電路的功能

為了把大范圍的信號電平壓縮顯示，可使用對數(shù)電路，通常稱對數(shù)放大器，在電氣電路中多使用以10為底的常用對數(shù)，本電路是1v/十進(jìn)位、即10倍的變化引起1v變化輸出的電路。

對數(shù)作為除法、乘法等運(yùn)算電路的基本運(yùn)算單元被廣泛應(yīng)用。

電路工作原理

重所周知，晶體管基極-發(fā)身極間電壓vbm和集電極電流io之間存在著對數(shù)關(guān)系?？梢岳眠@種關(guān)系制作對數(shù)轉(zhuǎn)換電路，電路基本原理可用以下關(guān)系式表示：

io1與io2之比被轉(zhuǎn)換成對數(shù)、分壓比確定對數(shù)常數(shù)，要使10倍的變化獲得1v的輸出，根據(jù)[（r5+r4）/r6]*60=1000mv，可求出分壓比，其值為16.7。如果r6=1k，則r4=15.7k，電路圖中1k處加了★標(biāo)記，這表示為了對晶體管的vbe進(jìn)行溫度補(bǔ)償，該電阻為具有+3300ppm/℃溫度特性的熱敏電阻。

ic1是供轉(zhuǎn)換用的輸入電流，基準(zhǔn)電流ic2由op放大器a2供給。eref=10v時，如ein=10v，輸出為零，如ein=0，則成了輸出電壓為無限大的電器，實際上必須進(jìn)行調(diào)整，使輸入為10mv時，輸出電壓為3v。

元件的選擇

產(chǎn)生對數(shù)特性的晶體管tt1應(yīng)選用iceo較小，vbe匹配的雙晶體管，2sv1583可保證△vbe=10mv（max）。op放大器選用輸入偏流ie小的fet輸入型op放大器。當(dāng)然應(yīng)選用置偏漂移小的型號。電阻除r6外，r7應(yīng)選精度高、穩(wěn)定性好的產(chǎn)品。電容器c1、c2用來穩(wěn)定反饋環(huán)路，容量根據(jù)頻率響應(yīng)確定，可先裝100~200pf的電容。r5用來限制op放大器a2的電流，可選用正負(fù)5%的炭膜電阻。

調(diào)整

把vr1調(diào)到700歐位置，也可先把r4調(diào)準(zhǔn)15.7k，從輸入端eref輸入+10.00v，把基準(zhǔn)電流ic2調(diào)到100ua，因為輸入電壓ein為10v時ic1為100ua，所以這時eo應(yīng)為0v，輸入小電壓，調(diào)整失調(diào)調(diào)節(jié)用的vr2，使輸入電壓為1v時，eo=1v，輸入100mv時，，eo=2v，輸入10mv時eo=4v。輸入每1/10變化，輸出應(yīng)增加+1v，如果電路不能準(zhǔn)確地達(dá)到這一要求，可用ve1調(diào)節(jié)。

為了進(jìn)行大范圍的對數(shù)轉(zhuǎn)換，對輸入電壓小時，容易出現(xiàn)問題的晶體管漏電流icbo、op放大器的ie及失調(diào)調(diào)節(jié)必須十分認(rèn)真地進(jìn)行調(diào)整。為了能在微弱電流下工作，電路設(shè)計時應(yīng)注意避免受到外部感應(yīng)。 來源:人生如夢