Логарифмический преобразователь

1 1 631940 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬСТВУ(45) Дата опубликования описания 10 11,78(5) М, Кл. Й 06 й 7/24 Государственный комитет Совета Иииистроо ССГР оо делам изобретений и открытий(71) Заявитель Львовский ордена Ленина политехнический институт(54) ЛОГАРИФМИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 1Предлагаемый логарифмический преобразователь предназначен для использования в аналоговых вычислительных устройствах, в частности в устройствах умножения, деления, а также в различных схемах информационно-измерительной ал паратуры.Известны логарифмические преобразователи, содержащие операционный усилитель, в цепи обратной связи которого включен по трехполюсной схеме биполяр- т 0 ной транзистор И.Наиболее близким по технической сущности к предложенному является логарифмический преобразователь, содержащий операционный усилитель, вход которого соединен с коллектором основного транзистора и через входной масштабный резистор со входом преобразователя, база основного транзистора подключена к ши не нулевого потенциала, выход операцион ного усилителя является выходом преобразователя )21.Недостаток известных логарифмических преобразователей заключается в срав 2нительно сильном влиянии дрейфа нуля операционного усилителя на выходное напряжение логарифмического преобразователя, коорое имеет небольшую величину.Цель изоб етения - повышение точности преобразования за счет уменьшения относительной псгрешности выходного напряжения.Поставленная цепь достигается тем, что в логарифмичес кий преобразователь введены и дополнительных гранэисторов и т 1 дифференциальных операционных усилителей, причем эмиттер каждого т- го (1 ф 1,2, П -1) дополнительного транзистора соединен с коллектором (т +1)- го дополнительного транзистора, соединенным с неинвертирующим вхсдом соотсветствующего дифференциального операционного усилителя. Инвертирующий вход последнего соединен с базой соответствующего дополнительного транзистора и с выходом того же дифференциального операционного усилителя. Коллектор первого дополнительного транзистора подключен к эмиттеру основного транэис631940 Эаказ 6345/44 Подписное НИИПИкраж Тора а эмиттер И - го дополнительного транзистора соединен с выходом операционного усилителя.На чертеже представлена структурная схема, логарифмическогопреобразователя.Логарифмический преобразователь состоит из цперационного усилителя 1, в цепи обратной связи которого включены последовательно основной транзистор 2 . и дополнительные транзисторы 3- ЗЛ соединенные с дифференциальными опера ционными усилителями 4 -4 . Входоперационного усилителя Х через масштабный резистор 5 соединен с входом 6 преобразователя а выход усилителя является выходом 7 преобразователя.Предлагаемый преобразователь работает следующим образом. Изменение входного напряжениями приводит к изменению коплекторного тока Эк,который вызывает соответствующее падение напряжения на эмиттерных переходах последовательно соединенных транзисторов. Сумма этих напряжений составит величину напряжения всего преобразователя,что, следовательно, приведет к увеличению изменения выходного напряжения вй раз и, таким образом, к уменьшениюотносительной погрешности усилителя 1от дрейфа нуля. Дополнительные операционные усилители 4-4 обеспечиваютправенство потенциалов коллектора и базы допопнитепьных транзисторов (необходимо, чтобы О,йОф также создаютрежим общей базы этихтранзисторовблагодаря введению глубокой отрицательной обратной связи с выхода усилителяна вход, вследствие чего выходное сопротивление усилителя уменьшается в1+К раз, где К -коэффициентусипенияусилителя.Можно показать, что изменение падения напряжения на каждом допопнитепьном транзисторе, связанное с дрейфомнуля каждого дифференциального операционного усилителя, приблизительно равно величине самого дрейфа.В этом случае увеличение выходногонапряжения за счет введения в обратную3 связь усилителя Д последовательно соединенных транзисторов позволяет уменьшить относительную погрешность от дрейфануля усилителя в п .раз, т. е, повыситьточность работы преобразователя.Е ф о р м у и а и з о б р е т е н и яЛогарифмический преобразователь, содержаший операционный усилитель, входкоторого соединен с коллектором основного транзистора и через входной масштабМ иый резистор со входом преобразователя,база основного транзистора подключенак шине нулевого потенциала, выход операционного усипитепя является выходомпреобразователя, о т и и ч а ю ш и йМ с я тем, что, с целью повышения точности, в преобразователь введены й дополнительных транзисторов идифференциальных операционных усилителей, причем эмиттер каждого 1 -го ( 1 = 1,2З И -1) дополнительного транзистора соединен с коллектором (+1)-го дополнительного транзистора, соединенным с неинвертирующим входом соответствующегодифференциального операционного усилиЭф тели, инвертирующий вход которого соединен с базой соответствующего допопнитепьного транзистора и с выходом то 1 о ие дифференциального операционногоусилителя, коллектор первого допоииМ тельного транзистора подключен к эмиттеру основного транзистора, а эмиттери-го дополнительного транзистора соединен с выходом операционного усилителя,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе;1. Шило В, Л. Линейные интегральные схемы в радиоэлектронной аппаратуре, М. Сов. радиоф, 1974, с. 159.2. Патент США МЭ.571. 618,ф кл. 307-229, 1971. филиал ППППатентфг. Ужгород, ул. Проектная