Имитатор емкости

 

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1374406 А 1

59 4 Н 03 Н 11/46! j)

ЯКИРОМ .i !:. А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМЪ/ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3739722/24-09 (22) 11.05.84 (46) 15.02.88. Бюл. У 6 (72) Д.И.Стариков, В.С.Павлов, И.А.Юдин и Э.С.Козлов (53) 621.372.45 (088.8) (56) Патент США N 3831117, кл. 330-80Р, 1974.

Тетельбаум И.М. и др. 400 схем. для АВМ.-М.: .Энергия, 1978 ° с. 176, рис. 6-7-4а, (54)(57) ИМИТАТОР ЕМКОСТИ, содержащий конденсатор, цифровоаналоговый преобразователь, управляющий вход которого является управляющим входом имитатора емкости, последовательно соединенные первый операционный усилитель в цепи отрицательной обратной связи которого включен первый масштабный резистор, второй масштабный резистор, инвертор и третий масштабный резистор, второй вывод которого соединен с инвертирующим входом первого операционного усилителя,неинвертирующий вход которого соединен с общей шиной, при этом вход инвертора является первым входом имитатора емкости, второй вход которого соединен с общей шиной, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью увеличения добротности эквивалентной емкости, введены последовательно соединенные второй операционный усилитель, в цепи отрицательной обратной связи которого включен четвертый масштабный резистор и пятый масштабный резистор, второй вывод которого соединен с инвертирующим входом первого операционного усилителя, при этом неинвертирующий вход второго операционного усилителя сое динен с общей шиной, а его выходс опорным входом цифровоаналогового ф/ преобразователя, выход которого через шестой масштабный резистор сое- С динен с инвертирующим входом первого операционного усилителя, причем конденсатор включен между входом инвертора и неинвертирующим входом второго операционного усилителя. 3

1374406

Texpep M. Ходанич Корректор А.Тяско

Редактор Л.Пчолинская

Тираж 928 Подписное

BHKgIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 618/54

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4

Изобретение относится к радиотех-; нике и может использоваться в качестве имитатора емкости в различных функциональных преобразователях.

Цель изобретения - увеличение добротности эквивалентной емкости.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого имитатора емкости. 10

Имитатор емкости содержит конденсатор 1, цифровоаналоговый преобразователь (ЦАП) 2, первый операцион ный усилитель 3, первый 4 и второй 5 масштабные резисторы, инвертор 6, 15 третий масштабный резистор 7, второй

I операционный усилитель 8,четвертый 9и пятый 10 масштабные резисторы и шестой масштабный резистор 11.

Имитатор работает следующим обра- 20 зом.

При подаче на первый вход имитатора емкости напряжения через конденсатор 1 протекает емкостный ток, так как на втором выводе конденсатора 1 с помощью второго операционного усилителя 8 поддерживается нулевой потенциал. В результате на выходе второго операционного усилителя 8 появляется напряжение, т.е. происходит преобразование тока в напряжение.

Величина четвертого масштабного резистора 9 выбирается такой, чтобы выходное напряжение второго операционного усилителя 8 не превьппало 35 диапазон допустимых значений выходного напряжения для данного усилителя. На управляющий вход имитатора емкости поступает цифровой код, который определяет коэффициент передачи

ЦАП 2. Требуемая дискретность изменения коэффициента передачи задается разрядностью ЦАП 2. Инвертор 6 обладает высоким входным сопротивлением, что позволяет с высокой степенью точности обеспечивать условия компенсации, повьппая выходное сопротивление источника тока, образованного первым операционным усилителем 3. При этом увеличивается величина добротности эквивалентной емкости. В данном имитаторе емкости для достижения высокой добротности достаточно обеспечить равенство первого 4 и третьего 7 масштабных резисторов, не предъявляя высоких требований к точности их абсолютных значений, Предлагаемый имитатор емкости обеспечивает изменение емкости с дискретностью 1: 1000 в диапазоне от

25 пФ до 1000 мкФ. Характеристика управления линейная, что достигается конструкцией ЦАП 2, который может быть выполнен на интегральной микросхеме 572 ПА1. Значение нижнего предела эквивалентной емкости определяется емкостью монтажа, а верхний предел ограничивается величиной допустимого тока, формируемого управляемым источником тока. В диапазоне до 10 кГц предлагаемый имитатор емкости обеспечивает величину добротности эквивалентной емкости более чем на порядок вьппе значения добротности эквивалентной емкости прототипа.