Синтез электрической схемы

В логарифмических усилителях в качестве логарифмического элемента обычно используется трансдиодная схема, температурная ошибка передаточной функции которой равна . Для точных измерений в широком диапазоне температуры такая ошибка недопустима.

В данной работе исследована возможность построения термостабилизированого логарифмического усилителя с помощью транзисторных сборок К198НТ5 и К198НТ1, где один транзистор применяется в для измерения температуры кристалла, а другой для нагревания кристалла.

Принципиальная схема устройства показана в приложении 2. Транзистор VT4 расположен на кристалле симметрично относительно дифференциальной пары VT1, VT2 и поэтому используется для нагревания. Транзистор VT5 в диодном включении служит датчиком температуры, напряжение на нем изменяется на мВ/.

Напряжение с VT5 подается на неинвертирующий вход DA3, на второй вход которого подано опорное напряжение от стабилитрона VD1, через резистивный делитель. Выход DA3 управляет базовым током VT4. Ток коллектора VT4 нагревает кристалл. Резистор и конденсатор в цепи обратной связи DA3 служат для стабилизации системы автоматического регулирования температуры, предотвращая переход в режиме переключения.

Входной сигнал поступает через резистор R1 на инвертирующий вход усилителя DA1 и на логарифмический каскад на транзисторе VT1. Напряжение на эмиттерном переходе логарифмирующего транзистора VT1 определяется входным током:

.(2.1)

Поскольку напряжение на эмиттерном переходе компенсирующего транзистора VT2 определяется аналогичным образом, для потенциала базы VT2:

.(2.2)

Для однотипных транзисторов с одинаковыми обратными токами и температурой переходов множитель , что исключает влияние обратных токов насыщения.

Частотный диапазон логарифмических усилителей зависит от входного тока. Однако для нулевого входного сигнала, когда в цепь включено большое сопротивление нелинейного элемента, на выходе присутствует шумовой сигнал. Для уменьшения уровня шума необходимо ограничивать полосу частот, это достигается включением конденсатора С1 параллельно нелинейному элементу VT1.

Прологарифмированный сигнал с выхода DA1 подается на вход неинвертирующего усилителя DA2, после которого поступает на выход устройства.

Прочтите также:

Устройство, характеристика и виды резисторов
Резистор - это компонент радиоэлектронного устройства, предназначенный для перераспределения и регулировки энергии между элементами схемы. Резисторы используют для формирования заданны ...

Расчет параметров кремниевого диода
В формировании будущего специалиста по электронной технике наряду с фундаментальными дисциплинами значительная роль принадлежит курсу ‘Твердотельные приборы и устройства’. Он дает возмож ...

Модернизация блока управления аппарата искусственной вентиляции легких Спирон–201
Аппарат искусственной вентиляции легких «Спирон-201» предназначен для проведения искусственной вентиляции легких у взрослых при реанимации и интенсивной терапии и эксплуатируется в услов ...

Основные разделы

Copyright © 2008 - 2020 www.techmatch.ru