172586. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés lineárisan, inverz módon vagy exponenciálisan vezérelhető átviteli értékkel
MAGTAB NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 172586 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Bejelentés napja: 1973. 11.22. (ME-1606) Nemzetközi osztályozás: H 03 K 19/02 Közzététel napja: 1973. IX. 27. Megjelent: 1979. III. 31. Feltaláló: dr. Böhme Rolf mérnök, Malter, Német Demokratikus Köztársaság Tulajdonos: VEB RFT Messelektronik „Otto Schön”, Drezda, Német Demokratikus Köztársaság Kapcsolási elrendezés lineárisan, inverz módon vagy exponenciálisan vezérelhető átviteli értékkel 1 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés lineárisan, inverz módon vagy exponenciálisan vezérelhető átviteli értékkel, két síknegyedben való szorzásra vagy osztásra, illetőleg exponenciális kapcsolat létrehozására, amely bipoláris tranzisztorokat 5 és műveleti erősítőket tartalmaz. Ilyen kapcsolásokra analóg jelfeldolgozásnál, például szintszabályozásnál, négyzetre emelésnél, h ányadosképzésnél, effektívérték-egyenirányításnál stb. van szükség. A két változó elektronikus úton 10 való szorzására és osztására alkalmas eljárások közül - egyszerűségük miatt - különösen azok jelentősek, amelyek a bipoláris tranzisztorok exponenciális karakterisztikájának közvetlen kihasználásán alapulnak. 15 Egy ilyen ismert kapcsolási elrendezés két, lehetőleg azonos típusú, bipoláris tranzisztort tartalmaz. Az első x változóval arányos Ux feszültséget a két tranzisztor bázisai közé kapcsolják, míg a második y változóval arányos áram az egymással 20 összekötött emittereket táplálja. Az U2 kimenő feszültséget, földfüggetlenül, a tápfeszültséggel azonos ellenállásokon át összekötött kollektorok közül veszik. Az elrendezés működése azon alapul, hogy a tranzisztorok meredeksége és az y változó 25 által meghatározott áram között lineáris összefüggés van, tehát az U2/Ux erősítés arányos az y változóvá]. A kapcsolást egy az y változó által vezérelt áramforrás és a szimmetrikus kollektor -kollektor 30 2 kimenetet aszimmetrikus kimenetté alakító kimeneti kapcsolás teszi teljessé. A kapcsolás egy változatánál y-jelként áram helyett feszültséget alkalmaznak. Mivel a kollektoráram exponenciálisan függ a bázis-emitter feszültségtől, a következő jelleggörbét nyerik: z ~ x exp y. A vezérlés tehát exponenciális. A szorzó vagy exponenciálisan vezérelhető kapcsolásból, az ellencsatoló ágban erősítőt elrendezve, ismert módon, invertáló vagy logaritmáló kapcsolás származtatható. Az áramforrást és a kimeneti kapcsolást előnyösen műveleti erősítőkkel valósítják meg. A technika állásának megfelelő elrendezéseknél nyolc vagy több szűk tűrésű, illetve kiegyenlíthető ellenállásra van szükség. A tranzisztorokon át folyó, az y változóval arányos mindenkori áramnak megfelelően az y változóval arányos kollektorpotenciál áll be. Ez a potenciál visszahatás, visszáramok, valamint a tranzisztorok munkapontfüggő melegedése révén lerontja a meredekség és az áram közötti arányosságot, vagyis a kapcsolás pontosságát és csökkenti a munkatartományt. A találmány célja a kapcsolási elemek számának csökkentésével a visszahatások, visszáramok és melegedés hatásának megszüntetése, illetőleg csökkentése. A találmány által megoldani kívánt feladat olyan lineárisan, inverz módon vagy exponen-172586