Cómo generar electrónicamente funciones exponenciales y logarítmicas

Quiero decir, es posible generar con amplificadores operacionales o diodos, etc., para generar funciones exponenciales y logarítmicas complejas, como si se pudieran crear señales sinusoidales usando un oscilador de puente Wien.

Muchas gracias, si es así, ¿qué dispositivos me pueden ayudar en eso?

¿Cómo disminuiría el nivel de voltaje? ¿Quizás una combinación de una onda sinusoidal y una onda de diente de sierra?
¿Quiere decir una señal variable en el tiempo con v(t) proporcional a exp(a*t)? Puede hacerlo con un filtro RC, al menos para un < 0. Sin embargo, el logaritmo no es tan fácil.
La carga/descarga del condensador es exponencial.

Respuestas (3)

Bueno, he visto este circuito para salida exponencial y este para salida de registro , pero nunca lo usé ni lo construí. Así que no sé si realmente funcionan.

Considere agregar un resumen del contenido de esos enlaces: las respuestas de solo enlace no son ideales para este sitio, porque los enlaces en sí mismos podrían volverse inválidos con el tiempo, dejando la respuesta sin sentido, y también porque ayuda a obtener al menos una descripción general. de la "respuesta" sin tener que visitar enlaces externos.

La corriente a través de un diodo está cerca de una función exponencial del voltaje aplicado, al menos para una parte del rango operativo. Por lo tanto, lo contrario también es cierto, que es que el voltaje es una función logarítmica de la corriente a través de un diodo.

Por lo tanto, hacer una función de registro analógico aproximada es principalmente poner una corriente controlada a través de un diodo y devolver el voltaje a través de él. Podrías usar un diodo directamente para hacer un exponencial conduciéndolo con voltaje y midiendo la corriente, pero pequeños errores pueden causar problemas de esa manera. A menudo, la función de registro se usa en un bucle de retroalimentación, lo que tiene el efecto de invertirlo.

En el pasado, había multiplicadores analógicos basados ​​en este principio. Tome el registro de las dos señales de entrada, agréguelas y luego desactívelas haciendo una exponencial. Con muchos ajustes, calibración y control de temperatura (o compensación) cuidadosos, puede obtener resultados significativos como este.

Hoy en día, la primera reacción debería ser convertir las señales de entrada a valores digitales tan pronto como sea posible, y luego hacer todas las manipulaciones matemáticas sofisticadas digitalmente.

El enfoque estándar para este tipo de cosas utiliza pares de transistores emparejados con precisión. National Semiconductor tiene AN-30 "Log Amps" , una nota de aplicación clásica sobre los amperios de registro. Texas Instruments tiene un par de notas muy buenas sobre la aplicación. Los tengo, pero están en la máquina de trabajo y ahora mismo estoy en casa.