1980-იანების Harris-ის გადართვადი კონდენსატორის ფილტრის ჩიპის დაშლა
იდუმალი Harris-ის IC, რომელსაც F1-10-5 ეწერა, კლასიკური MF10 გადართვადი კონდენსატორის ფილტრის ვერსია აღმოჩნდა. კრისტალის ანალიზმა გამოავლინა 72 კონდენსატორი, CMOS გადამრთველები და 1985 წლის state variable ფილტრის დიზაინი.
იდუმალი ჩიპის ამოცნობა
ძველი IC-ების დალაგებისას CuriousMarc-მა იპოვა Harris-ის IC-ები წარწერით „F1-10-5“, რომელიც ვერცერთ ცნობარში მოიძებნა. კერამიკულ კორპუსს ჩიზლით ადვილად გახსნიდა. მიკროსკოპის ქვეშ კვადრატული კონდენსატორების ბადე გამოჩნდა, რაც გადართვადი კონდენსატორის ფილტრს მიუთითებდა. აღნიშვნამ „HF-10“ გადაწყვიტა: ეს Harris-ის ვერსია იყო სტანდარტული MF10 ფილტრისა, რომელიც National Semiconductor-მა 1981 წელს გამოუშვა. კორპუსზე 1985 წლის თარიღის კოდი იყო.
კრისტალის შიგნით
MF10 ერთ ჩიპზე ორ მოქნილ ფილტრს აერთიანებს; თითოეული დაბალგამტარ, ზოლგამტარ ან მაღალგამტარ ფილტრად მუშაობს და რამდენიმე გარე რეზისტორით იმართება. კრისტალის ზედა და ქვედა ნახევრები სარკისებურია. შუაში მოწითალო კვადრატები 72 პაწაწინა კონდენსატორია პოლისილიციუმისგან, თითო დაახლოებით 5 პიკოფარადი. ზემოთ CMOS გადამრთველები კლოკის სიხშირეზე ირთვება. თითოეულ ფილტრს სამი ოპერაციული გამაძლიერებელი და მაღალგამტარ, ზოლგამტარ და დაბალგამტარ გამოსავლები აქვს. მართვის სქემა აკონტროლებს კლოკის დონეს, ფორმირებას, სიხშირულ კოეფიციენტებსა და გაშვებას. ოცი თმის სიწვრილის მავთული კრისტალს გარე პინებთან აკავშირებს. კრისტალზე Harris-ის ლოგო, ფლორიდის კონტური და დიზაინერების ინიციალებიც არის.
როგორ მუშაობს გადართვადი კონდენსატორის ფილტრები
გადართვადი კონდენსატორი ზოგიერთ სქემაში რეზისტორს ცვლის. კლოკით მართული გადამრთველები კონდენსატორს მონაცვლეობით მუხტავენ შემავალ ძაბვამდე და მუხტს გამოსავალზე გადასცემენ. სქემა 1/(fC) წინაღობის რეზისტორივით იქცევა, ამიტომ მეტი ტევადობა ან სიხშირე ნაკლებ წინაღობას ნიშნავს. ჩიპზე რეზისტორები არაზუსტი და დიდია, კონდენსატორები კი ადგილს ზოგავს და სიხშირის რეგულირებას კლოკით იძლევა. აბსოლუტური ტევადობა ჩიპიდან ჩიპამდე დაახლოებით 20%-ით იცვლება, მაგრამ MF10 ტევადობათა შეფარდებებს ეყრდნობა. ზოგი კონდენსატორი ცალკეა, ზოგი 8-იან ჯგუფებად, რაც სტაბილურ 8:1 შეფარდებას იძლევა.
ჩიპი რეზისტორის როლში ძაბვასაც აბრუნებს; ოთხი გადამრთველით მე-2 ფაზის დროს ზედა ფირფიტა დამიწდება, რაც პარაზიტულ ტევადობებს აუქმებს და სიზუსტეს ზრდის. ფილტრები 1967 წლის state variable ტოპოლოგიას იყენებენ; სამი ოპერაციული გამაძლიერებელი შეჯამებას და ორ ინტეგრირებას აკეთებს, რაც სიხშირის, გაძლიერებისა და Q-ს დამოუკიდებლად ცვლის საშუალებას იძლევა. CMOS გადამრთველები NMOS და PMOS ტრანზისტორებს აერთიანებენ; MF10 ტრანზისტორთა წყვილებს იზოლაციის რგოლებით და დამიწებული პოლისილიციუმის ეკრანით აკრავს კლოკის ხმაურის შესამცირებლად. არაგადაფარებადი კლოკის გენერატორი ორივე გადამრთველის ერთდროულად ჩაკეტვას კრძალავს.
Harris და MF10 დღეს
Harris-ი 1895 წელს საბეჭდი დაზგების კომპანიად დაიწყო, 1967 წელს კი IC ბიზნესში შევიდა Radiation, Inc.-ის შეძენით, რომელსაც მოგვიანებით Harris Semiconductor ეწოდა. Harris-მა 1999 წელს გამოჰყო Intersil, რომელიც მოგვიანებით Renesas-მა შეიძინა; 2019 წელს Harris L3 Technologies-ს შეერწყა და L3Harris გახდა. გადართვადი კონდენსატორის ფილტრებმა პოპულარობა დაკარგეს, რადგან ფილტრაცია ციფრულ სფეროში გადავიდა. Texas Instruments-მა 2011 წელს National Semiconductor შეიძინა და MF10-ს აქტიურ პროდუქტად ჩამოთვლის, თუმცა ძვირია და მარაგში არ არის, რაც იმაზე მიუთითებს, რომ მას აღარ აწარმოებენ. state variable ფილტრები სინთეზატორებში მოქნილობის გამო კვლავ გამოიყენება.
წყაროები: Lobsters
SiTech — AI-გაძლიერებული ვებ დეველოპმენტი
ვქმნით სწრაფ, თანამედროვე ვებსაიტებს და AI-ს ვაერთიანებთ ქართული ბიზნესებისთვის. გაქვთ პროექტი ან კითხვა? სიამოვნებით დაგეხმარებით.