Логарифмический усилитель

 

(72} Автор нзебретен»»

А. Ф. Юрченко

) f! (7)} За»в»тель (54) ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ

Изобретенне относится к усилительным устройствам с логарифмической амплитудной характеристикой и может быть испол зовано в аналоговых вычислительных машинах.

Известен логарифмический усилитель, содержащий операцыонные усилители, логарнфмирующне s термокомпенснрующие транзисторы (1).

Недостаток устройства - низкая стаЯ бильность работы прн изменения температуры окружающей среды.

Нанболее близким к предлагаемому является логарифмический усилитель, содержащий первый н второй операционные усн лнтелн, ннвертнрующнй вход первого операционного усилителя через первый Màoштабный резистор соединен со входом ло гарифмнческого усилителя, первый н второй лсйарнфмврующне транзисторы, коллектар . первого логарнфмнрующего транзистора подключен к инвертврующему входу первого операционного усилителя, неннвертирующий вход которого присоединен к шине нулевого потенциала, между ннвертирующйм входом н выходом второго операционного усилителя включен второй масштабный резистор к неннвертнрующему входу второго операционного усилителя подключены коллектор и база второго логарнфмнрующего транзистора, эмнттер которого соединен с шиной йулевого пьв нцнала н с базой первого логарнфмнрующего транэнстора, первый и второй управляемые, источники тока н источник опорного тока, выход которого присоединен к коллектару второго логарифмнрующего транэнстсра, выход второго управляемого источника тока является выходом логарифмического усилнтеля (2).

Недостаток известного логарифмического усилителя — значительная погрешность, Работы прн изменении температуры.

Кель изобретения — повышение точности работы в штоком диапазоне изменения температур.

Поставленная цель достигается тем, что выход первого операционного усилителя соединен со вхадамн первого н sraporo yn(1) 40

3 8409 равляемого источника тока, выход первого управляемого источника тока подключен к инвертируюшему входу второго операционного усилителя, выход которого присоединен к эмиттеру первого логарифмирующего

S транзистора.

На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого логарифмического усилителя.

Устройство содержит первый и второй 1р масштабные резисторы 1 и 2, первый и второй операционные усилители 3 и 4, пер вый и второй логарифмирующие транзисторы 5 и 6,"первый и второй управляемые источники гока 7 и 8, источник 9 опор;- 15 ям о тока, шину 10 нулевого потенциала, вход 11 и выход 12 логарифмического усилителя.

Логарифмический усилитель работает следующим образом. 20

Входное напряжение через первый мас штабный резистор 1 поступает на инвертирующий вход перва о. операционного усилителя 3, потенциал которого.. поддерживается равным нулю за счет отрицатель-25 ной обратной связи, обеспечиваемой коллекторным током первого логарифмирующего транзистора 5. Напряжение на эмиттере первого логарифмируюшего транзистора 5 связано с напряжением íà входе 30

11 логарифмического усилителя по логарифмическому закону, обеспечивается вто рым операционным усилителем 4 и опреде. ляется током первого управляемого источника 7 тока и падением напряжения íà 55 втором логарифмирующем транзисторе 6.

На выходе 12 логарифмического усилителя ток определяется по формуле где R - величина сопротивления второ2 го масштабного резистора 2;

К и < — постоянные величины, 45

1 — температуре по Кельвину

- входной ток первого операционЬ ного усилителя 3, определяемый величинами напряжения на входе 10 лагарифмического усили-Мо теля и сопротивления перваго масштабного резистора 1; ,), » ток источника 9 опорного тока.

Из выражения (1) следует, что при соответствующем выборе величины сопро- 5

50 4 тивления второго масштабного резистора

2 можно скомпенсировать влияние температуры на коэффициент передачи логарифмического усилителя, что повышает точность его работы.

Формула изобретен ия

Логарифмический усилитель, содержащий первый и второй операционные усилители, инвертирующий вход первого опера- ционного усилителя через первый масштабный резистор соединен со входом логарифмического усилителя, первый и второй логарифмирующие транзисторы, коллектор первого логарифмирующего транзистора подключен к инвертирующему входу первого операционного усилителя, неинвертирующий вход которого присоединен к шине нулевого потенциала, между инвертирующим входом и выходом второго операционного усилителя включен второй масштабный резистор, к неинвертируюшему вхо=. ду второго операционного усилителя подключены коллектор и база второго логарифмируюшего транзистора, эмиттер которого соединен с шиной нулевого потенциала и с базой первого логарифмирующего транзистора, первый и второй управляемые источники тока и источник опорного тока, выход которого присоединен к коллектору второго логарифмирующего транзистора, выход второго управляемого источника тока является выходом логарифмического усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности работы в широком диапазоне изменения температур, выход первого операционного усилителя соединен с:о входами первого и второго управляемых источников тока, выход первого управляемого источника тока подключен к инвертирующему входу второго операционного усилителя, выход которого присоединен к эмиттеру первого логарифмируюшего транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

M 624239, кл, (3 06 G 7/24, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке % 2765349/18-24, кл. G. 06 9 7/24, 1979 (прототип).

840950

Составитель О, Отрайков

Редактор В. Еремеева Танкред Н.Келушак . Корректор Г.p+ e ик

Заказ 4770/75 Тираж 745 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1l3035, Москва, R 35, Раушская наб., д» 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4