Имитатор комплексных проводимостей Советский патент 1982 года по МПК H03H11/00 

(5А) ИМИТАТОР КОМПЛЕКСНЫХ ПРОВОДИМОСТЕЙ

.1

Изобретение относится к электройз(черительной технике и может быть использовано для построения образцовых мер индуктивности и.емкости, испбльзуемЫх, например, для поверки мостовых и компенсационных цепей переменного тока.

Известен имитатор комплексных проводимостей, содержащий операционный усилитель и четыре образцовых элемен-jQ та, .первые выводы первых трех элементов объединены между собой и соединены с инвертирующим входом операционного усиштёля, четвертый образцовый элемент включен между первым входом js имитатора и выходом операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с общей шиной и является вторым- входом имитатора, а второй вывод первого образцового элемента 20 подключен к выходу операционного усипителя 1 J.

Однако известный имитатор комплексных проводимостей обладает недоста

точной точностью из-за влияния нежелательных емкостных связей относительно корпуса и нулевой шины имитатора.

Цель изобретения - повышение точности имитатора комплексных проводимостей.

Для достижения этой цели в известный имитатор комплексных проводимостей, содержащий операционный усилитель и четыре образцовых элемента, первые выводы первых трех элементов объединены между собой и соединены с инвертирующим входом операционного усилителя, Четвертый образцовый элемент включен между первым входом имитатора и выходом операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с общей шиной и является вторым входом имитатора, а второй вывод первого образцового элемента подключен к выходу операционного усилителя, дополнительно введены два делителя напряжения, входы которых объединены между собой и подключены к первому 3 .. 9 входу имитатора, а выходы подсоединены ко вторым выводам соответствен но второго и третьего образцовых эл ментов, делители напряжения выполнены в виде цифро-акалоговых преобр зователей. На чертеже представлена принципи альная электрическая схема предлага емого имитатора. Имитатор содержит операционный усилитель 1, четыре образцовых элемента 2-5 четвертый образцовый эле мент 5 включен между первым входом 6 имитатора и выходом операционного усилителя 1, неинвертирующий вход которого соединен с общей шиной и я ляется вторым входом 7. имитатора, два делителя напряжения 8 и 9. Имитатор комплексных проводимостей работает следующим образЪм. Входной ток 3 имитатора протека ет по четвертому образцовому элемен ту 5 и определяется разностью прило женных к нему напряжений, входного напряжения V имитатора и выходного напряжения V, операционного усилите ля 1. Влияние входного напряжения V компенсируется одним из известных способов посредством дополнительног усилительного устройства, включенно на входе или на выходе устройства, здесь не рассматривается. Поэтому входной ток имитатора определяется равенством: С где-3 - входной ток имитатора; V - напряжение на выходе опера ционного усилителя 1; Rj сопротивление элемента 5. Исходя из принципа работы операционного усилителя можно записать: v(.) ii, R, 1 R4 R. - сопротивления элегде X, ментов 2, 3 и i CO ветственно; V-n f - выходное напряжени делителя 8; V-n V - вь1ходное напряжени делителя 9; п - коэффициент делени напряжения делителя 8; n - коэффициент деления напряжения делителя 9. Эквивалентная проводимость имитаора равна 3 V R. I - - - д у V з равенства (2) можно найти отношеие напряжений (: .-, V К-Э (L / ч После подстановки значения (З) выражение для эквивалентной провоимости преобразуется к виду fJli+l М гО R Э А 5 Ъ М/ ри имитации проводимостей емкостноВ этом случае го характера х ) (6) где Сд 2 эквивалентная ем. „ кость имитатора; - .4С5 RgZ-:---эквивалентное со противление имитатора. По сравнению с известным предлагаемый имитатор комплексных проводимостей обладает повышенной точностью за счет исключения необходимости применения магазинов емкостей и сопротивлений и упрощения коммутации при наборе требуемых значений проводимостей. Регулирование эквивалентных емкости и активной проводимости имитатора обеспечивается за счет регулирования коэффициентов передач делителей напряжения, которые, в случае выполнения их в виде цифро-аналоговых преобразователей, могут быть получены достаточно точными. Формула изобретения1. Имитатор комплексных проводимостей, содержащий операционный усилитель и четыре образцовых элемента, первые выводы первых трех элементов объединены между собой и соединены с инвертирующим входом операционного усилителя, четвертый образцовый элемент включен между первым входом имитатора и выходом операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с оби4ий шинай и является вторым входом имитатора, а второй вывод первого образцового элемента подключен к выходу операционного усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в имитатор комплексных проводимостей. дополнительно введены два делителя напряжения, входы которых объединены и подключены к первому входу имитатора, а выходы подкттезчены к вторым

70выводам соответственно второго и третьего образцовых элементов.

Ul