Операционные усилители. Мамий А.Р - 126 стр.

UptoLike

Составители: 

4.
125
нимо к первой из этих величин, может быть применено и ко
второй. Как диод, так и транзистор можно использовать для по-
лучения логарифмической зависимости. Для получения лога-
рифмической характеристики усилителя необходимо включить
диод так, как показано на рис. 4.1.
U
1
R
1
U
+U
- U
Рис 4.1. Логарифмический усилитель
Чтобы показать, каким образом диод в цепи обратной связи
формирует логарифмическую характеристику, решим уравне-
ние
II I
qU
kT
qU
kT
ee
=−
00
1 относительно U , учитывая, что
U равно U . Из уравнения II
qU
kT
e
=
0
получим:
ln lnII
qU
kT
=+
0
,
ln lnII
qU
kT
−=
0
.
Следовательно
()
UU
kT
q
II== ln ln
0
, так что:
II
U
R
R
==
1
1
1
, U
kT
q
U
R
I=⋅
ln ln
1
1
0
.
Напряжение
kT
q
составляет около 26мВ при 25°С. Поучи-
тельно рассмотреть форму выходного сигнала. Построив зави-
                     Глава 4. Логарифмические схемы

нимо к первой из этих величин, может быть применено и ко
второй. Как диод, так и транзистор можно использовать для по-
лучения логарифмической зависимости. Для получения лога-
рифмической характеристики усилителя необходимо включить
диод так, как показано на рис. 4.1.
              U1
                    R1                    Д


                                                      U вых
                                      ∞
                                           +U
                                           -U



               Рис 4.1. Логарифмический усилитель

  Чтобы показать, каким образом диод в цепи обратной связи
формирует логарифмическую характеристику, решим уравне-
              qU Д          qU Д
ние I Д =I 0  e kT −1 ≈I 0 e kT относительно UД, учитывая, что
                     
                                          qU Д
UД равно Uвых. Из уравнения I Д =I 0 e kT получим:
                              qU Д                     qU Д
              ln I Д =ln I 0 +      , ln I Д −ln I 0 =      .
                               kT                       kT
                                 kT
                                     (            )
  Следовательно U вых =U Д = ⋅ ln I Д −ln I 0 , так что:
                                  q
                          U           kT  U           
               I Д =I R1 = 1 , U вых = ⋅ ln 1 −ln I 0  .
                          R1           q  R1          
               kT
  Напряжение       составляет около 26мВ при 25°С. Поучи-
                q
тельно рассмотреть форму выходного сигнала. Построив зави-
                                                       125