Реактивный двухполюсник,имитирующий индуктивность

 

1. РЕАКТИВНЫЙ ДВУХПОЛЮСНИК, ИМИТИРУЮЩИЙ ИНДУКТИВНОСТЬ, содержащий первый операционный усилитель , неинвертирующий вход которого является первым полюсом реактивного двухполюсника, а выход через первый резистор соединен с инвертирующим входом второго операционного усилителя, в цепи отрицательной обратной связи которого включен первый конденсатор, второй резистор , включенный между неинвертирующим входом второго операционного усилителя и общей шиной, являющейся вторым полюсом реактивного двухполюсника, а также второй конденсатор и третий резистор, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности регулирования имитируемой индуктивности , в него введены первый полевой транзистор, сток которого подключен к инвертирующему входу первого операционного усилителя, исток - к его выходу, и второй полевой транзистор, сток которого подключен к неинвертирующему входу первого операционного усилителя, исток - к выходу второго операцион (О ного усилителя, а затвор и исток (Л объединены, третий резистор и второй конденсатор соединены последовательно , причем точка их соединения подключена к затвору первого полевого транзистора, другой вывод третьего резистора является управляющим входом реактив00 ного двухполюсника, а другой вывод ел ел ел второго конденсатора подключен к выходу первого операционного усилителя , при этом инвертирующий и неинвертирующий входы первого и второго операционных усилителей объединены. 2. Двухполюсник, имитирующий индуктивность, отличающийся тем, что первый и второй полевые транзисторы выполнены на одном кристалле.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (l 9) ((l l (5(>(Н 03 Н 11/46 (21) 3651415/24-09 (22) 05. 09. 83 (46) 15.10.85. Вюл. N - 38 (72) А. А. Хазанов, Е. В. Шабаев и А.В. Цымбал (71) Дальневосточный ордена Трудового Красного Знамени политехничес— кий институт им. В.В. Куйбышева (53) 621..372.75(088.8) (56) Чаплик Н.Д. Фильтры инфранизких и низких частот в микроэлектронном исполнении на полевых транзисторах. — Сб. Интегральные микросхемы. Вып. 4. Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1973, с. 56-62.

Гангюли У.С. Об оптимизации индуктивности: синтез реактивных двухполюсников на основе фазовых и связанных с ними передаточных функций. ТИИЭР, 1979, т. 67, Ф 2, с. 150 — 151, рис. 2 F . (54) (57) 1. РЕАКТИВНЫЙ ДВУХПОЛЮСНИК, ИМИТИРУЮЩИЙ ИНДУКТИВНОСТЬ, содержащий первый операционный усилитель, неинвертирующий вход которого является первым полюсом реактивного двухполюсника, а выход через первый резистор соединен с инвертирующим входом второго операционного усилителя, в цепи отрицательной обратной связи которого включен первый конденсатор, второй резистор, включенный между неинвертирующим входом второго операционного усилителя и общей шиной, являющейся вторым полюсом реактивного двухполюсника, а также второй конденсатор и третий резистор, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности регулирования имитируемой индуктивности, в него введены первый полевой транзистор, сток которого подключен к инвертирующему входу пер.вого операционного усилителя, исток — к его выходу, и второй полевой транзистор, сток которого подключен к неинвертирующему входу первого операционного усилителя, исток — к выходу второго операционного усилителя, а затвор и исток объединены, третий резистор и второй конденсатор соединены последовательно, причем точка их соединения подключена к затвору первого полевого транзистора, другой вывод третьего резистора является управляющим входом реактивного двухполюсника, а другой вывод второго конденсатора подключен к выходу первого операционного усилителя, при этом инвертирующий и неинвертирующий входы первого и второго операционных усилителей объединены.

2. Двухполюсник, имитирующий индуктивность, о т л и ч а ю— шийся тем, что первый и второй полевые транзисторы выполнены на одном кристалле.

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в электрических перестраиваемых фильтрах, генераторах частотно-модулированных колебаний, перестраиваемых резонансных усилителях.

Цель изобретения — обеспечение возможности регулирования имитируемой индуктивности.

На чертеже изображена электрическая принципиальная схема реактивного двухполюсника, имитирующего индуктивность.

Реактивный двухполюсник, имитирующий индуктивность, содержит первый и второй операционные усилители 1 и 2, первый резистор 3, первый конденсатор 4, второй резистор

5, третий резистор 6, второй конденсатор 7, первый и второй полевые транзисторы 8 и 9.

Реактивный двухполюсник, ими1гирующий индуктивность, работает следующим образом.

Входное напряжение Ч. поступает

1 на неинвертирующий вход операционного усилитег.я 1. При этом на выйоде операционного усилителя 1 будет напряжение к

= /. 1+

HblX

1 где к — сопротивление канала пок левого транзистора 8 сопротивление резистора

1.

5, а на инвертирующем входе (J — Ч

Напряжение U на инвертирующем входе операционного усилителя 2 формируется RC -цепочкой, состоящей из конденсатора 4 и резистораЗ:

U =Ц

1 р г Вих 1+р» 1+р где à — постоянная времени РС -цепочки

V — напряжение на выходе операционного усилителя 2.

Напряжение на неинвертирующем входе операционного усилителя 2

1185575 2 равно Ч; . Вычисляя функцию передачи четырехполюсника, образованного операционным усилителем 2, резистором 3 и конденсатором 4, получим рТ- К /Я„ т(р =

Входное сопротивление двухнолюсника при этом оказывается равным

pI

sx к „1-(p)

I где Rк — сопротивление канала

15 второго полевого транзистора 9.

Входное сопротивление имеет индуктивный характер, и величина р имитируемой индуктивности = R»1,.

20 И " р зависит от отношения ",ТемпераR турные изменения Я и р компенсируют друг друга.

Управляющее напряжение, посту25 лающее на затвор полевого транзистора 8, изменяет сопротивление канала R„ и имитируемая индуктивность при этом изменяется обратно пропорционально R,. RC -фильтр нижних частот, состоящий из конденсатора 7 и резистора 6, служит для развязки цепи затвора полевого транзистора 8 от напряжения Ll<<ц, и уменьшения нелинейных искажений.

35 Управление величиной имитируемой индуктивности управляющим напряжением в предлагаемом реактивном двухполюснике позволяет строить на его базе перестраиваемые элек40 трические фильтры, резонансные усилители с переменной резонансной частотой, генераторы частотно-модулированных колебаний от отличии от прототипа.

Преимущества изобретения проявляются при его использовании в областях низких и инфранизких частот, где резко возрастают габариты и масса намоточных индуктивSO ностей.

Составитель А.Меньшикова

Техред Л.Мартяшова Корректор М.Максимишинец

Редактор Е.Копча а

Заказ 6436/57 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4