Имитатор полного сопротивления

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в активных фильтрах. Целью изобретения является расширение диапазона имитируемых полных сопротивлений и уменьшение сопротивления потерь. Имитатор полного сопротивления содержит операционные усилители (ОУ) 1 и 2, резисторы 3 - 7. Имитатор полного сопротивления позволяет имитировать входные сопротивления, имеющие индуктивный, емкостнойной и активный характер. Характер входного сопротивления зависит от того, какие сопротивления будут стоять в цепях обратных связей ОУ 1 и 2. В случае, если сопротивления резисторов 3, 5, 6 и 7 - активные, а в качестве резистора 4 использовать конденсатор, то входное сопротивление имитатора полного сопротивления будет иметь индуктивный характер. В случае, если сопротивления резисторов 3, 4, 6 и 7 - активные, а резистор 5 емкостной, то входное сопротивление имитатора будут иметь емкостной характер. Добротность имитатора полного сопротивления определяется только частотными свойствами ОУ 1 и 2 и наличием паразитных емкостей. Резистор 3 не влияет при этом на добротность имитируемой индуктивности. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU„„3 56995 (5l)5 Н 03 Н Il/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4396466/24-09 (22) 10.02.88 (46) 07,06,90. Бюл. № 21 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электроизмерительных приборов (72) В.Н.Мясников (53) 621.372.852(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 881983, кл. Н 03 Н 11/08, 1978, (54) ИМИТАТОР ПОЛНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в активных фильтрах, Целью изобретения является .расширение диапазона имитируемых полных сопротивлений и уменьшение сопротивления потерь. Имитатор полного сопротивления содержит операционные усилители (ОУ)

1 и 2, резисторы 3-7. Имитатор полно го сопротивления позволяет нммтиро2 вать входные сопротивления, имеющие индуктивный, емкостной и активный характер. Характер входного сопротивления зависит от того, какие сопротивления будут стоять в цепях обратных связей ОУ и 2. В случае, если сопротивления резисторов 3, 5, 6 и 7 активные, а в качестве резистора 4 использовать конденсатор, то входное сопротивление имитатора полного сопротивления будет иметь индуктивный характер. В случае, если сопротивления резисторов 3, 4, 6 и 7 активные, а резистор 5 емкостной, то .входное сопротивление имитатора будет иметь емкостной характер. Добротность имитатора полного сопротивления определяется только частотными свойствами ОУ 1 н 2 и наличием паразитных емкостей. Резистор 3 не влияет при этом на добротность имитируемой индуктивности. 1 ил.

1569953

КЪ R5 RY

Ь = — — - — — С

К 4

До б ро тиос ть имит а то ра полного сопротивления определяется только частотными свойствами используемых операционных усилителей и наличием паразитных емкостей, первый резистор

55 !

Изобретение относится к измеритель- ной .технике и может быть испольэова но в активных фильтрах для имитации индуктивности, емкости и отрицатель5 ного активного сопротивления.

Цель изобретения — расширение диапазона имитируемых полнык сопротивлений и уменьшение сопротивления потерь.

На чертеже показана принципиаль- 10 ная электрическая схема имитатора полного сопротивления..

Имитатор полного сопротивления содержит первый 1 и второй 2 операционные усилители, первый — пятый .15 резисторы 3-7.

Имитатор полного сопротивления работает следующим образом.

Второй операционный усилитель с цепями обратной связи представляет 20 собой имитатор отрицательного сопротивления, равного:

27 ° Z -2 а 4 2 °

При этом считается, что исполь- 25 зуемые операционные усилители имеют достаточно большое усиление, тогда входное сопротивление, имитируемое имитатором полного сопротивления, определяется выражением 30

Zç Z 2т Z

Вх 2,24

Имитатор полного сопротивления позволяет имитировать входные сопро-. . тивления, имеющие индуктивный, ем-:. костной и активный характер.

Характер входного сопротивления, имитируемого имитатором полного со.— противления, зависит от того, какие резисторы будут стоять в цепях об- 40 ратных связей первого 1 и второго

2 операционных усилителей, Так, если в качестве сопротивления первого 3, третьего 5, четвертого 6 и пятого 7 резисторов,выбрать чисто ак- 45 тивные, а в качестве второго резистора 4 использовать конденсатор, то входное сопротивление имитатора полного сопротивления имеет чисто индуктивный характер и равно 50

3 не влияет при этом иа добротность имитируемой индуктивности. Для имитации емкостного входного сопротивления необходимо выбрать первый 3, второй 4, четвертый 6 и пятый 7 резисторы чисто активными, а третий резистор 5 емкостным, тогда

С Сз R> Rò/R4 R

Варьируя величинами номиналов активных резисторов можно получить эффект умножения входной емкости Се„.

Например, при К 4 R К6 R т

100 кОм, 24 1/рС 1 мкФ

Ф

Л 8х C 4R - 104 Гн

Э

Я а при R R кК кК, то Сь = к-Сз, и при к = 100, C 0,01. мкФ, С 6 =

100 мкФ.

Применение предлагаемого имитатора полного сопротивления в активных фильтрах позволяет испольэовать номиналы значительной меньшей величины.

Формула и з о б р е т е н н я

Имитатор полного сопротивления,„ содержащий первый и второй операционные усилители, первый, второй и третий резисторы, выход первого операционного усилителя является первым входом имитатора полного сопротивления, вторым входом которого является первый вывод первого резистора, второй вывод которого соединен с общей шиной, между выходами первого и второго операционных усилителей включе-. ны последовательно соединенные второй и третий резисторы, точка соединения которых соединена с инвертирующим входом второго операционного усилителя, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона имитируемых полных сопротивлений и уменьшения сопротивления потерь, введены четвертый и пятый резисторы, первый вывод четвертого резистора соединен с общей шиной, а .второй вывод соединен с первым выводом пятого резистора и с неинвертирующим входом второго операционного усилителя, выход которого соединен с вторым выводом пятого резистора, второй вывод первого резистора соединен с неинвертирующим входом первого операционного усилителя, инвертирующий вход которого соединен с инвертирующим входом второго операционного усилителя.,