Логарифмический преобразователь

/24 51)4 С веннцй носите изоБР).:тений и о сср ытий го по а ВМЬЛИр Ев.) ЛОГАРИФМИЧ КИЙ ПРЕОБРАЗОВА ится к измериычислительнойния - повышеезобретение отной и аналоговойе. Цель изобрет ветл току тел тех(56) Авторское свидетУ 389518, кл. С Об САвторское свидетелВ 1166146, кл. С Об ние быстродействия и точности логарифмического преобразования малых входных сигналов. 11 реобразователь содержит операционный усилитель,логарифмирующий диод, ключ, генератор тактовых импульсов, источник задающе" го напряжения, два масштабных резистора и фильтр низкой частоты. В данном преобразователе за счет исключения медленных процессов рассасывания зарядов в базе диода периодически осуществляют перезаряд собственной емкости диода до напряжения, сооттвующего минимальному входному124 7903 2ля 1, не изменялось. Если этого несделать, то амплитуда импульсананеинвертирующем входе усилителя 1не будет пропорциональной разноститекущего значения напряжения на диоде (до момента перезаряда) и минимального напряжения на нем, а следовательно ,емкость диода не будетперезаряжаться до напряжения, соот ветствующего минимальному входномутоку, и как следствие - снижениебыстродействия преобразователя.Пос"тоянная времени дифференцирующейцепочки, состоящей из элементов9 и 10, выбирается такой, чтобы нанеинвертирующий вход усилителя 1проходил бы только импульс, связанный с разрядом конденсатора 11 черезключ 3 и не проходил бы сигнал, 20 обусловленный процессом накоплениязаряда на нем, что приводило бы кпоявлению погрешностей в преобразователе. 1Изобретение относится к измерительной и аналоговой вычислительнойтехнике и может быть использованов аппаратуре широкого назначения.Целью изобретения является повышение быстродействия и точности логарифмического преобразования малыхвходных сигналов.На чертеже представлена структурная схема преобразователя.Преобразователь содержит операционный усилитель 1, логарифмирующийдиод 2, ключ 3; генератор тактовыхимпульсов (ГТИ) 4.,источник 5 задающего напряжения, первый масштабныйрезистор б, второй масштабный резистор 7, фильтр низкой частоты (ФНЧ) 8эталонный резистор 9, разделительныйконденсатор 10 и накопительный конденсатор 11,Преобразователь работает следующим образом.При появлении на выходе ГТИ 4 импульса ключ 3 открывается и чакопительный конденсатор 11, заряженныйдо напряжения, пропорциональногоразности выходного напряжения усили.теля 1 (напряжениена диоде 2) и выходного напряжения источника 5 задающего напряжения, разряжается чечерез него. При этом на неинвертирующем входе усилителя 1 появляетсяотрицательный импульс и емкостьдиода 2 быстро перезаряжается черезмалое выходное сопротивление усилителя 1 до напряжения, соответствующегоминимальному входному току преобразователя. Выходное напряжение источника 5 задающего напряжения выбирается равным по величине и противо"положным по знаку напряжению на диоде 2, соответствующему минимальномувходному току, После завершения процесса перезаряда на емкости диода 2накапливается токовый сигнал и устанавливается напряжение, соответствующее текущему значению входного тока, так как процесс установления напряжения на диоде в преобразователевсегда идет от малых напряжений кбольшим (снизу вверх), то выходноенапряжение устанавливается достаточно быстро, ФНЧ 8 в преобразователенужен для того, чтобы на время разряда конденсатора 11 через ключ 3,сопротивление которого.в открьггомсостоянии, не равно нулю, напряже-.ние на выводе резистора 7, электрически связанном с выходом усилитеформула изобретения25Логарифмический преобразователь,содержащий операционный усилитель,лбгарифмирующий диод, генератор тактовых импульсов, ключ и источник задающего напряжения, причем катодлогарифмирующего диода соединен синвертирующим входом операционногоусилителя и входом преобразователя,анод логарифмирующего диода соединенс выходом операционного усилителя35,и с выходом преобразователя, выходгенератора тактовых импульсов соединен с управляющим входом ключа, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения быстродействия и точности преобразования малых входныхсигналов, в него введены фильтрнизкой частоты, эталонный резистор,два масштабных резистора, разделительный конденсатор, причем вход ключа через первый масштабный резисторподключен к выходу источника задающего напряжения и через второй масштабный резисгор к выходу фильтра низкойчастоты, вход которого соединен свыходом операционного усилителя,неинвертирующий вход которого черезэталонный резистор подключен к шиненулевого потенциала, а через разделительный конденсатор - к входу ключаи к первой обкладке накопительногоконденсатора, вторая обкладка которого и выход ключа соединены с шинойнулевого потенциала.1247903 Составитель Н.Фирсов Техред М.Ходанич К Редактор Н.Горна ектор В.Бутяга Тираж 671 ВНИИПИ Государственног по делам изобретении 113035, Москва, Ж, Подписное комитета .СССР и открытий аушская наб