Аналоговый логарифмический преобразователь

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

<к934499

i

// г г

° "Ф (61).Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.1080 (21) 2995788/18-24 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

ОпубликованО 070682. Бюллетень Мо 21 (1 М К з (06 С 7/24

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий ($31 УДК 681. 335 (088. 8) Дата опубликования описания 07.06.82 (54) АНАЛОГОВЫЙ ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

25

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

Известен аналоговый логарифмический преобразователь, содержащий операционные усилители и логарифмирующие транзисторы (1).

Недостатком этого устройства является низкая точность работы.

Наиболее близким к предлагаемому является аналоговый логарифмический преобразователь, содержащий логарифмирующий транзистор, операционные усилители, масштабные резисторы (2).

Известный аналоговый логарифмический преобразователь характеризуется сравнительно низкой точностью работы вследствие влияния объемного сопротивления базы логарифмирующего транзистора.

Цель изобретения — повышение точности работы.

Указанная цель достигается тем, что в известный аналоговый логарифмический преобразователь, содержащий логарифмирующии транзистор, первый, второй и третий операционные у<:нлители, к инт- pl èðó îùeìó входу первого операционного усилителя подключен первый вывод первого масштабного резистора, второй вывод которого является входом аналогового логарифмического преобразователя, выход первого операционного усилителя через второй масштабный резистор соединен с инвертирующим входом второго операционного усилителя, выход которого является выходом аналогового логарифмического преобразователя, выход третьего операционного усилителя через третий масштабный ре— эистор подключен к инвертирующему входу второго операционного усилителя, к инвертирующему входу первого операционного усилителя подключен коллектор логарифмирующего транзистора, эмиттер которого соединен с выходом первого операционного усилителя, база логарифмирующего транзистора соединена с инвертирующим входом третьего операционного усилителя, между инвертирующим входом и выходом второго операционного усилителя подключен первый масштабный резистор обратной связи, между инвертирующим входом и выходом третьего операционного усилителя подключен кторой мас-.

I штабный резистор обратной связи, вве934499 лены пороговый элемент, ключ и корректирующий резистор,причем входы ключа и порогового элемента подключены ко второму выводу первого масштабного резистора, выход ключа через корректирующий резистор соединен с базой логарифмирующего транзистора, выход порогового элемента подключен к управляющему входу ключа.

На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого аналого- о вого логарифмического преобразователя.

Преобразователь содержит первый, второй и третий операционные усилители 1,2 и 3, логарифмирующий тран- 15 зистор 4, первый, второй и третий масштабные резисторы 5, 6 и 7, пер вый и второи масштабные резисторы

8 и 9 обратной связи, 10, пороговый элемент 11, корректирующий 7П резистор 12, вход 13 и выход 14.

Аналоговый логарифмический преобразователь работает следующим образоМ.

В исходном состоянии ключ 10 25 разомк нут . Третий операционный усили тель 3 обеспечивает нулевой потенциал базы логарифмирующего транзистора 4. Изменение напряжения на входе 13 приводит к изменению тока коллектора логарифмирующего транзистора 4. При увеличении тока коллектора начинает сказываться падение напряжения базы на объемном сопротивлении базы логарифмирующего транзистора 4.

Это падение напряжения является напряжением погрешности и приводит к отклонению выходного напряжения перного операционного усилителя 1 от ло гарифмического закона. Ток базы логарифмирующего транзистора 4 преоб- 40 разуется с помощью третьего операционного усилителя 3 в напряжение, выделяемое на втором масштабном резисторе 9 обратной связи, которое, в случае равенства величин сопро 45 тивления второго масштабного резистора 9 обратной связи и объемного сопротивления базы логарифмирующего транзистора 4 равно напряжению погрешности. На втором операционном 5р усилителе 2, выполняющем функцию сумматора, производится вычитание напряжения погрешности из выходного напряжения первого операционного усилителя 1 и таким образом компенсируется напряжение погрешности. Так как с ростом тока коллектора логарифмирующего транзистора 4 объемное сопротивление базы уменьшается, то необходимо изменять ток через второй 6 масштабный резистор 9 обратной связи в соответствии с законом изменения объемного сопротивления базы. Это обеспечивается тем, что при заданном напряжении на входе 13 срабатывает пороговый элемент 11, замыкается 65 кЛюч 10, и напряжение со входа 13 прикладывается к корректирующему резистору 12, создавая дополнительный ток коррекции.

По.сравнению с известным предлагаемым аналоговый логарифмический преобразователь обладает повышенной точностью работы, достигнутой вследствие уменьшения погрешности от падения напряжения на объемном сопротивлении базы логарифмирующего транзистора.

Формула изобретения

Аналоговый логарифмический преобразователь, содержащий логарифми— рующий транзистор, первый, второй и третий операционные усилители, к инвертирующему входу первого операционного усилителя подключен первый

I вывод первого масштабного резистора, второй вывод которого является входом аналогового логарифмического преобразователя, выход первого операционного усилителя через второй масштабный резистор соединен с инвертирующим входом второго операционного усилителя, выход которого является выходом аналогового логарифмического преобразователя, выход третьего операционного усилителя через третий масштабный резистор подключен к инвертирующему входу второго операционного усилителя, к инвертирующему входу первого операционного усилителя подключен коллектор логарифмирующего транзистора, эмиттер которого соединен с выходом первого операционного усилителя, база логарифмирующего транзистора соединена с инвертирующим входом третьего операционного усилителя, между инвертирующим входом и выходом второго операционного усилителя подключен первый масштабный резистор обрат ной связи, между инвертирующим входом и выходом третьего операционного усилителя подключен второй масштабный резистор обратной связи, отличающийся тем, что, с целью повышения точности его в работе в него введены пороговый эле1 мент, ключ и корректирующий резистор, причем входы клнюча и порогового элемента подключены ко второму выводу первого масштабного резистора, выход ключа через корректирующий резистор соединен с базой логарифмирующего транзистора, выход порогового элемента подключен к управляющему,входу ключа.

Источники. информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 624239, кл. G 06 G 7/24, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

9 579631, кл. G G 7/24, 1976 (прототип).

934499

Составитель 0.0траднов

Редактор Л.Филь Техред . N.Тепер Корректор Н.Стец (Заказ 3938/46 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/g

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