SU896636A1 - Логарифмический усилитель - Google Patents

Description

(54) ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ

1

Изобретение относитс  к усилительным устройствам с логарифмической амплитудной характеристикой и может быть использовано в аналоговых вычнслительньтх машинах.

Известен логарифмический усилитель, который содержит операционные усилители, логарифмирующие транзисторы и масштабные резисторы 1.

Это устройство характеризуетс  малой точностью работы.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  логарифмический усилитель, содержащий операционные усилители, масштабные резисторы , логарифмирующие диоды 2.

Недостаток этого устройства - сравнительно низка  точность работы вследствие недостаточной компенсации температурного дрейфа логарифмической характеристики.

Цель изобретени  - повышение точности работы.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в известный логарифмический усилитель, содержащий первый, второй, третий и четвертый операционные усилители, первый, второй, третий и четвертый масштабные резисторы, nef вый и второй логарифмирующие диоды, ин вертирующий вход первого операционного усилител  соединен с первым выводом первого масштабного резистора, второй вьшод которого  вл етс  входом логарифмического ycHjmie.4M, к инвертирующему входу второго операционного усилител  подключен первый вывод второго масштабного резистора, и инвертирзгющим входам первого и второго .

10 операционных усилителей подключены одноименные электроды соответственно первого и второго логарифмирующих диодов, другой электрод второго логарифмирующего диода соединен с выходом второго операционного

15 усилител , неинвертирующие входы первого, второго, третьего и четвертого операционньге усилителей подключены к шине нулевого по . тенциала, введены первый и второй злеме1ггы с управл емой проводимостью, выполненные

Claims (1)

1. 20 на полевых транзисторах, интегрирующий конденсатор и источник опорного напр жени , причем другой электрод первого логарифмирующего диода соединен с выходом третьего опера- ционного усилител  и со стоком первого управл емого полевого транзистора, исток которого подключен к инвертирующему входу третьего операционного усилител  и к первому выводу третьего масштабного резистора, второй вывод которого соединен с выходом первого операционного усилител , выход первого операционного усилител   вл етс  выходом логарифмического усилител , интегрирз ощий конденсатор подключен между инвертирующим входом и выходом четвертого операционного усилител , выход второго операционного усилител  соединен со стоком второго управл емого полевого транзистора, исток которого подключен к инвертирующему входу четвертого операционного - усилител  и к пертому выводу четвертого масштабного резистора, вторш вывод которого соединен с выходом источника опорного напр жени  и со вторым вьгеодом второго масщтабного резистора, затворы первого и второго управл емых полевых транзисторов подключены к выходу четвертого оттерационного усилител . На чертеже изображена функциональна  схема предлагаемого устройства. Устройство содержит первый, второй, третий и четвертый операционные усилител  1-4, первый и второй логарифмирующие диоды 5 и 6, первый и второй управл емые полевые транзисторы 7 и 8, первый, второй, третий и четвертый масштабные резисторы 9-12, интегрирующий конденсатор 13, источник 14 опорного напр жени , шину нулевого потенциала, вход 15 и выход 16 логарифмического усилител . Логарифмический усилитель работает следующим образом. Через торой логарифмирующий даод 6 протекает ток, определ емый величиной напр жени  источника 14 опорного напр жени  и сопротивлением второго масштабного резистора 0. При этом выходное напр жение второго операционного усилител  2 пропорционал но логарифму отношени  тока через второй логарифмирующий диод 6 к обратному току второго логарифмирующего диода 6. Это напр жение через второй управл емый полевой транзистор 8 подаетс  на вход четвертого операционного усилител  4. На зтот же вход подаетс  напр жение источника 14 опорного напр жени  через четвертый масштабный рези тор 12. Так как выходиое напр жение второ го операщюшюго усилител  2 противоположно по знаку напр жению источника 14 опорного напр жени , то происходит вычитание токов, протекающих соответственно через вто рой управл емый полевой транзистор 8 и чет вертый масштабный резистор 12, и разностью этих токов зар жаетс  интегрирующий конден сатор 13. По мере увеличени  выходного напр жени  четвертого операционного усилител  4 увеличиваетс  сопротивление канала второго управл емого полевого транзистора 8. При этом разность токов уменьшаетс  и при их равенстве зар д интегрирующего конденсатора 13 прекращаетс . Таким образом, выходное напр жение четвертого операционного усилител  4 поддерживаетс  таким, чтобы сохран лось равенство токов. При подаие на вход 15 сигнала через первый логарифмирующий диод 5 протекает ток,. определ емый величиной входного сигнала и сопротивлением первого масштабного резистора 9, а выходное напр жение третьего операционного ycилиteл  3 пропорционально логарифму отнощени  тока, протекающего через первый логарифмирующий диод 5 к его обратному току. Напр жение на выходе 16 определ етс  отношением выходного напр жени  третьего операдаонного усилител  3 к его коэффициенту передав. Коэффициент передачи третьего операционного усилител  3 определ етс  отнощением сопротивлений канала первого }шравл .емого полевого транзистор 7 и третьего масштабного резистора 1. При использовании одинаковых регулируемых полевых транзисторов сопротивлени  их каналы равны, так как затворы первого и второго управл емых полевых транзисторов 7 и 8 соединены, а потенциалы на истоках равны, причем сопротивление канала пропорци (шально отношени  тока через второй логарифмир)гюший диод 6 к его обратному току. Поэтому выходное напр жение лсн-арифмического усилител  св зано логарифмической зависимостью с входным напр жением и не зависит от температуры. Благодар  этому предлагаемый логарифмический усилитель обладает более высокой точностью работы в диапазоне температур. Формула изобретени  Логарифмический усилитель, содержащий первый, второй, третий и четвертый операционные усилители, первый, второй, третий и четвертый масштабные резисторы, первый и второй логарифмирующие диоды, инвертирующий вход первого сшерационного усилител  соединен с первым выводом первого масштабного резистора, второй вывод которого  вл етс  входом логарифмического усилител , к инвертирующему входу второго операционного усилител  подключен первый вывод второго масштабного резне