Среднеквадратический преобразователь

(51)5 6 01 В 19/О САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕТЕЛЬСТВ К АВТОРСКОМ и ин ти хман и А,А. СССР 1985. ся к электроизмеет быть использопеременного онно-измерительГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относитрительной технике и можвано в вольтметрахнапряжения и информаци Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в вольтметрах переменного тока, автоматических системах контроля переменного тока и является усовершенствованием изобретения по авт, св, М 1275302,Цель изобретения - повышение точности преобразования сигналов малого уровня на высоких частотах.На чертеже представлена принципиальная схема устройства.Устройство содержит первый и второй операционные усилители 1 и 2, первый и второй масштабные резисторы 3 и 4, первый, второй, третий и четвертый логарифмирующие элементы 5 - 8, первый, второй и третий антилогарифмирующие элементы 9- 11, инвертирующий усилитель 12, интегриных системах различного назначения. Цель изобретения - повышение точности преобразования сигналов малого уровня на высоких частотах. Преобразователь содержит операционные усилители 1 и 2, масштабные резисторы 3 и 4, логарифмирующие элементы 5 - 8,антилогарифмирующие элементы 9 - 11, инвертирующий усилитель 12 и интегрирующий конденсатор 13. Введение операционного усилителя 14, масштабного резистора 15 и логарифмирующих элементов 16-19 обеспечивает уменьшение погрешности преобразования сигналов . малого уровня на высоких частотах, обусловленной снижением коэффициентов усиления операционных усилителей, и 3 соответствующее расширение частотного диапазона преобразования, 1 ил. юай рующий конденсатор 13, третий операционный усилитель 14, третий масштабный рези стор 15, пятый, шестой, седьмой и восьмой (Л логарифмирующие элементы 16-19. В каче- О стве логарифмирующих и антилогарифми О рующих элементов использованы диоды, СО Первый вывод резистора 15 подключен к ф входу устройства, второй вывод- к неинвертирующему входу усилителя 14 и объединенным между собой положительному выводу элемента 16 и отрицательному выво- Я ду элемента 17, вторые выводы которых через включенные согласно с ними элементы 18 и 19 соответственно подключены к объединенным между собой выходу усилителя 1, отрицательному выводу элемента 9 и входу усилителя 12, Выход усилителя 12 подключен к отрицательному выводу элемента 10, 1659884положительный вывод которого подключен к положительному выводу элемента 9, отрицательному выводу элемента 11 и первому выводу конденсатора 13, второй вывод которого соединен через резистор 4 с положительным выводом элемента 11 и инвертирующим входом усилителя 2 и непосредственно с выходом устройства и выходом усилителя 2. Выход усилителя 14 через резистор 3 соединен с инвертирующим входом усилителя 1, положительным выводом элемента 5 и отрицательным выводом элемента 6. Вторые выводы элементов5 и 6 через согласно включенные с ними элемент 7 и элемент 8 соответственно соединены с выходом усилителя 1, Инвертирующие входы усилителей 1 и 14 и неинвертирующий вход усилителя 2 соединены с общей шиной.Устройство работает следующим образом.Преобразуемое переменное напряжение поступает на вход логарифматора, образованного усилителем 14 с резистором 15 и элементами 16-19 и усилителем 1 с резистором 3 и элементами 5-8. Такое выполнение логарифматора стабилизирует зависимость коэффициента петлевого усиления на высоких частотах от уровня сигнала, где сопротивление логарифмирующих элементов (диодов) резко возрастает, а коэффициент увиления операционных усилителей падает. Положительная полуволна напряжения логарифмируется с помощью элементов 5, 7, 16, 18, а отрицательная - с помощью элементов 6, 8, 17, 19. На выходе усилителя 1 появляется переменное напряжение, пропорциональное логарифму входного напряжения. Отрицательная полуволна этого напряжения поступает на антилогарифматор, образованный усилителем 2, резистором 4 и элементом 11, через элемент 9, а положительная полуволна - через инвертирующий усилитель 12 и эле мент 10. Ток через элемент 11, равный сумме токов через элементы 9 и 10 (усреднение осуществляется с помощью конденсатора 13), поступает на вход усилителя 2, на выходе которого формируется напряжение, про порциональное среднеквадратическомузначению входного напряжения устройстФормула изобретения 15 Среднеквадратический преобразователь по авт. св. В 1275302, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности преобразования сигналов малого уровня на высоких частотах, в него дополнительно 20 введены третий операционный усилитель,третий масштабный резистор, пятый, шестой, седьмой и восьмой логарифмирующие элементы, причем последовательно соединенные третий масштабный резистор и тре тий операционный усилитель включены вразрыв связи входа устройства и второго вывода первого масштабного резистора, объединенные вывод третьего масштабного резистора и неинвертирующий вход третье го операционного усилителя соединены свыходом первого операционного усилителя через последовательно и согласно включенные пятый и седьмой логарифмирующие элементы, последовательно и согласно друг 35 другу включенные шестой и восьмой логарифмирующие элементы подсоединены параллельно и встречно пятому и седьмому логарифмирующим элементам, инвертирующий вход третьего операционного усили теля подключен к общей шине,1659884 у 77 у Составитель С.РыбинТехред М.Моргентал Корректор А,Осауленко Редактор Н.Коляда Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ 1841 Тираж 428 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5