻帶是疊合的。

圖4和圖5的電路可以用不同的方式修改，如圖7至圖10所示。在圖7中，占空比或傳號/空號之比對所產生的波形而言是完全可變的，借助微調電位器R2，其變化范圍為27∶1至1∶27。另外，在每個工作周期內，C1交替充放電，充電是經電阻R1、二極管D1和R2的左側，而放電則通過電阻R1、二極管D2和R2的右側。只是隨著傳號/空號比率的改變，工作頻率略有改變。

圖8所示的電路可以產生正交方波，此振蕩器在引腳5和8上的二個方波輸出有90°的相位差。在此電路中，輸入引腳3通過接地。如果在引腳3上加有2.8V以上的偏置電壓，則引腳8上的方波有180°相移。

圖9和圖10所示為定時電阻值最大可為500KΩ左右的振蕩器的電路。這樣，定時電容C1之值即可按比例減小。在這二個電路中，在567的引腳6和R1、C1的節(jié)點間接有一個緩沖級。

在圖9中，這個緩沖級是一級晶體管射極跟隨器。踞遺憾的是，這一級的引入使波形的對稱性略差。相對應的是，圖10所示電路以一級運算放大器跟隨器作為緩沖級。這樣就不影響波形的對稱性。