Имитатор П-образного индуктивного четырехполюсника Советский патент 1990 года по МПК H03H11/40 

Л

Bxodi

12

СП

со

00

Изобретение относится к радиоэлектронике. Цель изобретения - повышение добротности имитируемых индуктивностей на нижних частотах. Имитатор П-образного индуктивного четырехполюсника содержит два преобразователя сопротивлений (ПС) 1 и 2, три резистора 11-13 связи, каждый ПС 1 и 2 содержит пять резисторов 5-9, конденсатор 10 и два операционных усилителя (ОУ) 3 и 4. ПС 1 и 2 представляют собой комплексные инверторы сопротивлений, преобразующие напряжение на выходе ОУ3, имеющее индуктивный характер, в ток на резисторе 7. В результате между входами имитатора имитируется П-образная схема индуктивностей, содержащая две продольные и одну поперечную индуктивности. 2 ил.

..

вход 2

Фиг.

Изобретение относится к радиотех- - нике и может быть-использовано в устройствах частотной селекции.

Цель изобретения - повышение до- с бротности имитируемых индуктивностей на низких частотах.

На фиг. 1 показана принципиальная электрическая схема имитатора П-об- разного индуктивного четьфехполюсни- tg ка; на фиг. 2 - частотная зависимость добротности стабильной индуктивности.

Имитатор П-образного индуктивного четырехполюсника содержит первый 1 |5 и второй 2 преобразователи сопротивлений, содержащие первый 3 и второй 4 операционные усилители, первый 5 и второй 6 резисторы, третий 7, четвертый 8 и пятый 9 резисторы, кон- 20 денсатор 10, первый 11, второй 12 и третий 13 резисторы связи.

Имитатор П-образного индуктивного четьфехполюсника работает следую1цим образом.25

Эффект имитации П-образного индуктивного четырехполюсника на неинвер- тирующих входах операционных усилителей 3, являющихся первым и вторым входами имитатора П-образного индук- jg тивного четырехполюсника, достигает- ся благодаря комплексному преобразованию сопротивлений нагрузочной Т-об- разной схемы резисторов 11-13 связи, первый вывод первого резистора 11 связи и второй вывод третьего резистора связи соединены с выходами первого и второго преобразователей сопротивлений, выполненных на первом

3 и втором 4 операционных усилителях. . Преобразователи 1 и 2 сопротивлений представляют собой комплексные инверторы сопротивлений. Комплексное преобразование сопротивления осуществляется за счет преобразования

напряжения на выходе второго операционного усилителя 2, имеющего индуктивный генератор, в ток на третьем резисторе 7.

Первая продольная индуктивность L , поперечная индуктивность 2 и вто- 0 рая продольная индуктивность Lj, вхо- дящие в П-образную схему индуктивностей с общей шиной, имитируемую предлагаемым устройством, определяются следующими выражениями:55

45

R,

L, c;R;()/R-- i;,.

, R,

т - г р R 4- -.--- )/-- + 1.

LJ - C7Rg(R7+ R, + R )f Ь

и

« g

L C;R;( R; +

R,j R R

где индекс - относится к первому

преобразователю 1 сопротивления}

индекс - к второму-преобразователю 2 сопротивления. Комплексным конвертором сопротивления (прототип) на низких и сверхнизких частотах при равенстве резисторов и емкостей достигается максимальная добротность.

нч

4 + 4R/R R/R AJ-100

С

0 5

5

где RQ динамическое сопротивление

° операционных усилителей; R - синфазное сопротивление неинвертирующего входа операционного усилителя; А - коэффициент усиления операционного усилителя на постоянном токе.

Выражение для оценки добротности индуктивности, имитируемой комплекс- , ным инвертором сопротивления,нп низких частотах имеет вид

/ Г ч .

где (u - коэффициент усиления первого операционного усилите ля 3.

Из кривых 1 и 2 видно преимущество комплексного инвертора на ни.зких и сверхнизких частотах.

Формула изобретения

Имитатор П-образного индуктивного четырехполюсника, содержащий два преобразователя сопротивлений, каждый из которых содержит два операционных усилителя, последовательно соединенные первый, второй и третий резисторы и последовательно соединенные конденсатор и четвертый резистор, неинвертирующий вход первого операционного

усилителя является входом преобразователя сопротивления, вход первого npe-i образователя является первым входом I имитатора П-образного индуктивного четырехполюсника, а его вторым входом является вход второго преобразователя сопротивления, первый резистор связи, первый выход которого соединен с выходом первого преобразователя сопротивления , отличающийся тем, что, с целью повышения добротности имитируемых индуктивностей на низких частотах, введены второй и третий резисторы связи, а в преобразователи сопротивлений введен пятый резистор, при этом первый вывод первого резистора соединен с общей щи- ной, а его второй вывод соединен с инвертирующим входом первого операционного усилителя, выход которого

соединен с вторым вьшодом второго резистора, второй вывод третьего резистора является выходом преобразователя сопротивлений и соединен с первым выводом пятого резистора, второй вывод которого соединен с первым выводом конденсатора и инвертирующим входом второго операционного усили- теля, неинвертирующий вход которого соединен с общей шиной, а его выход соединен с первым вьшодом четвертого резистора, второй вьшод которого соединен с неинвертирующим входом перво- го операщгонного усилителя, второй вывод первого резистора связи соединен с первыми выводами второго и третьего резисторов связи, вторые выводы которых соединены соответст- веино с общей шиной и с выходом второго преобразователя сопротивлений.