Zaloguj się
Wszystkie
20 grudnia 2024
151
Inspiracją do napisania artykułu było wykorzystanie wzmacniaczy wykładniczych w projekcie MIDI Ultimate Synthesiser, który publikowano w Practical Electronics do lipca 2019 r. Jak widać, dość dawno temu! Znacznie później, bo we wrześniowym wydaniu „PE” z 2021 r. („EdW” 8/2024, przypis redaktora), zajęliśmy się wielostopniowymi wzmacniaczami logarytmicznymi do pomiarów mocy w układach radiowych. Układy tam opisane przybliżały logarytmiczną zależność wejście-wyjście wykorzystując kaskadę wzmacniaczy ograniczających o zsumowanych napięciach wyjściowych. Artykuł był inspirowany innym artykułem: Low-cost Wideband Digital RF Power Meter autorstwa Jima Rowe’a z numeru sierpniowego „PE”. W obu przypadkach artykuły towarzyszą projektom praktycznym i nie było miejsca, aby zagłębić się w wiele szczegółów dotyczących działania opisywanych układów.
W artykule wspomniano, że użycie kaskadowych wzmacniaczy ograniczających nie jest jedynym sposobem na zrealizowanie układu o odpowiedzi logarytmicznej – czyli takiego, w którym napięcie wyjściowe jest proporcjonalne do logarytmu napięcia wejściowego. Wzmacniacze logarytmiczne i wykładnicze można również budować wykorzystując fakt, że napięcie baza-emiter tranzystora bipolarnego (czy ogólnie napięcie na złączu p-n) jest proporcjonalne do logarytmu przepływającego przez niego prądu. I odwrotnie: prąd płynący przez złącze tranzystora lub diody zależy wykładniczo od przyłożonego napięcia przewodzenia.
Dla zachowania zgodności z ilustracjami zachowano anglosaską nomenklaturę oznaczania napięcia za pomocą litery V, przypis redaktora.
Logarytmy
Z matematycznego punktu widzenia logarytm (w skrócie „log”) i funkcja wykładnicza (antylogarytmiczna) są funkcjami wzajemnie odwrotnymi. Oznacza to, że jeśli weźmiemy logarytm jakiejś wartości, a następnie obliczymy funkcję wykładniczą tego wyniku, to otrzymamy z powrotem oryginalną wartość.
Wzmacniacze logarytmiczne mają szereg zastosowań, w tym: pomiar poziomu sygnału w decybelach, pomiar wartości skutecznej (RMS), kompresja sygnału w celu zawężenia zakresu dynamiki (np. na wejściu przetwornika analogowo-cyfrowego) a także mnożenie i inne operacje matematyczne na sygnałach.
Facebook
Twitter
Linkedin
Kup teraz
