Имитатор индуктивности /его варианты/ Советский патент 1984 года по МПК H03H11/46 

Изобретение относится- к радиотехнике и может использоваться в избирательных цепях.

Известен имитатор индуктивности, содержащий операционный усилитель, неинвертирующий вход которого через первый резистор подключен к общей шине, второй резистор, включенный между входом имитатора индуктивности и выходом операционного усилителя, и первый конденсатор, включeн ый между входом имитатора индуктивности и неинвертируюсцим входом операционного усилителя (ГЗ.

Однако в известном имитатореиндуктивности невозможность получения чистой регулируемой индуктивности без потерь, снижает добротность имитируемой индуктивности.

Цель изобретения - повышение добротности имитируемой индуктивности.

Цель достигается тем, что в имитатор индуктивности, содержащий операционный усилитель, неинвертирующий вход которого через первый резистор подключен к общей шине, второй резистор, включенный между входом имитатора индуктивност и выходом операционного усилителя, и первый конденсатор, введены третий и четвертый резисторы, включенные между входом имитатора индуктивности и инвестирующим и неинвертирующим входами операционного усилителя соответственно, параллельно соединенные переменный резистор и второй конденсатор, включенные между инвертирующим входом операционного усилителя и общей вдиной, при этом первый конденсатор включен между инвертирующим входом и выходом опеоационного усилителя.

В варианте имитатора индуктивности, содержащем операционный усилитель, первый резистор, один вывод которого подключен к общей шине, второй резистор, включенный между входом имитатора индуктивност и выходом операционного усилителя, и первый конденсатор, подключенный одним выводом к входу имитатора индуктивности, введены переменный резистор, включенный параллельно первому конденсатору, причем точка соединения второго вывода первого конденсатора и переменного резистора: подключена к дополнительному инвертирующему выходу операционного усилителя, второй конденсатор, включенный между инвертирующим входом и выходом операционного усилителя, причем другой вывод резистора подключен к инвертирующему входу операционного усилителя, а неинвертирующий вход операционного усилителя соединен с входом имитатора индуктивности.

На фиг.1 приведена электрическая принципиальная схема предлагаемого имитатора индуктивности; на фиг.2 - его вариант.

Имитатор индуктивности (фиг.1) содержит операционный усилитель ОУ 1, первый резистор 2, второй резистор 3, первый конденсатор 4, третий и четвертый резисторы 5 и б, второй конденсатор 7 и переменный 0 резистор 8.

Вариант имитатора индуктивности (фиг.2) содержит операционный усилитель 1, первый резистор 2, второй резистор 3, первый конденсатор 4, 5 второй конденсатор 5, переменный резистор 6.

Имитатор и индуктивности и его ваоиант работает следующим образом.

Полная входная имитирующая индуктивность имитаторов индуктивности имеет вид для первого варианта при G2C(,(G,)

ч(ч;ч

L

(1)

.з)

с - емкость конденсатора 7;

С-у,- емкость конденсато ра 4;

G.,Gy,Go ,GO, - проводимости ре 3 зисторов 3,2,5,6;

зр. - проводимость переменного резистора В.

Для второго варианта при

С С и

С,

Г

L

)

где С и Со, - емкости конденсаторов 5 и 4;

G., Gj - проводимости резисторов 3 и 2; G - проводимость перемен ного резистора 8, т.е. схемы имитируют чибтую регулируемую индуктивность без потерь, регулировка осуществляется с помощью переменных резисторов для первого варианта и резистора 6 - для второго.

В то время, как схема прототипа обеспечивает приближенную имитацию индуктивности с потерями L R потерь f

при R; R 1 If

где R и R - сопротивления резисторов 2;

С - емкость конденсатора 4.

Таким образом, предлагаемые технические решения позволяют увеличить практически неограничено добротность имитируемых индуктивностей. В прототипе этого сделать нельзя.

Техническим преимуществом npejcr лагаемого устройства (его вариантов) по сравнению с базовым объект является то, что простым способом, получена возможность реализации чистой перестраиваемой индуктивности, что позволяет существенно расширить корректирующие возможности базового объекта, так как появляется возможность получения высокодобротных всплесков затухания и перемещения данных всплесков по частоте с помощыр одного резистора. .

Таким образом, введение дополнительной емкости и резисторов позволяет реализовать чистую перестраиваемую индуктивность без потерь, что позволяет существенно улучшить ибирательные свойства как базового объекта, так и любой электрической цепи содержащей индуктивности.

При этом первый вариант реализуется на ОУ с одним выходом, а второй с одним дополнительным конденсатором и .резистором на ОУ с дифференциальным выходом.

Предлагаемые устройства универсальны, так как позволяют создавать любой знак как у имитируемой индуктивности tL, так и у величины потерь 1R потерь или полное устранение потерь.

1. Имитатор индуктивности, со держсцций операционный усилитель, неинвертируняций вход которого чере первый резистор подключен к общей шине, второй резистор, включеннЕяй между входом иноттатора индуктивности и выходом операционного усилителя, и первый конденсатор, отличающийс я тем, что, с целью повышения добротности имитируемой индуктивности, в него вве дены третий и четвертый резисторы, включенные между входом имитатора индуктивности и инвертирующим и неинвертируюцим входами операциоиного усилителя соответственно, параллельно соединенные переменный резистор и второй конденсатор, включенные между инвертирукяцим вхо дом операционного усилителя и общей шмной, при этом первый конденсатор включен между инвертирующим входом и выходом операционного усилителя. 2. Имитатор индуктивности, содержащий операционный усилитель, пэрвый резистор, один вывод которого подключен к общей гшне, второй резистор/ включенный между входом имитатора и-ндуктивности и выходом операционного усилителя, и первый конденсатор, подключенный одним выводом к входу имитатора индуктивности, о т л и ч а ю щ -и и с- я тем, что, с целью повышения добротности имитируемой индуктивности, в него введены переменный резистор, включенный параллельно первому конденсатору, причем точка соединения второго вывода первого конденсатора и переменного резистора подключена к дополнительному инвертирующему выходу операционного усилителя, второй конденсатор, включённый между инвертирующим входом и выходом операционного усилителя, причем другой вывод первого резистора подключен к инвертирующему входу операционного.усилителя, а неинвертирующий вход операционного усилителя соединен с входом имитатора индуктивности.