Логарифмический усилитель Советский патент 1978 года по МПК G06G7/24 

(54) ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ

Изобретение может быть использовано р аналоговых вычислительных машинах.

Известен логарифмический ус1шитель, содержащий основной усилительный блок, решающую схему, термозависимый резкетор, логарифмирующие элементы . Однако этот усилитель имеет невысокую точность работы.

Наиболее близким к данному изобретению является логарифмический усилитель, .«одержащий входной усилительный блок, между входом и выходом которого включен двухполярный логарифмирующий элемент, выход входного усилительного блока через компенсирующий терморезистор присоединен к инвертирующему входу выходного рещающего усилительного блока, неинвёртирующий вход которого через двухполярный блок термокомпёнсации соединен с шиной нулевого потенциала 2.

Это устройство имеет малую точность при измерении малых токов вследствие механической коммутании двухполярного логарифмирующего элемента и двухполярного блока термокомпенсадии,

Целью изобретения является повышение точности работы,

Это достигается тем, что в предлагаемый усилитель введен переключающий усилительный элемент, неинвертирующий вход которого соединен с выходом входного усилительного блока, не инвертирующий вход выходного решающего усилительного блока подключен к выходу переключающего усилительного элемента, инвертирующий вход которого присоединен к шине нулевого потенциала.

На чертеже показана функциональная схема предложенного логарифмического усилителя, где обозначены входной усилительный блок 1, двухполярный логарифмирующий элемент 2, компенсирующий терморезистор 3, выходной решающий усилительный блок 4, двухполярный блок термокомпенсации 5, шина нулевого потенциала

6,переключающий усилительный элемент

7,вход 8 и выход 9 устройства. Ус1 ройство работает следующим образом. Амплятудвая характеристика входного усилительного блока 1 совместно с двухполя Я1ым логарифмирующим элементом 2, выполненном, например, на транзисторах развой нроводш ости, как изображено на чертеже, представляет собой прямую, построенную р полулогарифмическом масштабе, в имеюш тервиозависимый угол наклона и параллельное смешение. Выходной решающий усилительный блок 4 осуществляет ускпевве преобразованного (прологари4 г1ированного) скгиала, действующего на входе 8 устройства. Величина сопротивления компенсирующего терморезистора 3 тлеет температурную зависю ость, аналогичную зависимости двухполярного логари|}ж4нрующего элемента 2. Это позволяет компенсировать температурную зависимость угла наклона амплитудной характеристики устройства на выходе 9. Двухполярный блок тер/окомпенсации 5, выполненный на транзисторах разной проводимости, парных с транзисторами двузшолярного логарифмирующего элемента 2 .и находящихся в одинаковом темпе,ратурном реж1&4е, имеет температурную зависимость напряжения смещения, такую же как и д&ухполярный логарифмирующий элемент 2. Это обеспечивает параллельное смещение амплитудной характеристики устройства. Переключение транзисторов двухполярного блока термокомпенсации 5 в зависимости от полярности входного сигнала (ваправленяя входного тока), действующего на входе 8 устройства, осуществляется переключающюл усилительным элементом 7, Переключающий усилительный элемент 7 управляется по веипверт ующему входу выходным напряжением входного усилитель вюго блока 1. Поэтетлу двухполярный блок термокомпенсации 5 функционально связан 624 4 с контуром логарифмического преобразования, образованным входным усилительным блоком 1 и двухполярным логарифмирующим элементом 2. Таким образом, предложенный логарифмический усилитель обладает повышенной точностью измерения входных токов любой полярности, вследствие автоматического переключения питания двухполярного блока термокомпенсации 5. Формула изобретения Логарифмический усилитель, содержащий входной усилительный блок, между и выходом которого включен двухполяртый логарифмирующий элемент, выход входного усилительного блока через компенсир тощий терморезистор присоедго1ен к инвертирующему входу выходного решающего усютительного блока, неюгвертирующий вход которого через двухполярный блок термокомпенсации соединен с шиной нулевого потенциала, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности работы, в него введен переключающий усилительный элемент, неинвертирующий вход которого соединен с выходом входного усилительного бло1са, неинвертирующий вход выходного решающего усилительного блока подключен к выходу переключающего усилительного элемента, инвертирующий вход которого присоединен к шине нулевого потенциала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Патент США № 37ОО918, кл. 307-230, 1972. 2.Шило В. Л. Линейные интегральные схемы в радиоэлектронной аппаратуре. Изд. Советское радио, 1974, с. 161, рис. 4.33а.

Г

г Г

3S±J

L..

Г