圖 6 提供了 Analog Devices 電路設(shè)計(jì)的更多細(xì)節(jié)。該器件使用圖 6 中心附近概述的跨線性電路，并標(biāo)記為“RMS TRANSLINEAR CORE”?？缇€性電路僅由雙極晶體管（某些情況下可以使用 CMOS）和電流源組成。沒有無源元件。

Analog Devices AD736 真有效值直流轉(zhuǎn)換器內(nèi)部結(jié)構(gòu)

圖 6. AD736 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。圖片由 Analog Devices 提供

該數(shù)據(jù)表并未泄露 Analog Devices 的所有秘密，但我們可以評(píng)估其操作的基礎(chǔ)知識(shí)。平方和平方根運(yùn)算由跨線性電路執(zhí)行。對(duì)于平方，信號(hào)以電流形式呈現(xiàn)到基極-發(fā)射極結(jié)。其兩端產(chǎn)生的電壓與電流的對(duì)數(shù)成正比。這與更熟悉的表達(dá)式（電流與電壓指數(shù)成正比）相反：

兩邊取對(duì)數(shù)：

右邊項(xiàng) ln( I r ) 非常小，

qkT

 

是常數(shù)（在固定溫度下），因此電壓V與 ln( I )成正比。

現(xiàn)在，如果我們將電壓放大 2 倍，結(jié)果就是平方的對(duì)數(shù)。我們將其應(yīng)用于電容器 C AV，其兩端的電壓是一個(gè)周期內(nèi)的平均電壓。

我們將平均電壓的一半施加到基極-發(fā)射極結(jié)（有效地應(yīng)用平方根的對(duì)數(shù)），并將信號(hào)的 RMS 值恢復(fù)為集電極電流。

平均電容器 C AV通過基極-發(fā)射極二極管的有效電阻充電，該電阻與通過它的電流成反比，因此平均時(shí)間在低信號(hào)電平時(shí)顯著增加。然而，電壓表電路的量程切換允許施加到 AD736 的信號(hào)保持在 316 mV 和 1 V 之間，除了敏感的量程。

本應(yīng)用在引腳 1 處使用 AD736 的低阻抗輸入，因?yàn)樗邮芨叩妮斎腚妷汉透鼘挼膸挘ㄈ绻枰嘣敿?xì)信息，請(qǐng)參見數(shù)據(jù)表的圖 3、6 和 7）?？蓪?shí)現(xiàn)的 200 kHz 帶寬小于峰值檢測器獲得的 1 MHz，但對(duì)于許多測量來說仍然綽綽有余。