指數運算電路

指數運算電路

用集成運算放大器OP07和三極體8050構成對數放大電路和反對數放大電路。利用PN節的指數伏安特性實現對數反對數運算,同時用三極體代替PN節以增加集電極電流動態運用範圍。由對數和反對數放大電路最終實現指數運算。但是由於電晶體的相關參數是溫度函式,其運算精度受溫度影響較大,所以還要給對數和反對數電路加上溫度補償電路。

簡介

指數運算電路是對數運算的逆運算,將指數運算電路的二極體(三級管)與電阻R對換即可。電路圖如所示
它的輸入、輸出電壓的關係為:

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利用對數和指數運算以及比例,和差運算電路,可組成乘法或除法運算電路和其它非線性運算電路。對數放大器反對數放大器具有非常廣泛的套用,除了能構成指數運算電路外,通過配以加減運算電路還可實現模擬信號的乘,除,乘方,開方等運算.
以乘法電路為例:
設計思路如上,具體電路如下(未加入溫度補償電路)
利用二極體的PN結,可以實現對數運算。但是在實際套用的過程中,常把電晶體的基極與集電極短路,接成二極體的形式以增加集電極電流動態運用範圍。
輸出電壓幅度不能超過0.7V,且要Ui>0.以保證電晶體處於導通狀態。
由於和都是溫度的函式,其運算的精度要受到溫度的影響大,所以需要加溫度補償電路。
加了溫度補償電路的對數放大電路如下:
圖中:A1,TI組成基本運算電路.A2,T2組成溫度補償電路
TI,T2兩管的集電極電流分別為:
......

基本指數電路

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