Имитатор реактивности

(23) Приоритет Геаударстееииый квинтет СССР. 15(088.8) Опубликовано 07,01.83, бюллетень Рм 1 Дата опубликования описания 07. 01. 83 до делам иэабретеиий и фткрытий(5 й) ИМИтАтоР РЕАКТИВНОСТИ Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для по- .строения образцовых мер емкости и-индуктивности,По основному авт. св. й 807485 известен имитатор реактивности, содержащий операционный усилитель, два образцовых элемента, первый из которых включен в цепь обратной связи операционного усилителя, а второй одним выводом соединен с его входом, усилитель напряжения, первый вход которого через делитель напряжения соединен с его выходом, и образцовый резистор, включенный между входом имитатора реактивности и выходом,.усилителя напряжения, а также два дополнительных резистора, одни выводы которых соединены с вторым входом усилителя напряжения, а другие подключены к выходу операционно. го усилителя и входу имитатора реактивности1 . 2Однако при построении имитатороврегулируемых значений реактивности,когда требуется регулирование сопротивлений элементов, включенных навходе и в цепи обратной связи опера" .ционного усилителя, возникают суще"ственные нежелательные емкостные про.водимости между входами имитатораи операционного усилителя и корпусом оприбора, заземляемого при включенииимитатора реактивности в. цепь переменного токА При этом возникают .су"щественные погрешности эквивалентнойреактивности имитатора.: Цель изобретения - увеличение точности формирования эквивалентной реакти вности.Поставленная цель достигается тем, что .в имитатор реактивности до 2 ополнительно введен усилитель напряжения, вход которого соединен с входом имитатора, а выход через два дополнительных конденсатора подключен3 987799 4 50 55 соответственно к входу имитатора ивходу операционного усилителя.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого имитатора,Предлагаемый имитатор реактивности содержит операционный усилитель1, первый 2 и второй 3 образцовыеэлементы, усилитель 4 напряжения,делитель напряжения, состоящий из 10резисторов 5 и 6, образцовый резистор 7 дополнительные резисторы 8 и9, дополнительный усилитель 10 напряжения и два дополнительных конденсатора 11 и 12,15, Имитатор реактивности работаетследующим образом.Усилитель 4 напряжения являетсянеинвертирующим сумматором прямогосложения напряжений. Если сопротивления резисторов 8 и 9 ралны междусобой, то поступающее на вход усилителя 4 напряжение равно полусуммедвух напряжений: входного напряженияимитатора и выходного напряжения операционного усилителя. На выходе. усилителя 4 при этом формируется напряжение, равное сумме упомянутых на -пряжений. К образцовому резистору 7приложена разность двух напряжений:входного напряжения имитатора и выходного напряжения, усилителя 4. Поскольку выходное напряжение состоит изсуммы напряжений, то результирующеенапряжение, приложенное к образцовому резистору 7, равно выходному на"пряжению операционного усилителя.Ток через образцовый резистор 7,равный входному току имитатора определяется только выходным напряжени"40ем операционного усилителя. Если наоперационном усилителе 1 собранинтегратор то входной ток являетсячисто индуктивным током. При этомэквивалентное входное сопротивлениеимитатора является индуктивным.45При построении имитаторов регулируемой реактивности обычно регулируются величины образцовых элементов2 и 3, Эти регулировки осуществляются посредством контактов реле или. других переключающих устройств. Емкости контактов при этом сосредоточе.ны в узловых точках на входе имитатора и на входе операционного уси,лителя 1. При включении имитатора вплечо измерительного моста, одиниз узлов которого обычно заземлен,заземляется и корпус имитатора, вход операционного усилителя устройстваоказывается под напряжением относительно заземленного корпуса и черезФвозникшую паразитную емкость протека.ет теперь часть тока, В результатевозникает погрешность коэффициентапередачи операционного усилителя 1,что приводит кпогрешности формирования эквивалентной индуктивностиимитатора, Через входную паразитнуюемкость также происходит утечка части тока, что тоже приводит к погреш.ности формирования эквивалентнойиндуктивности. Для компенсации влияния паразитной емкости между входомоперационного усилителя 1 и корпусомприбора, а также между выходом до-.полнительного усилителя 10 и входомоперационного усилителя 1 включенконденсатор 12, К выводам этого конденсатора приложена разность выходного напряжения дополнительногоусилителя 10 и входного напряженияимитатора, в результате чего формируется дополнительный ток, пропускаемый через вход операционного усилителя 1, При условии, что значение паразитной емкости равно .емкости дополнительного конденсатора 12, погрешность в выходном напряжении опера"ционного усилителя 1 исключается.1Поскольку характер утечки черезпаразитную емкость и компенсирующий конденсатор одинаков, компенсация погрешности практически независит от частоты и сохраняетсяпри работе устройства на любой частоте питающего напряжения, В реальных условиях утечка имеет комплексный характер. В этом случаедля ее компенсации последовательнос .конденсатором 12 включается дополнительный резистор. Однако влияние активной составляющей существенно меньше емкостной и практически компенсация остается частотнонезависимой,Для компенсации влияния входнойпаразитной емкости между выходом дополнительного усилителя 10 и входомимитатора включен дополнительный контденсатор 11,При построении имитаторов емкостив качестве образцового элемента"3на входе операционного усилителя 1включается конденсатор, а в качестве образцового элемента 2 в цепиобратной связи операционного усилителя 1 включается резистор.Составитель В,Цветковпинская Техред Т.фанта: КорректорЛ.Бокшан Редакт Тираж у 4. Подписно ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 1032 / филиал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Проектная,5 987799 6Применение данного способа компен- тем, ч 1 о, с целью увеличения точносации погрешностей позволяет повы- сти формирования эквивалентной ресить точность имитаторов примерно активности, в мего введен дополнина порядок и обеспечить класс 0,1 тельный усилитель. напряжения, входдля имитаторов Р 5085. .которого соединен с входом имитато.Таким образом, предлагаемый ими- ра, а выход через два дополнительныхтатор по сравнению с известным об- конденсатора подключен соответствен.",ладает лучшей точностью формирова- но к входу имитатора и входу операния эквивалентной реактивности бла- ционного усилителя,годаря компенсации влияния нежелательных утечек тока через нежелатель . Источники информации,ные связи узлов на корпус и зазе- принятые во .внимание при экспертиземленную шину прибора.Формула. изобретения 1. Явторское свидетельство СССРИмитатор реактивности по авт. св. Ю й 807485, кл. Н 03 Н 11/00, 31.07.78Ю 807485, о т л и ч а ю щ и й с я (прототип), .