Схемотехника аналоговых интегральных схем. Глинкин Е.И. - 89 стр.

UptoLike

Составители: 

89
Рис. 5.12. Логарифматор
Для анализа схемы логарифматора сопоставим ей граф (рис. 5.12, б)
и запишем для узла е уравнение по I закону Кирхгофа [15, 16]:
eY U Y I
=
вх
+ .
Через диод V протекает ток I, обусловленный потенциалом выходного
напряжения
I I U U
=
0 0
exp( )
вых
в соответствии с формулой (5.13).
Для выходного узла U
вых
по II закону Кирхгофа, с учетом беско-
нечно большого коэффициента усиления β ОУ, справедливо со-
отношение е = 0. После подстановки значений потенциала е и тока I
диода в первое уравнение видно, что
0
0 0
=
+
U Y I U U
вх вых
exp( ).
Приведем выражение к виду, удобному для логарифмирования
(
)
exp U U
вых 0
= − U Y I
вх 0
,
а после замены проводимости Y сопротивлением R = 1
/
Y получим ста-
тическую характеристику
U U U RI
вых вх
=
0 0
ln( ) ,
(5.15)
где знак «минус» отражает инверсию сигнала. Выражение (5.15) пока-
зывает, что схема (рис. 5.12, а) преобразует амплитуду входного сигна-
ла по логарифмической зависимости в явном виде и высокой линейно-
стью за счет избыточного коэффициентаβ усиления ОУ.
U
вых
U
вх
R
а)
V
б)
I
Y
e
U
вх
U
вых