SU720425A1 - Логарифмический усилитель - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к радиотехнике .

Известен логарифмический усили тель, содержащий дифференциальный каскад, инвентирующий вход которого подключен к источнику сигнала и первому выводу нелинейного .элемента 1.

Однако известный логарифмический усилитель не обладает необходимым динамическим диапозоном,i.

Цель изобретени  - расширение динамического диапазона. Дл  этого в логарифмическом усилителе, содержащем дифференциальный каскад, инвертирующий вход которого подключен к источнику сигнала и первому выводу нелинейного элемента, второй вывод нелинейного элемента соединен с неинвертируюгдим входом дифференциального каскада непосредственно и с общей шиной - через резистор.

На чертеже представлена структурна  электрическа  схема логарифмического усилител .

Логарифмический усилитель содержит дифференциальный каскад 1, нелинейный делитель, состо щий из нелинейного элемента 2 и резистора 3, резистор 4.

Дифференциальный каскад имеет посто нный коэффициент усилени  на линейном участке амплитудной характеристики , равный Ку..

Коэффициент передачи нелинейного делител 

R,

К

«А H,,-R.

где Rg - сопротивление

элемента 2,

RJ - сопротивление Выходное напр жение кого усилител 

ьь,х. .О к )

где Vg - входное напр жение.

Логарифмическа  амплитудна  характеристика формируетс  за счет изменени  сопротивлени  К нелинейного элемента 2 по требуемому закону под воздействием усиливаемого входного сигнала.

Закон изменени  коэффициента передачи нелинейного делител  Кн.д и сопротивлени  Н нелинейного элемента 2 на соответствующих участках амплитудной характеристики (АХ) описываетс  следующими выражени ми:

На линейном участке ЛХ

,-v.

«„-Д„- -; На логарифмическом участке АХ к 0 ,ч UH--I .a Н.Д,1)/ На квазилинейном участке АХ , и (епК + О ьх Л 1 , . й«. аш.к где Kj - коэффициент усилени  лог ририфмического усилител  на линейном участке АХ; Vg,,j-- входное напр жение усилит л , при котором начинает логарифмирование; бКП вх.а значени  входного напр же ни  на ссответствующих . участках АХ. На линейном участке АХ сопроти ление R нелинейного элемента 2 посто нно. С ростом входного сигн ла сопротивление R2 нелинейного зл мента 2 уменьшаетс ,- а коэффициент передачи нелинейного делител  Кн.д возрастает. В качестве нелинейного элемента 2 Может быть использован лупроводниковый диод. Напр жение на входе дифференци ального каскада равно разности вх ного напр жени  Ve,x и выходного напр жени  нелинейного делител  &и. вых.нд. Диапазон изменени  входного на жени  на логарифмическом участке амплитудной характеристики логари мического усилител  и схемы прото па соответственноравен: . .д.г.)... W.. х. вл,.. где Vg, - напр жение на входе уси лител , соответствующе точке перехода из логар мического участка АХ в зилинейный ; KHji,2 величина коэффициента п дачи нелинейного делите

соответствукца  точке перехода из логарифмического участка в квазилинейный. ВыигрЕыш в расширении динамического диапазона одного каскада с ЛАХ равен

ли

Claims (1)

1. л( , . ли . Дл  многокаскадного усилител  с логарифмической амплитудной характеристикой диапазон изменени  входного напр жени  п-каскада дл  предлагаемой схемы и Схемы прототипа соответственно равен .(.д,п).,. ; и и и - и вх.п ч,л где Ve,,n напр жение на входе п каскада при подаче на вход Первого каскада напр жени , соответствующего точке перехода логарифмического участка АХ в квазилиней Vft ный, т.е. К,- VMY выигрыш в расширении динамического диапазона, . ливр. величина коэффициента передачи нелинейного делител  п-каскада, соответствующа  подаче на вход усилител  напр жени  V, Так как К, И.Д2 , Величина КН.А f(K. п). Расширение диапазона тем больше, чем больше К и чем больше число каскадов в усилителе . Технико-экономическа  эффективность логарифмического усилител  заключаетс  в расширении динамического диапазона. Формула изобретени  Логаркфр ческий усилитель, содержащий дифференциальный каскад, инвертирующий вход которого подключен к источнику сигнала и первому выводу нелинейного элемента, отличающийс  тем, что, с целью расширени  динамического диапазона, второй вывод нелинейного элемента соединен с неинвертирующим входом дифференциального каскада непосредственно и с общей шнной - через резистор. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3524074, кл. G. .06, G 7/24, 1967.