Схемотехника. Ашанин В.Н - 93 стр.

UptoLike

98
не обеспечивает обратную связь в схеме при положительном выходном
напряжении ОУ.
Данная схема обеспечивает точную логарифмическую зависимость
выходного напряжения от входного в диапазоне, определяемом парамет-
рами используемого транзистора. Относительный диапазон может состав-
лять до семи-девяти декад (10
7
– 10
9
), при этом значения входного тока
лежат в пределах от 1 нА до 10 мА.
Основными недостатками простейшей схемы транзисторного лога-
рифмического усилителя являются, во-первых, мультипликативная по-
грешность, обусловленная значительными изменениями теплового потен-
циала и обратного тока коллектора при изменении температуры окружаю-
щей среды, и, во-вторых, возможность преобразования входного напряже-
ния
только одной (положительной) полярности. Поэтому схемы прецизи-
онных логарифмических усилителей, приведенные в /*/,значительно слож-
нее и содержат несколько транзисторов (обычно в сборке) и операционных
усилителей.
Поскольку нижние предельные значения входных напряжения и тока
составляют порядка 10 мкВ и 1 нА соответственно, ОУ логарифмических
усилителей следует выбирать или с полевыми транзисторами во входных
каскадах
и возможностью точной балансировки (при работе в узком тем-
пературном диапазоне), или прецизионные с малыми не только абсолют-
ными значениями входного тока и напряжения смещения, но и с низким
температурным дрейфом этих величин. В противном случае погрешность
преобразования может оказаться недопустимо большой.
2.9.2. Экспоненциальный (антилогарифмический) усилитель.
Принцип действия данных усилителей так
же, как и логарифмиче-
ских, основан на экспоненциальной зависимости I
к
(U
бэ
) согласно (2.103).
Простейшая схема, реализующая экспоненциальную функцию пре-
образования, показана на рис. 2.41.
U
вх
U
вых
R
I
к
VT
Рис. 2.41
не обеспечивает обратную связь в схеме при положительном выходном
напряжении ОУ.
      Данная схема обеспечивает точную логарифмическую зависимость
выходного напряжения от входного в диапазоне, определяемом парамет-
рами используемого транзистора. Относительный диапазон может состав-
лять до семи-девяти декад (107 – 109), при этом значения входного тока
лежат в пределах от 1 нА до 10 мА.
      Основными недостатками простейшей схемы транзисторного лога-
рифмического усилителя являются, во-первых, мультипликативная по-
грешность, обусловленная значительными изменениями теплового потен-
циала и обратного тока коллектора при изменении температуры окружаю-
щей среды, и, во-вторых, возможность преобразования входного напряже-
ния только одной (положительной) полярности. Поэтому схемы прецизи-
онных логарифмических усилителей, приведенные в /*/,значительно слож-
нее и содержат несколько транзисторов (обычно в сборке) и операционных
усилителей.
      Поскольку нижние предельные значения входных напряжения и тока
составляют порядка 10 мкВ и 1 нА соответственно, ОУ логарифмических
усилителей следует выбирать или с полевыми транзисторами во входных
каскадах и возможностью точной балансировки (при работе в узком тем-
пературном диапазоне), или прецизионные с малыми не только абсолют-
ными значениями входного тока и напряжения смещения, но и с низким
температурным дрейфом этих величин. В противном случае погрешность
преобразования может оказаться недопустимо большой.
      2.9.2. Экспоненциальный (антилогарифмический) усилитель.
      Принцип действия данных усилителей так же, как и логарифмиче-
ских, основан на экспоненциальной зависимости Iк(Uбэ) согласно (2.103).
      Простейшая схема, реализующая экспоненциальную функцию пре-
образования, показана на рис. 2.41.
                                       R
                         VT
                              Iк
                  Uвх
                                                Uвых



                                   Рис. 2.41




                                      98