Имитатор комплексных проводимостей

(22)Заявлено 12.02.81 (21) 3251399/18-09 с прнсоелнненнем заявки9 иударсткниыЯ каиитит ИСР ае авлам изобретеииЯ н отирыткЯДата опубликования описания 15.09.82 р6.8,. Братусь, В.П. Карпенко, Е.А. Будницкая и Ю:А. Смоляр(5 Й) ИМИТАТОР КОМПЛЕКСНЫХ ПРОВОДИМОСТЕЙ 1Изобретение относится к электройзмврительной технике и может быть использовано для построения образцовых мер индуктивности .и емкости, испЬльвуемых, например, для поверки мостовых и компенсационных цепей переменного тока.Известен имитатор комплексных проводимостей, содержащий операционный усилитель и четыре образцовых элемено та, 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 20 подключен к выходу операционного усипителя1.Однако известный имитатор комплексных проводимостей обладает недоста 2точной 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 усилительи четыре образцовых элемента, первыевыводы первых трех элементов объединены между собой и соединены с инвертирующим входом операционного усилителя, Четвертый образцовый элементвключен между первым входом имитатораи выходом операционного усилителя,неинвертирующий вход которого соединен с общей шиной и является вторымвходом имитатора, а второй выводпервого образцового элемента подключен к выходу операционного усилителя,дополнительно введены два делителянапряжения, входы которых объединенымежду собой и подключены к первому3 959265 входу имитатора, а выходы подсоединены ко вторым выводам соответственно второго и третьего образцовых элементов, делители напряжения выполнены в виде цифро-аналоговых преобра зователей.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого имитатора.Имитатор содержит операционный О усилитель 1, четыре образцовых элемента 2-5, четвертый образцовый элемент 5 включен между первым входом 6 имитатора и выходом операционного усилителя 1, неинвертирующий вход 5 которого соединен с общей шиной и является вторым входом 7 имитатора, два делителя напряжения 8 и 9Имитатор комплексных проводимостей работает следующим образЬм. Ф Э Чф Ч Ч(3) При имитации проводимостей емкостного характера х = в , В этом случаевС+УюСиэ (6)ф 5 йэгде С = и й В С - эквивалентная емЭ 4-5кость имитатора;па кФ свК : эквивалентное сопротивление имитатора,По сравнению с известным предлагаемый имитатор комплексных проводимостей обладает повышенной точностью засчет 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 делителейнапряжения, которые, в случае выполнения их в виде цифро-аналоговыхпреобразователей, могут быть получены достаточно точными.45 Входной ток 3 имитатора протека-, ет по четвертому образцовому элементу 5 и определяется разностью приложенных к нему напряжений, входного25 напряжения М имитатора и выходного напряжения Ч, операционного усилителя 1. Влияние входного напряжения Ч компенсируется одним из известных способов посредством дополнительного усилительного устройства, включенного на входе или на выходе устройства, и здесь не рассматривается. Портому входной ток имитатора определяется равенством: Ч( - + - )ЧХ(2) Формула изобретения. Ч 5 = - , (1) йа где.3 - входной ток имитатора; М - напряжение на выходе операционного усилителя 1; В 5 - сопротивление элемента 5. Исходя из принципа работы операционного. усилителя можно записать:4и - коэфФициент деленияэнапряжения делите" ля 9Эквивалентная проводимость имитатора равна Из равенства (2) можно найти отношение напряжений4. а пэ- (4)у Ф К, Х,После подстановки значения МЧ в (3.) выражение для эквивалентной проводимости преобразуется к видугде х , к , кЭпт г. сопротивления элементов 2, 3 и 4 соот 50ветственновыходное напряжениеделителя 8;выходное напряжениеделителя 9; 55коэффициент делениянапряжения делителя 8; 1. Имитатор комплексных проводимостей, содержащий операционный усилитель и четыре образцовых элемента, первые выводы первых трех элементов ,обьединены между собой и соединены с инвертирующим входом операционного усилителя, четвертый образцовый элемент включен между первым входом имитатора и выходом операционного усилителя, неинвертирующий вход котороСоставитель В. ЦветкРедактор С. Запесочный Техред И.Тепер Корректор Н, КорольПодписноетета СССР Тираж 959 ИИПИ ГосударственногЗаказ 7025/7 Н ко по делам изобретений и открытии11 3035, Иоаква, Ж, Раушск я наб д. М 5 а илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектн 5 959265 6го соединен с общий шиной и является выводам соответственно второго и вторым входом имитатора, а второй вы- третьего образцовых элементов.вод первого образцового элемента под. Имитатор по и. 1, о т л иключен к выходу операционного усили- ч а ю щ и й с я тем, что делители теля, о т л и ч а ю щ и й с я тем Ю напряжения выполнены в виде цифрочто, с целью повышения точности, в аналоговых преобразователей.имитатор комплексных проводимостей Источники информации,дополнительно введены два делителя принятые во внимание при экспертизе напряжения, входы которых объединены Марше Ж. Операционные усилители и подключены к первому входу имита- в и их применение, Л "Энергия", 1974, тора, а выходы подключены к вторым с, 141, рис. 6-103 (прототип).