Рис. 10.12. Двухтактный квадратор.

форме входного напряжения, а также для измерения среднеквадратичных напряжений шумов. Прибор, зашунтированный конденсатором, показывает средний квадрат входного напряжения.

Квадраторы могут применяться также для перемножения напряжений на основе следующего равенства:

При помощи суммирующих усилителей образуют сумму и разность входных напряжений, возводят их в квадрат и производят вычитание квадратов. Этот метод не утвердился в практике из-за его сложности и больших погрешностей.

Логарифмические зависимости использованы в схеме рис. 10.13 для перемножения и деления трех напряжений. В соответствии с формулой (8.39) электронный ток сетки экспоненциально зависит от ее потенциала, если этот потенциал отрицателен и невелик. Перепишем (8.39) в упрощенном виде:

/ = /Д0)е . (10.21)

Этот закон выполняется достаточно строго при токах сетки до 30 - 200ллга и потенциалах сетки не выше-0,3-г-О в (верхние пределы

погрешность. Тогда можно полагать, что

При тщательной юстировке отклонение от параболы может быть всего 1 % от максимального выходного напряжения.

Рассмотренная схема возводит входное напряжение в квадрат независимо от его знака. Это достоинство cxeMi.i способствует ее применению в качестве измерителя активной мощности при любой

зависят от типа лампы). В этом выражении 1(0) обозначает некоторую фиктивную величину тока, которая была бы при = О в случае строгого соблюдения экспоненциального закона. Реальный сеточный ток при и=0 обычно уже несколько меньше тока г(О). Прологарифмируем равенство (10.21):

1п = а

заменим сеточный ток через входное напряжение, полагая, что весьма велико и и,и.

и получим:

Ш0) = -

(10.22)

Оказывается, что изменение потенциала сетки пропорционально логарифму изменения входного напряжения и причем .= 0 тогда,

4

R в в

Рис. 10.13. Схема перемиожителя-делителя, основанная на использовании логарифмической характеристики сеточного тока.

когда 3=/?/(0) = Ивх(0). Этим условиям соответствует некоторый потенциал анода a(0)- Вообще же,

отсюда

а - а(0)

(10.23)

§ 10.4]

Величину Bx(0) можно принять за относительную единицу входного напряжения, зависящую от R, обозначить Kja=b и окончательно получить для первой лампы

Ди , = 61пи,. (10.24)

Изменения потенциалов точек А vi Б зависят от всех четырех входных напряжений

Д д = 0,5 (Д + А ) = 0,5; (In , -f In J, Д д = 0,5г1п(и,и,), Див = 0,51 in (aaj.

Здесь предполагается, что усилители одинаковы и коэффициенты b во всех каскадах равны друг другу. Напряжения ДИд и Див поданы на входы дифференциального усилителя. Если существует заметная разность Дид-Див, то выходное напряжение усилителя возрастет и входной сигнал и, увеличивается до тех пор, пока разность потенциалов точек Д и £ не сойдет до некоторой остаточной разности, которую нетрудно сделать пренебрежимо малой при достаточном коэффициенте усиления дифференциального усилителя. При таком регулировании логарифма \п{ии.,) происходит автоматическое потенцирование величины ( , 4) по логарифму ln(a, jj). Таким образом, можно полагать, что

Д д-А в == О, 0,5ft 1п(и,и = 0,5Яп(и,и,),

, 2 = . 4.

. (10.25)

уаыителб

Рис. 10.14. Перемиожитель-де-литель с идентично регулируемыми коэффициентами передачи каналов.

Напряжения и и, и - независимые входные, напряжение - выходное. Если одно из напряжений фиксировано, схема перемножает или делит два других напряжения. Сопротивлениями R изменяют масштаб напряжений. В схеме должна быть предусмотрена независимая регулировка начального потенциала либо точки Л, либо точки Б. Необходимо подчеркнуть, что сеточные токи сильно зависят от температуры катода, а на потенциал сетки очень влияют наводки, так как сопротивления R должны быть большие, порядка нескольких мегом. Во избежание сильного дрейфа и наводок нити накала обязательно нужно питать стабилизированным постоянным током, а сеточые цепи вместе с сопротивлениями R тщательно экранировать. Погрешность такой схемы может составлять несколько процентов при употреблении ламп, прошедших старение.

Погрешность работы всех рассмотренных параметрических схем весьма велика, в среднем от 3 до 10%, и практически не может быть