Для расширения диапазона ЛАХ к одному из входов подключают внешний резистор R0. На рис.4 показан также один из способов включения микросхемы как дифференциального логарифмического усилителя и аппроксимация его ЛАХ.
Микросхема К174УП2 обеспечивает сжатие амплитуд в диапазоне около 50 дБ. Этого оказывается недостаточно для целей УЗ эхоскопии, и логарифмическому усилителю на микросхеме обычно предшествует многоступенчатый усилитель-ограничитель, который осуществляет дополнительное сжатие. Функциональная схема такого комбинированного усилителя приведена на рис 5.
 |
Рисунок 5. Комбинированный логарифмический усилитель.
Вначале сигнал усиливается многокаскадным усилителем, у которого в каждом каскаде имеются двусторонние диодные ограничители, которые принимают участие в формировании ЛАХ. Первый каскад представляет собой резистивный делитель (R1, R2) и поэтому он не усиливает, а ослабляет сигнал. Следующий каскад является повторителем, а остальные каскады осуществляют усиление. Разница в уровнях выходных сигналов соседних каскадов составляет 20 – 30 дБ.
Сигналы каждого выхода многокаскадного усилителя поступают на входы отдельных секций интегрального ЛУ и сжимаются ими примерно в 5 раз. Входной сигнал, при котором наступает ограничение тока в первой ступени секции, равен примерно100 мВ. Следовательно, во второй ступени ограничение наступит при напряжении около 0,6 В, т.е. как раз при пороговом напряжении диодного ограничителя. Вначале такое ограничение наступит в последнем каскаде усилителя, затем во втором и, наконец, при самом большом входном сигнале (который наиболее вероятно придет из приповерхностной области) – в первом. Таким образом, многокаскадный усилитель дает дополнительное сжатие сигнала на 50 – 60 дБ.
Блоки ВАРУ различных поколений УЗ сканеров отличаются количеством ступеней регулирования и способом воздействия на параметры схемы. Один из ранних методов ВАРУ основан на ручной регулировке усиления в пределах нескольких временных зон. По окончании регулировки коэффициент усиления в каждой зоне оказывается фиксированным. Такой способ не учитывает пространственного затухания эхо-сигналов. В более поздней разработке фирмы Aloka ВАРУ осуществлялась на основе детектора с управляемой характеристикой. Пример реализации такого метода показан на рис.6.
 |
Выходной ток Ic от согласующего дифференциального каскада поступает на двухтактный детектор, состоящий из диодов и транзисторов VT1 и VT2. На управляющий вход подается напряжение с периодом строки Тстр. В среднем оно изменяется по линейному закону (тонкая линия), но его крутизна может и регулироваться на отдельных участках – ближней и дальней зонах. Под действием этого напряжения увеличивается постоянная составляющая тока в цепи диодов и эмиттерных переходов транзисторов VT1 и VT2. Это приводит к уменьшению их дифференциального сопротивления rд. Найдем из эквивалентной схемы входной ток детектора Iд: Перейти на страницу: 1 2 3 4
Советуем почитать:
Синтез и построение системы управления динамическими объектами Информация об объекте управления может быть получена путем измерения соответствующих параметров. Однако не все параметры могут быть непосредственно измерены из-за отсутствия необходимых ...
Прием и выплата электронных переводов В октябре 2007г. ФГУП "Почта работы" начала реализацию проекта по Модернизаций системы электронных переводов. Основная цель проекта-Повысить доступность и качество оказываемых ...
Имитационное моделирование системы фазовой автоподстройки частоты в пакете моделирования динамических систем Simulink Цель работы: Изучить методы имитационного моделирования системы автоматического регулирования и исследования основных характеристик систем фазовой автоподстройки частоты (ФАП). Домашн ...