Intersil ICL8038CCP — Генератор сигналов (Waveform Generator)

Описание

ICL8038 — это монолитная интегральная схема прецизионного генератора сигналов (function generator), разработанная компанией Intersil (ныне — подразделение Renesas). Микросхема способна генерировать одновременно синусоидальный, прямоугольный (меандр) и треугольный сигналы с минимальным количеством внешних компонентов.

Управление частотой осуществляется либо внешним конденсатором и резисторами, либо напряжением (VCO — voltage-controlled oscillator). Схема широко применялась в измерительной технике, генераторах звуковых частот, синтезаторах, тестовом оборудовании, а также в системах ЧМ-модуляции и фазового управления.

Суффикс CCP обозначает коммерческий температурный диапазон (0…+70 °C) и корпус PDIP-14 (Plastic DIP).

Технические характеристики (ICL8038C)

| Параметр | Значение | |---|---| | Диапазон рабочих частот | 0,001 Гц … 300 кГц | | Точность частоты (тип.) | ±1 % (при внешней подстройке) | | Температурная стабильность | ~250 ppm/°C (тип.) | | Напряжение питания (V+ – V-) | ±5 В … ±18 В (или 10…36 В однополярное) | | Потребляемый ток | ~8 мА (тип.) при ±15 В | | Выходы | Синус, треугольник, меандр (прямоугольник) | | Выходное сопротивление (синус) | ~1 кОм | | Амплитуда синуса | ~0,22 × Vsupply (тип.), КНИ ≈ 1 % | | Амплитуда треугольника | ~1/3 × Vsupply | | Выход меандра | Логический (совместим с TTL/CMOS при соответствующем питании) | | Линейность треугольника | 0,1 % (тип.) | | Управление частотой | Резистор + конденсатор, либо внешнее напряжение (VCO) | | Скважность (duty cycle) | Регулируется 2 % … 98 % (через два резистора) | | Рабочая температура (C) | 0…+70 °C | | Корпус | PDIP-14 (14-pin Plastic DIP) |

Распиновка (PDIP-14)

1. Sine Wave Adjust (подстройка симметрии синуса)
2. Sine Wave Out — выход синуса
3. Triangle Out — выход треугольника
4. Duty Cycle / FM Sweep — регулировка скважности / вход ЧМ
5. Frequency Adjust — подстройка частоты
6. V+ — питание
7. FM Bias — смещение ЧМ
8. FM Sweep Input — вход управления частотой (VCO)
9. Square Wave Out — выход меандра (открытый коллектор)
10. Timing Capacitor — внешний конденсатор C
11. V- / GND — земля или отрицательное питание
12. Resistor R1 — токозадающий резистор (Ra)
13. Resistor R2 — токозадающий резистор (Rb)
14. NC — не используется

Парт-номера (Part Numbers)

Исторические обозначения Intersil (и совместимые аналоги):

| Парт-номер | Примечание | |---|---| | ICL8038CCPD | Коммерческий диапазон, PDIP-14 (эквивалент CCP) | | ICL8038CCP | То же, PDIP-14 (классическое обозначение) | | ICL8038BCP | Промышленный/улучшенный темп. диапазон, PDIP-14 | | ICL8038ACPD | Повышенная точность, PDIP-14 | | ICL8038ACP | Аналогично | | ICL8038CCJD | CerDIP-14 (керамика, commercial) | | ICL8038BCJD | CerDIP-14 (improved) |

⚠️ Микросхема снята с производства (obsolete). Оригинальные Intersil/Renesas экземпляры доступны только на вторичном рынке (NOS). На рынке присутствует большое количество клонов и подделок.

Совместимые модели и аналоги

| Модель | Производитель | Примечание | |---|---|---| | ICL8038 | Intersil / Renesas | Оригинал (снят с производства) | | XR-8038 | Exar | Лицензионный клон | | LM8038 / µA8038 | National Semiconductor, Fairchild | Полные функциональные аналоги | | SG8038 | Silicon General | Клон | | ICL8038 (Renesas) | Renesas | Наследник линейки Intersil | | FG8038 / AS8038 | Различные азиатские производители | Современные клоны (качество варьируется) | | Max038 | Maxim | Не прямой аналог, но функциональная замена (более высокочастотная, до 20 МГц) | | AD9833 / AD9834 | Analog Devices | Современная DDS-альтернатива (не pin-to-pin) | | XR2206 | Exar | Альтернативный генератор синуса/меандра (не pin-to-pin) |

Применение

• Генераторы НЧ и звуковых частот
• Функциональные генераторы в лабораторном оборудовании
• VCO / ЧМ-модуляторы
• Генераторы развёртки
• Тестовые сигналы для АЦП/ЦАП
• Синтезаторы и музыкальные инструменты

Важные замечания

1. Для стабильной генерации синуса необходима внешняя подстройка (потенциометр на выводе 1 и прецизионные резисторы R1/R2).
2. При питании ±15 В выход синуса имеет амплитуду около ±3,3 В — при необходимости применяется внешний ОУ-буфер.
3. Выход меандра — открытый коллектор, требуется подтягивающий резистор.
4. Для регулировки скважности применяют два резистора Ra и Rb (скважность = Ra/(Ra+Rb)).
5. Микросхема чувствительна к качеству питания — рекомендуется блокировочный конденсатор 0,1 мкФ по V+.

Если нужно — могу набросить типовую схему включения или расчёт частоты/скважности.