Имитатор индуктивности (его варианты)

СОЮЭ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 4(51) Н 03 Н 1 НОМИТЕТ СССР ТЕНИЙ И ОТНРЫТИГОС АРСТЯЕН АМ ИЗОБРЕ г.г: -,АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ТОМСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ(72) В,А. Рыжов и Д.А. Кадаков (71) Новосибирский электротехнический институт связи им. Н.Д, Псурцева (53) 621.372.45(088.8)(56) 1, Синтез активных КС-цепей, Под ред, А.А. Ланнэ, М., "Связь", 1975, с. 149.2, 1.ешегу Е. Соггессцг Воозгег ег Ьацг-рог 1 е-цгз эрееюх. - В.Я.Т. СТ-.12 Ч-СР 20 ес, СРЗО, "Наци раг 1 ецг", 1978 э 53 э Н 1634 ф р. 95-98(54) ИМИТАТОР ИНДУКТИВНОСТИ (ЕГО ВАРИАНТЫ).(57) 1. Имитатор индуктивности, содержащий операционный усилитель, ре- . зистор, включенный между выходом операционного усилителя и первым полюсом имитатора индуктивности, вторым полюсом которого является общая шина, а также Г-образное ЙС- звено, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения независимого регулирования величины индуктивности от величины потерь, в него введен сумматор токов, первый вход которого подключен к первому полюсу имитатора индуктивности, а второй - к точке. соединения резистора с конденсатором Г-образноге ЙС -звена, а выход сум- матора токов подключен к инвертирую 801148095 щему входу операционного усилителя, причем другие выводы конденсатора и резистора Г-образного КС -звена подключены к выходу операционного усилителя и общей шине соответственно, неинвертирующий вход операционного усилителя соединен с общей шиной, при этом резистор Г-образного ЙС " звена выполнен регулируемым.2. Имитатор индуктивности, содержащий операционный усилитель, резистор, включенный между первым полюсом имитатора индуктивности, вторым .полюсом которого является общая шина, и выходом операционного усилителя, а также Г-образное ЯС -звено, о т- ф л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения независимого регулирования величины индуктивности от величины потерь,в него введен сумматор токов, первый вход которого соединен с точкой соединения конденсатора с резистором Г-образногоЙС-звена, второй вход - с другим вы- фводом резистора Г-обраэного Й -зве,на и выходом операционного усилителя, а выход - с инвертирующим входом операционного усилителя, неинвертирую-щнй вход которого подключен к первому полюсу имитатора индуктивности, причем другой вывод конденсатора Г-образного ЯС -звена подключен к общей шине, а резистор Г -образногоЮ -звена выполнен регулируемык;Изобретение относится к радиотеснике и может использоваться в корректирующих и Фильтрующих цепях,ИзвеСтен имитатор индуктивности,содержащий два операционных усилителя 5(ОУ), иивертирующие входы которьмобъедирены, а также последовательносоединенные первый резистор, кондеисагор, Второй, третий и четвертыйрезисторы, точки соединения первого Орезистора сконденсатором, конденсатора с вторым резистором, второго . стретьим и третьего с четвертым резистором подключены к выходу первогоОУ, к инвертирующнм входам ОУ н к вы,ходу второго ОУ соответственно, другой вывод четвертого резистора соединен с общей шиной Г 1 3,Однако известный имитатор индуктивности имеет взаимозависимость параметрров эквивалентной индуктивности и величины потерь.Наиболее близким к предлагаемомуявляется имитатор индуктивности, содержащий операционный усилитель, резистор, включенный между выходом операционного усилителя н первым полюсом имитатора индуктивности, вторымполюсом которого является общая шина,а также Г-образное бС -звено, включенное между первым полюсом и неинвертирующии входом операционного усилителя, инвертирующий вход которогосоединен с его выходом Г 2;.Однако в известном имитаторе индуктивности невозможно независимоерегулирование величины эквивалентнойиндуктивиости, следовательно, известный имитатор индуктивности имитируетпостоянную индуктивность с постоянными потерями. Цель йзобретения - обеспечениенезависимого регулирования величиныиидуктивности от величины потерь.Указанная цель достигается тем,что в имитатор индуктивности, содержащий операционный усилитель, резистор,включенный между выходом операционного усилителя и первым .полюсом ими 50татора нндуктивности, вторым полюсомкоторого является общая шина, атакже Г-образное ЙС -звено, вввденсумматор токов, первый вход которогоподключен к первому полюсу имитатора55индуктивности, а второй - к точкесоединения резистора с конденсатором Г-образного 1 С -звена, а выходы сумматора токов подключен к инвертирующему входу операционного усилителя, причем другие выводы конденсатора и резистора Г-образного РС -звена подключенык выходу операционного усилителя и общей шине соответственно, неинвертирующий вход операционного., усилителя соединен с общей шиной, при этом резистор Г-образного ЯС "звена выполнен регулируемым.В варианте исполнения нмн.атор индуктивности, содержащий операционный усилитель, резистор, включенный между первым полюсом имитатора индуктивностн, вторым полюсом которого является общая шина, и выходом операционного усилителя, а также Г-образное ЙС -звено, введен сумматор токов, первый вход которого соединен с точкой соединения конденсатора с резистором Г-образного ЙС "звена, второй вход - с другим выводом резистора Г-образного РС- звена и выходом операционного усилителя, а выход - с инвертирующим входом операционного усилителя, неинвертирующий вход которого подключен к первому полюсу имитатора индуктивности, причем другой вывод конденсатора Г-образного ЙС -звена подключен к общей шине, а резистор Г-образного ЙС -звена выполнен регулируемымНа фиг, 1 приведена электрическаяпринципиальная схема имитатора индук- тивности, реализующего перестраиваемую эквивалентнуо индуктивность С постояннымн, не зависящими по параметрам от Г-образного ЙС -звена параллельными потерями (варнант 1); на фиг. 2, - электрическая принципиальная схема имитатора индуктивности, реализующего перестраиваемую эквивалентную индуктивность,с постоянны; ми, не зависящими по параметрам от Г-образного ЯС -звена последовательначи потерями (вариант 2); ,на фиг. 3 - электрическая нринципиаль-.ная схема имитатора индуктивности с аддитивной перестройкой эквивалент" ной индуктивности.Имитатор,нндуктивности содержит операционный усилитель (ОУ) 1, резистор 2, сумматор 3 токов, Г"образное ЙС -звено 4, содержащее конденсатор 5 и резистор 6, выполненный регулируемым.Имитатор индуктивности работает следующим образом.148095 4но, имитатор по фнг. 1 вмультипликативно.Для имитатора по вторсиу варианту,представленного на фиг. 2, полное входное сопротивление при К " 1,йЕ = со определяется выражениемВХ 1 в асву у 1 г. 1 е ех 25У фУ +6+ 6+1Вх Вк 1 1 КО 1 РС1Иь вгде У 1., У 2 - входные проводимостиВх 1 бХ 2сумматора 3 токов,К , к - коэффициенты лередачн )1523сумматора 3 токов,61 - проводимость резисто-.1ра 2;ясС,О - емкость конденсатора 5и проводимость резисто ра б Г-образного ЙС -звена,Таким образом, полная эквивалентная проводимость содержит эквивалент.ную индуктивность 20Ски эквивалентные потери Р 1 1+ РСЯ"с) Вх Э +1 23= й, СИ 35 45С1 --"п1 фИмитатор индуктивности по первому варианту .(фиг. 1) реализует перестраиваемую эквивалентную индуктивность 50 с постоянньви, не зависящими по параметрам Ж -цепи нараллельньве зквивалевтнаии потерями. Конкретные реализации имитатора (фиг. 3 и 1) выбираются но требованиям к принцинам регу 55 лироваиия.Имитатор, нредставленный иа фиг.З, обеспечивает пересгройку Ы е аддитив 3 1Для имитатора первому варианту(фиг. 1) полная входная проводимостьопределяется выражением Эк6 е=У ,+,О,геДля имитатора индуктивности пофиг. 3э Се ( вс .ф -"2 С,+С, 6 +6/б,по фиг. 1,Э ча . 3 О бх 1-" Вхг- "гз "1 б-йС у в 2 С, Я бх 1 РСгде С и К - емкость и сопротивлениеконденсатора 5 и.рези"стора б Г-образного ЙСзвена,К - сопротивление разистора 2, - входное сопротивление и 6 Х 1 1 Е2 Екоэффициенты передачисумматора 3 токов.Таким образом, входное сопротивление содержит эквивалентную иидуктиввостьЙСРФ.:е кд1 бэКвивалентные последовательные потери Для имитатора по фиг. 2 Имитатор индуктивности по второму варианту реализует перестраиваемую эквивалентную индуктивность с постоянными, не зависящими по параметрам .КС -цепи эквивалентными последовательными потерями и обеспечивает мультипликативный способ регулирования. Конструктивно сумматор 3 токов выполняется в видепассивных (с неразвязанйыми входами) илн активных (с развязанными входами) цепей.Имитаторы индуктивности по первому и второму вариантам реализуют перестраиваемую индуктивность с параллельными и последовательньиии потерями и устраняют взаимозависимостьКС параметров Ь и К по параметру К в то время как прототип обеспечивает имитацию индуктивности, параметры которой жестко .связаны с параметрами эквивалентных потерь.Таким обарзом, предлагаемое техническое решение позволяет избавиться от взаимозависимости параметров имитатора индуктивности и производить регулировку величины эквивалентной 5 индуктивности (аддитивно и мультиплнкативно) независимо от величины эквивалентнцк потерь.При этом регулируемая индуктивность реализуется с помощью одного 10 резистора, что существенно расширяет функциональные возможности (корректирующую способность) имитатора,таккак появляется воэможность аддитивной и мультипликативной перестройки всплесков затухания на частотес помощью одного резистора без изменения величины всплеска. Введениесумматора токов иозвопяет реализовать перестраиваемую индуктивностьс фиксированнввщ потерями, что улучшает избирательные свойства электронной цепи, содержащей регулируемыеиндуктивности.148095 МеньшиковаКоррект оставитель А ехред М. Надь Розман едактор И. Рыбче одпис но Патент", г. Ужгород, ул. ПроекТная,каз 1602/42 Тирах 872ВНЮШИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, .Москва, Ж, Раущская наб д.