Индуктивный двухполюсник

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Соввтскик Социалистическими РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительное к авт. св 2) Заявлено 220679 (21) 5 2784585/18-0 Кл.3 Н 11/48 заявки Но с присоединеки (23) Приоритет Г осударстеенный ко СССР ло дмам изобрет н открытнй(53) УДК 621. 37 Дата опубликования описания 25. 03. 81 5 (088. 8(71) Заявите 4) ИНДУКТИВНЫЙ ДВУХПОЛИСН ныно рнаого имеетапазон 20 юсник содержити, управляенциальный усипервый полюс й полюс 6 двухя Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для моделирования нестационарных и нелинейных индуктивностей.5Известен индуктивный двухполюсник,содержащий катушку индуктивности,один из выводов которой являетсяпервым полюсом двухполюсника, управляемый элемент, выполненный на регулируемом дифференциальном усилителе,инвертирующий вход которого подключен к первому полюсу двухполюсника,а неинвертирующий вход - к другомувыводу катушки индуктивности, дифференциальный усилитель, инвертирующим входом подключенный к выходууправляемого элемента, а также сумматор 111.Однако данное устройствонедостаточный динамический диимитируемой индуктивности.Цель изобретения - расширение динамического диагазона имитируемойиндуктивности при одновременном упрощении устройства,Для этого в индуктивном двухполюснике, содержащем катушку индуктивности, один из выводов которой явл ется первым полюсом двухполюсни"ка, управляемый элемент, выполнен й на регулируемом дифференциальм усилителе, инвертирующий входкоторого подключен к первому полюсу двухполюсника, а неинвертирующийвход - к другому выводу катушки индуктивности, дифференциальный усилитель, инвертирующим входом подключенный к выходу управляемого элемента, а также сумматор, выходдифференциального усилителя подключен к инвертирующему входу сумматоранеинвертирукщий вход которого является вторым полюсом двухполюсника,а выход сумматора подключен к неинвертирующему входу дифференциальногоусилителя.На чертеже приведена структу яэлектрическая схема предлагаемустройстваИндуктивный двухполкатушку 1 индуктивностемый элемент 2, дифферлитель 3, сумматор 4,5 двухполюсника, второполюсника.устройство работает следующимобразом.Примем потенциал полюса 5 в качестве нулевого. Сигнал О, равныйпадению напряжения на катушке 1 по813697 ПРОТ=(А+1) О=О 3-О где Ащ,и = - гй - минимальный козФФид25 циент передачи управляемого элемента 2.В предлагаемом же днухполюсникединамический ди"пазон имитируемойиндуктиннссти определитсяЬ щсхДПРЕДГ . =АКЬ Д ПП О 1=ОЗ-Оили на катушке 1 ОО 4 Таким образом, напряжение на катушке 1 оказывается н А раз мень ше напряжения между полюсами 5 и б, так как потенциал полюса 5 принят в кач стве нулевого, При этом ток через катушку 1 в А раз меньше тока через нее, который был бы н случае включения катушки 1 между полюсами 5 и б днухполюсника. Следовательно, действующее значение индуктивного сопротивления и индуктивности между полюсами 5 и б оказынается увеличенным в А раз по сравнению с индуктивностью катушки 1. При переменном коэФФициенте передачи управляемого элемента 2 имитируется переменная (управляемая) индуктивность, Ток, протекающий через катушку 1, определяется потенциалами обоих полюсов 5 и 6, следовательно, входное сопротивление днухполюсника является неэаземленным. Динамический диапазон 0, имитируемой индуктивности как в 40 предлагаемом днухполюснике, так и в известном определяется отношением максимальной имитируемой индуктивности к минимальной, В прототипе имитируемая индуктивность иютсвя 10+ 1АПРот. = = 100,1 Р 1 ступает йа первый вход сумматора 4и на неинвертирующий вход управляемого эпемента 2. В управляемом элементе 2 указанный сигнал увеличива.ется в А раз (А, - коэФФициент передачи управляемого элемента 2), ирезультат - сигнал О =А О- постулает на инвертирующий вход диФФеренциального усилителя 3. На неинвертирующий вход диФФеренциального усилителя 3 поступает сигнал Оз с выхода сумматора 4, равный сумме сигналовна его входах,3(1) где О 1 - сигнал со второго полюса б,На выходе диФФеренциального усилителя 3 образуется сигнал О 5, равный разности сигналов на его неинвертирующем и иннертирующем входахУчитывая, что выход диФФеренциального усилителя 3 соединен со вторым выводом катушки 1, т,е. сигналы Ои О 1 одинаковы, получим С учетом (1), получим О=О, +О 4-А Озана с индуктивностьюкатушки соотношением В предлагаемом же днухполюснике имитируемая индуктивностьсвязана с индуктивностью катушки 1 соотно- шением(.прд= ОА.В обоих днухполюсниках динамический диапазон имитируемой индуктивности определяется максимальным коэФФициентом передачи А щах управляемого элемента 2 и динамическим диапазоном Д д его изменения, В известном двухполюснике динамический диапазон имитируемой индуктивности определяется Ь(Аидах ф 1) А гиср+А О пРОт, --Ь(А ВП +1 Ь ПЮ+ 1 Примем для определенности максимальный коэФФициент передачи управляемого элемента 2 равным 10, а динамический диапазон его изменения равным 100. д цох Тогда А пмво: ==О 1 Ад 10Динамический диапазон имитируемойиндуктинности н известном и в предлагаемом устройстве составляет Таким образом, н предлагаемом двухполюснике динамический диапазон имитируемой индуктивности почти на порядок шире, чем в известном. Реализация его не вызывает трудностей. В качестве составных частей (катушки 1 индуктивности, диФФеренциального усилителя 3, управляемого элемента 2 и.сумматора 4) могут быть использованы те же элементы, что и н известном, При этом предлагаемый индуктивный двухполюсник, и отличие от прототипа, содержит всего лишь одну катушку индуктинности, поэтому он проще в изготовлении и настройке.813697 формула изобретения Составитель А.Меньшикодактор К.ВолощукТехред С.Мигунова ошк Коррек 07/75 Тирал 988 ВНИИПИ Государственного комите по делам изобретений н откр 113035, Москва, Н, Раушскаяписно а СССРтийнаб., д. 4/54 ент", г. УжгОрод, ул. Проектная филиал ППП Индуктивный .двухполюсник, содержащий катушку индуктивности, один из выводов которой является первым полюсом двухполюсника, управляемый элемент, выполненный на регулируемом дифференциальном усилителе, инвертирующий вход которого подключен к первому полюсу двухполюсника, а неинвертирующий вход - к другому выводу катушки индуктивности, дифференциальный усилитель, инвертирующим входом подключенный к выходу управляемого элемента, а также сумматор, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью расширения динамического диапазона имитируемой индуктивности при одновременном упрощении устройства, выход диййеренциального усилителя подключен к инвертирую-щему входу сумматора, неинвертирующий вход которого является вторым полюсом двухполюсника, а выход сум,матора подключен к неинвертирующему входу дифференциального усилителя. 10Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 633138, кл. Н 03 Н 11/00, 1976