Строя цифровой коммутатор аналоговых сигналов, например коммутатор входов усилителя, радиолюбители обычно прибегают к мультиплексорам серии К561 (К561КП2, К561КП1). Но эти микросхемы не всегда хорошо работают в таких схемах. Дело в том, что для нормального пропускания аналоговых сигналов, без существенных искажений, эти мультиплексоры требуют подачу двуполярного питания, таким образом, чтобы коммутируемый сигнал был где-то между положительным и отрицательным полюсом питания, ближе к центру (нулю).
Кроме того, микросхемы К561 не могут без искажений коммутировать аналоговые сигналы, нагружаемые на низкое входное сопротивление, например, эти микросхемы затруднительно использовать в коммутаторах видеосигналов, потому что, во-первых, входное сопротивление видеовхода видеомагнитофона обычно равно 75 Ом (что даже меньше сопротивления открытого канала), а во-вторых, видеосигнал занимает широкую полосу частот с максимальной частотой около 5 МГц. На таких частотах микросхемы КМОП вообще не желают работать. Либо сильно искажают сигнал.
Для коммутации аналоговых сигналов существуют специализированные микросхемы, одна из которых BA7604N. Микросхема содержит два переключателя на два положения каждый и линейные усилители с коэффициентом передачи, равном 1. Эта микросхема способна работать на низкоомную нагрузку, и имеет почти линейную характеристику в широком частотном диапазоне (50 Гц - 6 МГц). Питается однополярным источником напряжением 5 В, и предназначена для переключения аналоговых сигналов размахом до 2 В.
Микросхема BA7604N предназначена для работы в устройстве сопряжения телевизора и видеомагнитофона. На изображении выше показана её типовая схема включения, в которой она переключает два источника видеосигнала и два источника аудиосигнала. Или же, два стереоканала на два положения, все зависит от конкретного использования. Управление происходит изменением логических уровней на выводах 4 и 1. Если "единица" (5В), то ключи будут в верхнем (по схеме) положении, если нуль — в нижнем.
В реальных условиях может потребоваться двухканальный коммутатор аналоговых сигналов на большее число положений, например на четыре положения. На рисунке 2 показан такой вариант коммутатора, в нем используются три микросхемы BA7604N. Общее число входов — четыре, разбито на две группы по два входа в каждой, и в этих группах переключают сигналы две микросхемы, а третья микросхема переключает сами эти группы. Управление производится подачей десятичного кода на управляющие входы "1-4".
При единице на входе "1" сигналы поступают с разъема Х1 через ключи микросхемы А1, поскольку присутствует логическая единица на выводах 4 и 7 этой микросхемы. Одновременно через диод VD2 логическая единица поступает на выводы 4 и 7 микросхемы A3 ключи которой переходят в верхнее (по схеме) положение, и на A3 поступают сигналы с выходов А1. В результате на выходы коммутатора походят сигналы с разъема Х1.
При единице на управляющем входе "2", на выводы 4 и 7 А1 поступают нули и ключи этой микросхемы переходят в нижнее (по схеме) положение, подключая сигналы, поступающие от разъема Х2. В то же время, через диод VD2 единица поступает на выводы 4 и 7 A3, и A3 остается в том же положении, что и при подаче единицы на управляющий вход "1". При этом сигналы от Х2 проходят через А1 и поступают на A3, и, таким образом, сигналы с Х2 проходят на выход коммутатора.
При подаче единицы на управляющий вход "3", ключи микросхемы А2 переходят в верхнее (по схеме) положение и принимает сигналы от разъема Х3. При этом, логический уровень на выводы 4 и 7 A3 не поступает, и через резистор R1 на эти выводы подается уровень логического нуля. Микросхема A3 переводит сбои ключи в нижнее (по схеме) положение, и принимает сигналы с выхода микросхемы А2. Таким образом, сигналы с разъема Х3 поступают на выход коммутатора.
При подаче единицы на вход управления "4" единицы вообще на схему не поступают (можно исключить вход управления "4", — просто на все остальные входы, для включения входа Х4, подавать нули). При этом, ключи всех трех микросхем будут находится в нижних (по схеме) положениях. А это приведет к тому, что, сигналы от разъема Х4 через микросхему А2 поступят на вход микросхемы A3, а с неё на выход коммутатора.
Коммутатор питается напряжением 5V, и не требует отрицательного (двуполярного) источника питания.
При конструировании коммутаторов на основе микросхем ВА7604Г'' нужно учитывать, что в отличие от ключей или мультиплексоров на микросхемах КМОП (К561, К1561), эти коммутаторы могут пропускать сигнал только в одну сторону, — с входов на выход, а не в любом направлении, как мультиплексоры и ключи КМОП.
Коммутаторы BA7604N не работают как эквивалент механического переключателя. К тому же величина размаха входного сигнала ограничена значением 2 В. Тем не менее, эти микросхемы можно использовать и для коммутации импульсного сигнала (в принципе, видеосигнал, это и есть импульсный сигнал), но не превышая 2 В.
Для управления коммутатором требуется устройство на микросхемах КМОП, которое будет выдавать десятичный код, в зависимости от нажатия на сенсор, или по команде от другого устройства.
