11.8.4. СХЕМА УМНОЖЕНИЯ С ИЗОЛИРОВАННЫМИ ЗВЕНЬЯМИ

С помощью простого делителя напряжения можно умножать напряжение на постоянный коэффициент. Изменяя коэффициент передачи делителя в зависимости от другого напряжения, можно выполнять аналоговое умножение напряжений.

Блок-схема, поясняющая такой принцип умножения, показана на рис. 11.43.

Рис. 11.43. Эквивалентная схема умножения. при

В нее входят две идентичные схемы с переменными коэффициентами передачи выходное напряжение которых пропорционально входному. Соответствующий коэффициент пропорциональности к можно регулировать с помощью напряжения Напряжение на выходе усилителя (17,) благодаря отрицательной обратной связи через устанавливается в соответствии с равенством Следовательно, При подаче напряжения на вторую схему с переменным коэффициентом передачи на ее выходе будет получено напряжение, удовлетворяющее соотношению

Напряжение должно быть положительным, чтобы отрицательная обратная связь не стала положительной. Полярность напряжений может быть произвольной.

Используем в качестве электрически управляемого резистора полевой транзистор. Тогда для реализации рассмотренного принципа можно применить схему, представленную на рис. 11.44 Усилитель служит для регулирования коэффициента передачи входного напряжения. Выходное напряжение усилителя определяет дифференциальное сопротивление полевого транзистора а следовательно, и в соответствии с соотношением

Отсюда следует, что

Выходное напряжение усилителя в этом случае будет равно

Рис. 11.44. Схема умножения с управляемыми полевыми транзисторами. при

При использовании полевого транзистора в качестве регулируемого резистора падение напряжения на нем не должно превышать примерно 0,5 В. Делитель напряжения служит для необходимого ослабления входного напряжения. Линеаризация сопротивления полевых транзисторов осуществляется с помощью резистора как описано в гл. 5. Эти резисторы должны быть более высокоомными, чем резисторы входных делителей напряжения и

Для того чтобы обратная связь в усилителе была отрицательной, входное напряжение должно быть положительным. Поскольку с помощью полевых транзисторов можно получить только однополярный коэффициент передачи, напряжение должно быть всегда отрицательным, чтобы не нарушалась устойчивость схемы. Полярность напряжения может быть произвольной. Для получения высокой точности полевые транзисторы должны иметь согласованные токовые характеристики в большом диапазоне изменения их дифференциального сопротивления. Это требование может быть выполнено только при использовании монолитных транзисторных сборок, например фирмы Siliconix.