Логарифмический преобразователь
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
ОВИ!Л О
РЕСПУБЛИК
a% 01) .за G 06 & 7/24
ГОСУДАРС ГВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕ ГЕЛЬСЩУ (21) 3352432/18-24 . и к базе усилительного транзистора, пер(22) 28,10.81 вый и второй согпасованнйе управпяемые (46) 15.07. 83. Бюп. М 26: попевые транзисторы, инвертирукцций вход (72} А.В. Чурбаков первого операционного усипитепя явпяется входом логарифмического преобразоватепя, (56) 1s f4tTBaT CEA. 09 3700818 - а. его выходом явпяется выход в оро.о ко 307»230ф oay6asKå 1 972 в . Операционного усщп(тепя О т и и ч а ц»
m .и и с я тем, что, с цепью повьцценин
2. Патент Вепикобритании > 1401 32 точности работы, в него введены допопни Н: «» 1А ОНУбпик 1975 (прот."тип) ".. тепьный операционный усипитепь, источник причем входы исочника опорного нацря»»(а
-РАЖЮАТЕЛЬ, .СодеРжаший пеРвый и вто" ния ген атора тока и вторые выводы
Рой. 9перационнь»е Уснпнтепи1 п(арифмнРУ"»- Резистора нагруз»(и и второго резистсра апионного усипитепя, неинве пога @""РУкццег ходом источника опорного напряжения, не- г транзистора подкл1очены к шине нулевого и „-,„, Щ инвертирукаций вход допопннтепьного опетрцнзистора соеднйен. с коппектором термо- ерм тору усинжепьног транзистора, эмиттер комиенсирукицего транзистора, база и которого соединен с выходом генератора Я эмиттер которого объединены и подкпюче.тока s стоком первого упр&впяемогО ПОпе» ны к пеРвомУ вывоДУ пеРвого РезнстоРа .: ...;:-цст(»ра, sегоa которого сое см(пения и к неинвертирукццему входу: н с ориг прЫЫН(емог(нов ОРогО Операпионн(и О Усипитепн межДУ . ° 3E9Rglp0 Tp&aascTop9 с эщмитц(р(» (т »ан
ИНВЕРтИРУ "ЦИМ ВХОДОМ И ВЫХОДОМ "OTOPO" истора смешения. и с шиной нупево о нов го вкй"учен первый масштабный РезистОРу тенпиапа, затвор первого унравпяемого пс втоРой вывоД пеРвого РезистоРа смешении - и 1, ора и, >дк»почен к выходу подкЖочен к ерв шине питания, второй допопните,,ьяого onepagsoaaor усипитепя масштабный pSsscTop согласованные pcs» s „:. атвору в .оро .о уп »авпяемого попе-.. питепьный транзистОР и.тРанзистоР смеше» вЂ” Р нзистора cTCK к(»т(»рого соещщен . И к НО еК9ру у ра - сн ертируци Ов втРогоРаийо - тсюа. йодкФочен первый вывод Оезистора
I — ant о. усипитепя, выход первого оцераци» нагрззки; а база. и коплектор гранзистора: oaaot усипитепя через второй масштаб- ф» смеховная объединены и нодкшочены к п, и й т „„„к
:ный резистор подкпц»чен к коплектору ловомУ вь вОДУ втоРого РезистоРа сме(ценнц гарифмиру ошего транзистора.
188 З преобразователя, выходом которого является выход второго операционного усилителя, введены дополнительный операционный усилитель, источник опорного напряжения и генератор тока, причем входы источника опорного напряжения, генератора тока и вторые выводы резистора нагрузки и второго резистора смещения подключены ко второй шине питания, инвертируккций вход дополните операционного усилителя соединен с выходом источника опорного напряжения, неинвертирующий вход дополнительного операционного усилителя подключен к коллектору усилительного транзистора, экстер которого соединен с выходом генератора тока и стоком первого управляемого полевого транзистора, исток которого соединен с истоком второго управляемого полевого транзистора, с вмиттером транзистора смещения и с шиной нулевого потенциала, затвор первого управляемого полевого транзистора подключен к выходу дополнительного онера- ционного усилителя и к затвору второго управляемого Полевого транзистора, сток которого соединен с инвертирующим входом второго операционного усилителя, выход первого операционного усилителя через второй масштабный резистор подключен к коллектору логарифмируккцего транзисторае
На чертике изображена функциональная схема предлагаемого логарифмического преобразователя.
Устройство содержит первый операционный усилитель 1, логарифмирующий тран:зистор 2, термокомпеисирующий транзистор 3, второй операционный усилитель 4, первый масштабный резистор 5, первый резистор смещения 6; дополнительный саерационный усилитель 7, источник опор-ного напряжения 8, генератор тока 9, резистор нагрузки 10, второй резистор смещения 11, второй масштабный резистор 12, шину нулевого потенциала 13, первый и второй управляемые полевые транзисторы 14 и 15, усилительный транзистор 16, транзистор смешения 17, первую и вторую шины питания 18 и 19, вход 2О и выход 21.
С этой целью s известный логарифмический преобразователь, содержащий пер
ЭО вмй н второй операционные усилители, ло гарифмирующий транзистор, эмиттер которого соединен с ююертируюпцж входом первого операционного усилителя, неинвертирующий вход которого и база логарифмируксцего транзистора подключены к шине.5 нулевого потенциала, коллектор логариф м@руюшего транзистора соединен с коллектором термокмеяенсирующего транзистора, база и змиттер которого объединены и 40 застора смещения и к неинвертирующему входу второго сперациониого усщщтеля, между инвертирующим входом и выходом которого включен первый масштабный резистор, второй вывод первого резистора
45 смещения подключен к первой шине питания, второй масштабный резистор, согласованный усилительный транзистор и тран- зистор смешения, к коллектору усилительного транзистора подключен первый вывод рсзистора на ;рузкир база и коллектор транзистора смещения объединены и подключены к первому выводу второго резистора смещения и к базе усилительного транэис тора, первый и второй согласоваищые управляемые полевые транзисторы, инвертирующий вход первого операционного уси-: лителя является входом логарифчического
1 1029 изобретение относится к усилительным устройствам с логарифмической амплитуд— йой характеристикой и может быть использовано в аналоговых вычислительных маUAfHBXå 5
Один из известных логарифмических преобразователей содержит онерационные усилители, логарифмируюший транзистор, термозависимые резисторы Щ .
Недостатком устройства является зависимость его параметров при изменении температуры окружающей среды.
Наиболее близким к предлагаемому является логарифмический преобразователь, содержащий операционные усилители, по- 15
t àðàôMèpóêêöèé и термокомпеисируклцяй транзисторы, масштабные резисторы и резисторы смещения, согласованные усилительный транзистор и транзистор смещения, согласованные управляемые полевые 20 транзисторы g 2), Однако у известного устройства малая стабильность работы в области отрицатель- ных температур, что обуславливает невысокую точность его работы. 25
Бель изобретения — повышение точностй работы.
Логарифмический преобразователь работает следующим образом. . Сигнал со входа подвергается логарифмическому преобразованию при прохождении через первый операционный усипитель1, в цеаи отрицательной обратной связи которого включен логарифмирукиций транзис тор 2. Напряжение на выходе 19 зависит
1029-188 4 от величины.сопротивления первого масш- го транзистора 16. Это означает по .табного резистора 5 и сопротивления каж - стоянство кашекторного тока усилитеиь ла второго управляемого полевого трап- ного транзистора 16. Коллекторный ток зистора 15, который при низком напряже- транзистора сме цения 17 также можно нии между стоком и истоком обладает 5 считать. постоянным. линейной вольт-амперной карактеристи- Напряжение на выходе 21 пропорциокой. нально произведению вепиины сопротивления первого масштабного резистора 5 на .Дополнительный операционный усипи - логарифм отношения тока на вкоде 20 z. тель 7 включен так, что за счет обратной 10 току через первый резистор смешения 6. связи через управляемый полевой транэис- По сравненик» с устройством-прототитор 14 потейциал на емиттере усилитель- пом предлагаемый логарифмический преоб- aoi î транзистора 16 устанавливается та- раэователь обладает новым качеством - ким, чтобы. обеспечивалось равенство на —,. более высокой точностью работы благодапряжения источника опорного напряжения .815 ря повьняенной стабильности в широком и иацряжения на кяшекторе усилительно-:. днапазоне температур. е
Составитель О. Отраднов
Редактор Т, Парфенова Техред А.Бабинеи Корректор Г. Решетняк . Заказ 4981/47 Тираж 706 Tlogngcsoe
ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открйтий
113035,Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
