Имитатор индуктивности (его варианты) Советский патент 1985 года по МПК H03H11/48 

I1 Изобретение относится к радиотехнике я может использоваться в корректирующих и фияьтруювдх цепях. Нзвейтен имитатор индуктивности, содержаний два операционных усилителя (ОУ), инвертирующие входы которых объедирены, а также последовательно соединенные Первый резистор, конденса гор, второй, третий и четвертый резисторы, точки соединения первого резистора с конденсатором, конденсато ра с вторым резистором, второго с третый4 и третьего с четвертьм резистором подключены к выходу первого ОУ, к-инвертирзгювдм входам ОУ и к выходу второго ОУ соответственно, другой вывод четвертого резистора соединен с общей шиной Cl3. Однако известный имитатор индуктив ности имеет взаимозависимость парамет ров эквивалентной индуктивности и величины потерь. Наиболее близким к предлагаемому является имитатор индуктивности, содержавр й операционный усилитель, резистор,- включенный между выходом операционного усилителя и первым Полюсом имитатора индуктивности, вторым полюсом которого является общая шина а также Г-образное RC -звено, включенное между первым полюсом и неинйер Т1ФЗТОЩИМ входом операционного усилителя, инвертирующий вход которого соединен с его выходом С2 J. : Однако в известном имитаторе индуктивности невозможно независимое регулирование величины эквивалентной индуктивности, следовательно, извест ный имитатор индуктивности имитирует постоянную индуктивность с постоянными потерями. Цель изобретения - обеспечение независимого регулирования величины индуктивности от величины потерь. Указанная цель достигается тем, что в имитатор индуктивности, содерж щий операционньй усилитель, резистор нключенный между выходом операционно го усилителя и первым шолюсом имитатора индуктивности, вторым полюсом которого является общая шина, а также Г-образное 1 С-звено, введен сумматор токов первый вход которого подключен к первому полюсу имитатора индуктивности,, а второй - к точке соединения резистора с конденсатором Г-образного RC-звена, а выходы сумм тора токов подключен к инвертирующе5му входу операционного усилителя, причем другие выводы конденсатора и резистора Г-образного RC-звена подключены к выходу операционного усилителя и общей шине соответственно, неинвертирукдащй вход операционного, усилителя соединен с общей шиной, при этом резистор Г-образного КС -звена выполнен регулируемьм. В варианте исполнения имитатор индуктивности, содержащий операционный усилитель, резистор, включенный между первым полюсом имитатора индуктивности, вторьм йолюсом которого является общая шина, и выходом операционного усилителя, а также Г-образное fiC -звено, введен сумматор токов, первый вход которого соединен с точкой соединения конденсатора с резистором Г-образного RC -звена, второй вход - с другим выводом резистора Г-образного КСзвена и выходом операционного усилителя, а выход - с инвертирующим входом операционного усилителя, неинвертирующий вход которого подключен к первому полюсу имитатора индуктивности, причем другой вывод конденсатора Г-образного RC-звена подключен к общей шине, а резистор Г-образного -звена выполнен регулируемым На фиг, 1 приведена электрическая принципиальная схема имитатора индуктивности, реализующего перестраиваемую эквивалентную индуктивность с постоянными, не зависящими по параметрам от Г-образного RC -звена парал- лельнь&ш потерями (вариант 1); на фиг, 2.- электрическая принципиальная схема имитатора индуктивности, реализующего перестраиваемую эквивалентную индуктивность с постоянным ми,- не зависящими по параметрам от Г-образноГо КС -звена последователь- НБ1МИ потерями (вариант 2), на фиг, 3 - электрическая принципиаль ная cxeivia имитатора индуктивности с аддитивной перестройкой эквивалентной индуктивности. Имитатор дндуктивности содержит операционньй усилитель (ОУ) 1, резистор 2, сумматор 3 токов, Г-образное RC -звено 4, содержащее конденсатор 5 и резистор 6, выполненный регулируемым. Имитатор индуктивности работает следующим образом. Для имитатора первому вариа (фиг. 1) полная входная провод определяется вьфажением gRC D Y «Y. G.. . PC v5 v где Y. . , Y -входные проводимост сумматора 3 токов -коэффициенты переда 13 23 сумматора 3 токов, -проводимость резист ра 2,-емкости конденсатор и проводимость рези ра 6 Г-образного R звена. Таким образом, полная эквивале ная проводимость содержит эквивале ную индуктивность L /,чРС D ц 1 exjG,K5, И эквивалентные потери ,D S.Y;,,. G Для имитатора индуктивности по фиг .3 YBX.-S; v;.u-, K jKf;M )a, . 8an2C;,-fG, (, 1. no фиг, .и /,.0 .. гэ/ 13Vex S GЧп«20, . оЧй И О1татор индуктивности по первому варианту (фиг. 1) реализует перестра иваемую эквивалентную иидyкtивнocть с постоянными, не зависящими по пара метрам ЙС -цепи параллельными эквив леягтлая потерями. Конкретные реализации имитатора (фиг. 3 и 1) вмбираются но требованиям к принципам рег

лироваиня.

Имитатор представлеиньА на фиг.З, обеспечивает пересгройку d аддитиввает имитацию ивдуктивности, параметры которой жестко связаны с параметрами эквивалентных потерь. 54 но, имитатор по фиг. 1 - мультипликативно. Для имитатора що второму варианту, представленного на фиг. 2, полное взсрдное сопротивление при К,, 1, L-определяется выражением R, ( R - емкость и сопротивление конденсатора 5 Н. резистора 6 Г-образного ЯСзвена, сопротивление разистора 2, 25 входное сопротивление и коэффициенты передачи . сумматора 3 токов. образом, входное сопротивдержит эквивалентную ивдуктнв-... L -ftci L Э- .D 15 тные последовательные потери : « , итатора по фиг. 2 yS «4Х1 Й)С2 t R,CR и 28, Имитатор индуктивности по второму варианту реализует перестраиваемую эквивалентАую ин yктивнocть с посте- . янными, не завися1цими по паргметрам JRC -цепи эквивалентньаш последовательными потерями и обеспечивает мультипликативный способ регулирования . Конструктивно сумматор 3 токов вьшолняется в виде пассивных (с неразвязаннь1ми входаьш) или активных (с развязанными входами) цепей Имитаторы индуктивности по первому и второму вариантам реализуют перестраиваемую индуктивность с параллельными и последовательными потерями и устраняют взаимозависимость параметров L и R по параметру R в то время как прототип обеспечиТаким обарзом, предлагаемое техническое решение позволяет избавиться от взаимозависимости параметров имитатора индуктивности и производить регулировку величины эквивалентной индуктивности (аддитивно и мультипликативно) независимо от величины зквиВ|алентных потерь.

При этом регулируемая индуктивность реализуется с помощью одного резистора, что существенно расширяет функциональные возможности (корректирующую способность) имитатора, появляется возможность аддцп тивной и мультипликативной перестройки всплесков затухания на частоте с помощью одного резистора без изменения величины всЕшеска. Введение сумматора токов позволяет реализовать перестраиваемую индуктивность с фиксированньеш потерями, что улучшает избирательные свойства электронной цепи, содержащей регулируемые индуктивности.

1. Имитатор индуктивности, содержащий операционный усилитель, резистор, включенный между выходом опеpaifHOHHoro усилителя и первым полюсом имитатора индуктивности, вторым полюсом которого является общая шина, а также Г-образное (С-звено, о тли чающийся тем, что, с целью обеспечения независимого регулирования величины индуктивности от величины потерь, в него введен cyitfttaTOp токов, первый вход которого подключем к первому полюсу имитатора ИНДУКТИВНОСТИ, а второй - к точке соединения резистора с конденсатором Г-образного RC -звена, а выход сумMaTofia токов подключен к инвертирующему входу onepai ioHHoro усилителя, причем другие выводы конденсатора и резистора Г-образного RC -звена подключены к выходу операционного усилителя и общей шине соответственно, неинвертирующий вход операционного усилителя соедийен с общей шиной, при этом резистор Г-образного звена выполнен регулируемьм. 2. №4итатор индуктивности, содержащий операционный усилитель, резистор, включенный между первьм полюсом Имитатора индуктивности, вторьм полюсом которого является общая шина, и выходом операционного усилителя, а также Г-образное -звено, о тличающийся тем, что, с це(Л лью обеспечения независимого регулирования величины индуктивности от величины потерь,в него введен сумматор токов, первый вход которого соединен с точкой соединения конденсатора с резистором Г-образного КС-звена, второй вход - с другим вы4;i водом резистора Г-образного R-зве00 на и выходом операционного усилителя, о а выход - с инвертирующим входом операщюнного усилителя, неинвертируюСП щий вход которого подключен к первому полюсу имитатора индуктивности, причем другой вывод конденсатора Г-образного РС -звена подключен к общей шине, а резистор Г -образного -звена выполнен регулируемым.

0«в.2

ет

fj/l

X