Логарифмический усилитель

 

ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ.УСИЛИТЕЛЬ, содержащий первый операционный усилитель , к инвертирующему входу которого подключен коллектор логарифмирующего транзистора, база которого соединена с входом делителя напряжения , а через резистор смещения подключена к шине нулевого потенциала, выход делителя нарояжения соединен с неинвертирующим входом второго операционного усилителя, выход которого является выходом логарифмического усилителя, входом которого является инвертирующий вход первого операционного усилителя, неинвертирующий хоя которого подключен к шине нулевого потенциала, отличающий с я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности в работе, в него введены отсекающий диод и токоограничительный резистор, причем эмиттер логарифмирующего транзистора соединен с инвертирующим входом второго операционного усилителя, с первым электродом отсекающего диода и с первым выводом токоограничительного резистора, второй вывод которого подключен к шине нулевого потенциала, второй электрод отсекающего диода соединен с выходом первого операционного усилителя.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ (ЕСПжЛИН (1% (11) 3(59 4 06 Й 7 24

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ) К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ (21) 3450858/18-24 (22) 11.06.82 (46) 23 ° 02.84. Бюл. 9 7 (72) A .Н.Малышев, Б.A.Ìåíäåëåâ и Г.М.Чистяков (53 ) 6 81 .3 35 (088. 8) (56) 1. Ленк Дж. Руководство для пользователей операционных усилителей. Связь, 1978, с. 216-219, рис ° 4.16.

2. Авторское свидетельство СССР

9 594508, кл. G 06 .Й 7/24, 1976 (прототип) . (54) (57) ЛОГАРИФМИЧЕСКИИ УСИЛИТЕЛЬ, содержащий первый операционный усилитель, к инвертирующему входу которого подключен коллектор логарифмирующего транзистора, база которого соединена с входом делителя напряжения, а через резистор смещения подключена к шине нулевого потенциала, выход делителя нарвяжения соединен с неинвертирующим входом второго операционного усилителя, выход которого является выходом логарифмического усилителя, входом которого является инвертирующий вход первого операционного усилителя, неинвертирующий уход которого подключен к шине нулевого потенциала, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности в работе, в него введены отсекающий диод и токоограничительный резистор, причем эмиттер логарифмирукв(его транзистора соединен с инвертирующим входом второго операционного усилителя, с первым электродом отсекающего диода и с первым выводом токоограничительного резистора, второй вывод которого подключен к шине нулевого потенциала, второй электрод отсекающего диода соединен .с выходом С первого операционного усилителя.

1 075275

Тираж 699 Подписное город ул Проектная

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

Известен логарифмический усилитель, который содержит операционный усилитель, в цепи отрицательной обратной связи которого включен логарифмирующий транзистор (11 .

Однако это устройство характеризуется низким быстродействием.

Наиболее близким к изобретению является логарифмический усилитель, содержащий первый операционный усилитель, к инвертирукщему входу кото- 5 рого подключен коллектор логарифмирующего транзистора, эмиттер которого соединен с выходом первого операционного усилителя и с инвертирукщим входом второго операционного усили- 20 теля, неинвертирующий вход которого соединен с выходом делителя напряжения, база логарифмирующего транзистора соединена с входом делителя напряжения и с первым выводом ре- 25 зистора смещения, второй вывод кОторого подключен к шине нулевого потенциала, инвертирукщий вход первого операционного усилителя является входом устройства, а неинвертирую-3{3 щий вход соединен с шиной нулевого потенциала, выход второго операционного усилителя является выходом устройства E23 .

Недостатком известного устройства 35 является длительный переходной процесс, возникающий при его включении, а также низкая надежность работы вследствие неуправляемого пробоя перехода эмиттер — база логарифмирующего транзистора.

Целью изобретения является повыше- ние быстродействия и надежности работы, Поставленная цель достигается тем, что в логарифмический усилитель, содержащий первый операционный усили- 45 тель, к инвертирующему входу которого подключен коллектор логарифмирующего транзистора, база которого соединена с входом делителя напряжения, а через резистор смещения подключена 50 к шине нулевого потенциала, выход де лителя напряжения соединен с неинвертирующим входом второго операционного усилителя, выход которого является выходом логарифмического усилителя, 55 входом которого является инвертирующий вход первого операционного усилителя, неинвертирукщий вход которого подключен к шине нулевого потенциала, введены отсекакщий диод и токо- ц> ограничительный резистор, причем эмиттер логарифмирующего транзистора соединен с инвертирующим входом вто-, ВЯИИПИ Заказ 503/43

Филиал ППП "Патент". г. Уж рого операционного усилителя, с первым электродом отсекающего диода и с первым выводом токоограничительного резистора, второй вывод которого подключен к шине нулевого потенциала, второй электрод отсекающего диода соединен с выходом первого операционного усилителя °

На чертеже представлена функциональная схема предложенного логарифмического усилителя.

Схема содержит первый операционный усилитель 1, логарифмирукщий транзистор 2, отсекающий диод 3, резистор 4 смещения, делитель 5 напряжения, токоограничительный резистор б, шину 7 нулевого потенциала, второй операционный усилитель 8, вход 9 и выход 1 О, резисторы 11 и 12 делителя 5 напряжения.

Логарифмический усилитель работает следующим образом.

После подачи напряжения питания на выходе первого операционного усилителя 1 возникает напряжение, знак которого может быть как положительным, так и отрицательным ввиду большой чувствительности при отсутствии или малых значениях тока с входа 9.

Если это напряжение отрицательное, то отсеканиций диод 3 открывается и практически все выходное напряжение первого операционного усилителя 1 поступает на эмиттер логарифмирующего транзистора 2. Последний открывается, входной ток протекает через него, т.е. логарифмический усилитель готов к работе. Описанный процесс выхода на рабочий режим происходит практически сразу после подачи напряжения питания.

При положительном выходном .напряжении первого операционного усилителя 1 отсекающий диод 3 закрыт, что исключает воэможность поступления этого напряжения на логарифмирукщий транзистор 2. В этом случае в первом операционном усилителе 1 протекает переходной процесс, по окончании которого его выходное напряжение становится отрицательным (при наличии тока на входе 9).

Отсекающий диод 3 открывается и далее происходит выход первого операционного усилителя 1 на режим..

Таким образом, в предложенном логарифмическом усилителе время готовности к работе сокращается в 5-6 раз и предотвращается возькзжность возник новения процессапробоя эмиттерного перехода логарифмического транзистора 2.

Предложенный логарифмический усилитель по сравнению с известным обладает более высоким быстродействием и повышенной надежностью.