Логарифмический преобразователь

Сокгз Советских Социалистических Республик(088.8) по делаю изобретени и открытий45) Дата опубликования описания 30.06.7 72) Авторы изобретения В. Бегота и Л. А, Л 1) Заявител политехнический институт ена Лен ьвовски 54) ЛОГАР Иф МИ Ч ЕСКИ Й П Р ЕОБ РАЗО ВАТЕЛ Ь 2 сУдарствеиныи комитет 23) Приорите Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике,Известен логарифмический преобразователь Ц, содержащий операционный усилитель, вход которого через масштабный резистор соединен с входом преобразователяи с коллектором биполярного транзистора,а эмиттер и база биполярного транзистора - соответственно с выходом операционного усилителя и шиной нулевого потенциала.Недостаток такого преобразователя заключается в сравнительно сильном влияниидрейфа нуля операционного усилителя навыходное напряжение устройства, которое 15имеет небольшую величину.Наиболее близким техническим решением к изобретению является логарифмический преобразователь 21, содержащий операционный усилитель, вход которого соединен с коллектором основного логарифмирующего транзистора и через входной масштабный резистор с входом преобразователя, а база основного логарифмирующеготранзистора подключена к шине нулевогопотенциала, и дополнительных логарифмирующих транзисторов и и дифференциальных операционных усилителей, Эмиттеркаждого г-го (г=1, 2, , и - 1) дополнительного логарифмирующего транзистора соеди 30 нен с коллектором г+1)-го дополнительного логарифмирующего транзистора и с неинвертиру ющим входом соответствующего дифференциального операционного усилителя, инвертирующий вход которого соединен с базой соответствующего дополнительного логарифмирующего транзистора и с выходом того же дифференциального операционного усилителя. коллектор первого дополнительного логарифмирующсго транзистора подключен и эмиттеру основного логарифмирующего транзистора, а эмиттер и-го дополнительного логарифмирующего транзистора - к выходу операционного усилителя,Его недостаток заключается в необходимости применения большого количества транзисторов и операционных усилителей.Цель изобретения - упрощение преобразователя путем уменьшения количества транзисторов и операционных усилителей при сохранении точности работы устройства.Поставленная цель достигается тем, что в известный логарифмический преобразователь, содержащип операционныи усилитель, вход которого соединен с коллектором основного логарифмирующего транзистора и через входной масштабный резистор с входом преобразователя, база основного логарифмиру ющего транзистора подключена к шине нулевого потенциала, и дополнительных логарифмирующих транзисторов и п дифференциальных операционных усилителей, эмиттер каждого -го (=1, 2, ., и - 1) дополнительного логарифмирующего транзистора соединен с коллектором (+)-го дополнительного логарифмирующего транзистора и с неинвертирующим входом соответствующего дифференциального операци онного усилителя, инвертирующий вход которого соединен с базой соответствующего дополнительного логарифмирующего транзистора и с выходом того же дифференциального операционного усилителя, коллектор первого дополнительного логарифмирующего транзистора подключен к эмиттеру основного логарифмирующего транзистора, а эмиттер п-го дополнительного логарифмирующего транзистора соединен с выходом операционного усилителя, дополнительно введен сумматор, один вход которого соединен с выходом операционного усилителя, а другие входы - с выходами соответствующих дифференциальных операционных усилителей.На чертеже представлена схема логарифмического преобразователя.Логарифмический преобразователь содержит операционный усилитель 1, основной логарифмирующий транзистор 2, и дополнительных логарифмирующих транзисторов 3 3 и дифференциальных операционных усилителей 4, 4, входной масштабный резистор 5, сумматор 6,Преобразователь работает следующим образом,Изменение входного напряжения У приводит к изменению коллекторного тока 1, который вызывает соответствующее падение напряжения на эмиттерных переходах последовательно соединенных логарифмирующих транзисторов 2, Зь , 3. Дифференциальные операционные усилители 4, 4 обеспечивают необходимый режим работы логарифмирующих транзисторов. Сумматор 6 осуществляет суммирование входных напряжений дифференциальных операционных усилителей 4 ь, 4 с выходным напряжением операционного усилителя 1.Напряжение У, на выходе операционного усилителя 1 равно сумме падений напряжений на эмиттерных переходах транзисторов 2, 3 , 3, т. е, У,= (и+1) Увэ, где и - количество дополнительных транзисторов. Напряжения на выходах дифференциальных операционных усилителей 4 , 4 равны падениям напряжений на транзисторах 3 , 3, и сумма этих напряжений составляет п Убэ В этом случае на выходе сумматоров 6 появляется напряжение У,= (и+1)Ибэ+пИбэ=Убэ(2 п+1), а это значит, что для достижения необходимого 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4значения У требуется в данном преобразователе по сравнению с прототипом меньше транзисторов и дифференциальных2 иоперационных усилителей в =2 раза,лТаким образом, введение в преобразователь сумматора позволяет уменьшить количество транзисторов и дифференциальных операционных усилителей в два раза по сравнению с прототипом при этом же значении выходного напряжения преобразователя, а следовательно, и точности преобразователя. Так как стоимость преобразователя определяется главным образом стоимостью операционных усилителей и транзисторов, то можно считать, что предлагаемое устройство дешевле в два раза известного устройства 121. Формула изобретения Логарифмический преобразователь, содержащий операционный усилитель, вход которого соединен с коллектором основного логарифмирующего транзистора и через входной масштабный резистор с входом преобразователя, база основного логарифмирующего транзистора подключена к шине нулевого потенциала, и дополнительных логарифмирующих транзисторов и п дифференциальных операционных усилителей, эмиттер каждого -го (=1, 2 п - 1) дополнительного логарифмирующего транзистора соединен с коллектором (+1) -го дополнительного логарифмирующего транзистора и с неинвертирующим входом соответствующего дифференциального операционного усилителя, инвертирующий вход которого соединен с базой соответствующего дополнительного логарифмирующего транзистора и с выходом того же дифференциального операционного усилителя, коллектор первого дополнительного логарифмирующего транзистора подключен к эмиттеру основного логарифмирующего транзистора, а эмиттер и-го дополнительного логарифмирующего транзистора соединен с выходом операционного усилителя, отличающийся тем, что, с целью упрощения преобразователя, в преобразователь введен сумматор, один вход которого соединен с выходом операционного усилителя, а другие входы соединены с выходами соответствующих дифференциальных операционных усилителей.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Справочник по нелинейным схемам. Под ред. Д. Шейнголда. М Мир, 1977, с. 189,2. Заявка Мо 2467049 18-24, кл. 6 066 7/24, 23.03.77, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.670941 Редактор И, Грузова Заказ 1310/15 Изд. Мо 388 Тираж 779 Подписное ЦНИИПИ НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5