Логарифмический усилитель Советский патент 1981 года по МПК G06G7/24 

Изобрегение огносигся к усилительным устройствам с логарифмической амплитуд ной харакгеристиксй и может быть вспольsoBajco в аналоговых вычислительных маши нах. Известен логарифмический усилитель, с6д жащнй операционные усилители, логарифмирующие 0 термсжомпенсируюшие транзисторы Ci}. Недостаток устройства - низкая стабильность работы при изменении температуры окружающей среды. Навбопее близким к предлагаемому является логарифмический усилитель, содержащий первый и второй операцисжные усит лители, инвертирующий вход первого операивонного усилителя через первый масштабный резистор соединен со входом ло гарифмического усилителя, первый и второй лсДарифмирующяе транзисторы, коллектор первого логарифмирующего транзистора подключен к инвертирующему входу первск о операционного усилителя, неинвертирующий вход которого тфисоединен к щине нулевог потенциала, между инвертирующим входом и выходом второго операционного усилителя включен второй масштабный резистор к невнвертирующему входу второго операцисй1нся о усилителя подключены коллектор и база второго логарифмирующего транзистора, эмиттер которого соединен с шиной йулев««го по нциала и с базсй первого логарифмирующего транзистора, первый и второй управляемые, источники тока и источник опорного тсжа, выход которого тфисоединен к коллектору второго лот-арифмирующего транзистора, выход второго управляемого источника тсжа является выходом логарифмического усилителя 2. Недостаток известного логарифмичесKcird усилителя - значительная погрешность, работы при изменении температуры. Цель изобретения - повышение точности работы в щвроком диапазоне изменения температур. Поставленная цель достигается тем, что выход первого операцисмного усилителя соединен со входами первого и второго управляемого исгочннка тока, выход первого угфавляемого ксгочника гока подключен к инвертирующему входу второго операционного усилителя, выход котфого гфисоединен к эмиттеру первого логарифмирующего транзистс а.

На чертеже изображена функцисяальная сэсема предлагаемого логарифмического усилителя.

Устройство содержит первый и второй ю масштабные резисторы 1 и 2, первьй и второй операционные усилители 3 и 4, первый и второй логарифмирующие транзисторы 5 и б, первый и второй управляемые источники тока 7 и 8, источник 9 15 него тока, шину 1О нулевого потенциала, вход 11 и выход 12 логарифмического усилителя.

Логарифмический усилитель работает следующим образом.20

Входное напряжение через первый мас-л штабный резистор 1 поступает на инвертирующий вход первсзго операционного уси лителя 3, потенциал которого. поддерживается равным нулю за счет отрицатель- й5 ней обратной связи, обеспечиваемся коллекторным током первого логарифмирующего транзистора 5. Напряжение на эмиттере первого логарифмирующего 1ранзистора 5 связано с напряжением на входе 30 11 логарифмического усилителя по логарифмическому закону, обеспечивается вто- . рым операционным усилителем 4 и определяется током первого управляемого источника 7 тока и падением напряжения на 35 втором логарифмирующем транзисторе 6.

На выходе 12 логарифмического усилителя ток определяется по фсзрмуле

т -J.KIL.en5bJS,

(1) 40

Ja.i-iu - n П -

fcbix. R

- величина сопротивления второгде F го масштабного резистора 2; Кис - постоянные величины; 45 Т - температуре по Кельвину; Зп - входной ток первого операцисшного усилителя 3, определяемый величинами напряжения на входе 10 логарифмического усили-лбО теля и сопрогивлення первого масштабного резистора 1} Зо - ток источника 9 опс зного тсжа. Из вьфажения (1) следует, что Лри соответствующем выборе величины

тивления втсфсяго масштабного резистора 2 можно скомпенсировать влияние темпе.ра.туры на коэффициент передачи логарифмического усилителя, что повышает точность его работы.

Форм у л а изобретения

Логарифмический усилитель, сод жащий первый и второй операционные усилители, инвертирующий вход первого операцисяного 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 котсрого присоединен к шине нулевого потенциала, между инвертирующим входом и выходом операционного усилителя включен второй масштабный резистор, к неинвертирующему вхогт ду втсрого операционного усилителя подключены коллектор и база второго логарифмирующего транзистора, эмиттер кот(рого соединен с шиной нулевого потенциал и с базой первого логарифмирующего транзистора, первый и второй управляемые исто шики тока и источник опорного тока, выход которого присоединен к коллектору втсфого логарифмирующего транзистора, вы ход втфого управляемого источника тока является выходом логарифмического усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения тоодости работы в широком диапазоне изменения температур, выход первого операционного усилителя соединен входами первого и второго управляемых источников тока, выход первого управляемого источника тока подключен к инв тврующему вхо; второго операционного усилителя, выход которсяго гфисоединен к эмиттеру первого логарифмирующего транзистора.

Источники Ш{формации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР NO 624239, кл. G. 06 G 7/24, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР по N 2765349/18-24,

кл. G 06 Q 7/24, 1979 (прототип).

НЕП

//

ю