SU1601748A1 - Variable active two-pole network simulating impedance - Google Patents

Variable active two-pole network simulating impedance Download PDF

Info

Publication number
SU1601748A1
SU1601748A1 SU874274040A SU4274040A SU1601748A1 SU 1601748 A1 SU1601748 A1 SU 1601748A1 SU 874274040 A SU874274040 A SU 874274040A SU 4274040 A SU4274040 A SU 4274040A SU 1601748 A1 SU1601748 A1 SU 1601748A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
adjustable
inputs
input
multipole
connected respectively
Prior art date
Application number
SU874274040A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Николаевич Сидоров
Original Assignee
С.Н.Сидоров
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by С.Н.Сидоров filed Critical С.Н.Сидоров
Priority to SU874274040A priority Critical patent/SU1601748A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1601748A1 publication Critical patent/SU1601748A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к радиоэлектронике. Цель изобретени  - повышение точности и расширение диапазона имитированного полного сопротивлени . Регулируемый активный двухполюсник, имитирующий полное сопротивление, содержит регулируемый многополюсник 1, состо щий из регулируемого дифференциального усилител  (ДУ) 6, алгебраические сумматоры 2 и 3 и образцовые элементы 4 и 5. Управл   коэффициентом передачи ДУ 6, можно получать различные величины полного сопротивлени  на входах регулируемого активного двухполюсника. Образцовыми элементами 4 и 5 могут быть резисторы, индуктивности и емкости, величины номиналов которых должны быть равны. В случае разбросов номиналов образцовых элементов 4 и 5 возможна компенсаци  путем подбора коэффициента передачи, который не должен превышать 1, алгебраических сумматоров 2 и 3. Дл  уменьшени  погрешности, вносимой входным сопротивлением регулируемого многополюсника 1, на его входах могут быть установлены повторители напр жени  с большим входным сопротивлением. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.The invention relates to electronics. The purpose of the invention is to increase the accuracy and expand the range of the simulated impedance. An adjustable dvukhpolosnik imitating impedance contains an adjustable multi-pitch 1, consisting of an adjustable differential amplifier (RC) 6, algebraic adders 2 and 3, and exemplary elements 4 and 5. By controlling the transfer ratio of the DV 6, you can get different impedance values at the inputs adjustable active two-port. Exemplary elements 4 and 5 can be resistors, inductances and capacitances, the values of which should be equal. In the case of variations in the denominations of model elements 4 and 5, compensation is possible by selecting the transfer coefficient, which should not exceed 1, algebraic adders 2 and 3. To reduce the error introduced by the input resistance of the adjustable multipole 1, voltage repeaters with a large input impedance. 4 hp f-ly, 4 ill.

Description

Второй входSecond entrance

ФигЛFy

Изобретение относитс  к радиоэлект- 1 ронике и может быть использовано в пере- страиваемых фильтрах, аттенюаторах регулируемых усилител х.The invention relates to radio electronics and can be used in tunable filters, attenuators of adjustable amplifiers.

Цель изобретени  - повышение точно- сти и расширение диапазона имитирован- ного полного сопротивлени .The purpose of the invention is to increase the accuracy and expand the range of the simulated impedance.

На фиг.1 показана структурна   электрическа  схема регулируемого активного двухполюсника, имитирующего полное со- противление; на фиг.2-4 - то же, варианты. I Регулируемый активный двухполюсник, Iимитирующий полное сопротивление, содержит регулируемый многополюсник 1, первый 2 и второй 3 алгебраические сумма- (торы, первый 4 и второй 5 образцовые эле- }менты, регулируемый дифференциальный усилитель 6, дифференциальный усилитель {7, цифроаналоговый преобразователь 8, (первый 9 и второй 10 управл емые аттеню- jaTOpbt и первый 11 и второй 12 умножающие i цифроаналоговые преобразователи. Двухполюсник работает следующим об- :разом.Figure 1 shows a structural electrical circuit of a regulated active two-pole device simulating impedance; figure 2-4 - the same options. I Adjustable active dvukhpolisnik, Imitating impedance, contains an adjustable multipole 1, first 2 and second 3 algebraic sum- (tori, first 4 and second 5 exemplary elements), adjustable differential amplifier 6, differential amplifier {7, digital-analogue converter 8, (The first 9 and second 10 controlled attenuators are jaTOpbt and the first 11 and second 12 multiply i digital-to-analog converters. The two-port works as follows.

; Если сопротивлени  первого и второго : образцовых элементов одинаковы, эквива- |лентное сопротивление между первым и вторым выводами устройства определ етс  выражением; If the resistances of the first and second: exemplary elements are the same, the equivalent resistance between the first and second terminals of the device is determined by the expression

2оэ2e

ZSKB - ZSKB -

KvKv

где Zo3 - сопротивление образцового элемента;where Zo3 is the resistance of the model element;

Ку - коэффициент передачи дифференциального усилител .-Ku - the differential gain of the differential amplifier .-

Активна  Нэкв. индуктивна  UKB и емкостна  Сэкв составл ющие имитируемого сопротивлени  соответствуют выражени мActive Nekv. the inductive UKB and capacitive seq components of the simulated resistance correspond to the expressions

ПОЭPOE

Нэке -Neke -

Ку Ku

, изfrom

Сэкв Соэ Ку ; где Воэ, {-оэ м Соэ-соответственно активна .Sakw Soe Koo; where Boe, {-oe m Soe-respectively active.

индуктивна  и емкостна  составл ющие со- противлени  образцового элемента.inductive and capacitive components of the resistance of the reference element.

Напр жение на выходе дифференциального усилител  6 равноThe voltage at the output of the differential amplifier 6 is equal to

UAy-(U2-Ul)Ky,UAy- (U2-Ul) Ky,

где Ui и U2 - напр жени  относительно об- щего провода соответственно на первом и на втором выводах устройства;where Ui and U2 are the voltages relative to the common wire, respectively, on the first and second terminals of the device;

Ку - коэффициент передачи дифференциального усилител ,Ku - the transfer coefficient of the differential amplifier,

Напр жение на выходе первого алгеб- раического сумматора 2 равноThe output voltage of the first algebraic adder 2 is equal to

Uci Ui + Уду - Ui + (U2 - Ui) Ку.Uci Ui + Oud - Ui + (U2 - Ui) Ku.

Напр жение на выходе второго алгебраического сумматора 3 равноThe voltage at the output of the second algebraic adder 3 is

UC2 U2 - Уду U2 - (U2 - Ul) Ку.UC2 U2 - Oudu U2 - (U2 - Ul) Ku.

Напр жени  соответственно на первом 4 и на втором 5 образцовых элементах равныThe stresses, respectively, on the first 4 and on the second 5 exemplary elements are equal

Uo3i Ui - Uci Ui - Ui - (U2 - Ui) Ку (Ui-U2)Ky;Uo3i Ui - Uci Ui - Ui - (U2 - Ui) Ku (Ui-U2) Ky;

Uo32 U2-Uc2 U2-U2 + {U2-Ul)Ky (Ui - U2) Ky.Uo32 U2-Uc2 U2-U2 + {U2-Ul) Ky (Ui - U2) Ky.

Токи, протекающие соответственно по первому 4 и по второму 5 образцовым зле- ментам,равныThe currents flowing respectively through the first 4 and the second 5 exemplary ames are equal to

, Uo3i (Ui -U2)Ky, Uo3i (Ui -U2) Ky

Zo3l Zo3l

Uo32 (Ui -U2)Kv . Zo32Zo32Uo32 (Ui -U2) Kv. Zo32Zo32

где Zo3i и Zo32 - сопротивлени  соответственно первого и второго образцовых элементов .where Zo3i and Zo32 are the resistances of the first and second exemplary elements, respectively.

Если Zo3i Zo32 Zo3, то ток, протекающий от первого вывода к второму, равенIf Zo3i Zo32 Zo3, then the current flowing from the first output to the second is equal to

|„ |„., ,,( Ц -)У.| „|„. ,, ,, (C -) D.

i-O3i-O3

Тогда эквивалентное сопротивление между первым и вторым выводами равноThen the equivalent resistance between the first and second terminals is

U2 UT-U2U2 UT-U2

1оз2 1z2

(Ul-U2)Ky/Zo3(Ul-u2) Ky / Zo3

Ui Ui

Z3KB Z3KB

Zo3 Zo3

Ку Ku

Управл   коэффициентом передачи дифференциального усилител  можно получать различные величины полного сопротивлени  на выводах регулируемого активного двухполюсника. Причем образцовыми элементами 4 и 5 могут быть как резисторы , так и индуктивности и емкости, величины номиналов которых должны быть равны. Если номиналы образцовых элементов имеют разброс, его можно скомпенсировать , подбира  г;оотношени  коэффициента передачи первого и второго алгебраических сумматоров 2 и 3, соответственно с их первого суммирующего входа и вычитающего входа их коэффициенты передачи сумматоров соответственно с MX второго суммирующего входа должны быть чуть меньше единицы дл  исключени  возбуждени  устройства.By controlling the gain of the differential amplifier, different impedance values can be obtained at the outputs of the adjustable active two-pole network. Moreover, exemplary elements 4 and 5 can be both resistors and inductances and capacitances, the values of which should be equal. If the nominal values of the model elements are scattered, it can be compensated by selecting the ratio of the transfer ratio of the first and second algebraic adders 2 and 3, respectively, from their first summing input and subtracting input, their transfer coefficients of adders corresponding to MX of the second summing input should be slightly less than one to exclude excitation of the device.

При использовании устройства по фиг.2 коэффициент передачи регулируемого многополюсника равенWhen using the device of figure 2, the transmission coefficient of the adjustable multipole is equal to

к to

Кду ,Where

KDM - KDM -

чрмг-,chrmg-,

где N - число значени , подаваемого на вхо управлени  цифрового кода;where N is the number of value applied to the control input of a digital code;

NMSKC - максимальное числовое значение цифрового кода;NMSKC - the maximum numerical value of a digital code;

Кду - модуль коэффициента усилени  дифференциального усилител  7.Cd is the gain module of the differential amplifier 7.

Тогда эквивалентное сопротивление между первым и вторым выводами регулируемого активного двухполюсника по фиг.2 равноThen the equivalent resistance between the first and second pins of the adjustable active two-port in figure 2 is equal to

2экв - 2 eq -

- Zo3 Ммакс Кду N- Zo3 Mmax Kdu N

При дес тиразр дном цифроаналого вом преобразователе и использовании кон денсаторов в качестве образцовых элементов 4 и 5 с емкостью 100 мкФ регулируемый активный двухполюсник имеет диапазон от О до 100 мкФ с дискретностью 0,1 мкФ.With a ten-by-one digital-to-digital converter and the use of capacitors as model elements 4 and 5 with a capacity of 100 μF, the adjustable active two-pole has a range from 0 to 100 μF with a resolution of 0.1 μF.

При выполнении устройства на фиг.З иWhen executing the device in FIG. 3 and

4и, если сопротивлени  первого 4 и второго4i if the resistances of the first 4 and second

5образцовых элементов одинаковы и-коэффициенты передачи первого 9 и второго 10 управл емых аттенюаторов одинаковы, эквивалентное сопротивление между первым и вторым выводами устройства определ етс  выражениемThe 5 standard elements are identical and the transfer coefficients of the first 9 and second 10 controlled attenuators are the same; the equivalent resistance between the first and second terminals of the device is determined by the expression

1 - Катт   1 - Catt

где Zo3 - сопротивление образцового элемента;where Zo3 is the resistance of the model element;

Катт - коэффициент передачи управл емого аттенюатора.Catt is the transfer coefficient of the controlled attenuator.

При выполнении регулируемого аттенюатора 1 на цифроаналоговых преобразовател х 11 и 12 их коэффициент передачи соответствует выражению 1 - NWhen performing variable attenuator 1 on digital-to-analog converters 11 and 12, their transfer coefficient corresponds to expression 1 - N

1ЯацпjTj,1JajTj,

1чмакс1x max

где N - числовое знач ение цифрового кода, подаваемого на цифроаналоговые преобразователи;where N is the numeric value of the digital code supplied to the digital-to-analog converters;

NMBKC - максимальное числовое значение цифрового кода на входе управлени .NMBKC is the maximum numeric value of the digital code at the control input.

Поэтому в этом случае справедливо выражениеTherefore, in this case, the expression

Zo3 Zo3 NMBKCZo3 Zo3 NMBKC

2экв -2 eq -

1 N1 N

NN

максMax

NN

Регулируемые активные двухполюсники по фиг.2 и 4 отличаютс  тем, что у первого максимальное значение эквивалентного сопротивлени  имеет место при нулевом коде на входе управлени , а у второго - при максимальном коде на входе управлени .The adjustable active two-poles of FIGS. 2 and 4 are different in that the first has the maximum value of equivalent resistance when the code is zero at the control input and the second at the maximum code at the control input.

Разброс коэффициентов передач управл емых аттенюаторов 9 и 10 и цифроаналоговых преобразователей 11 и 12 может быть скомпенсирован изменением коэффициентов передачи алгебраических сумматоров 2 и 3 с их соответствующих входов. Дл  уменьшени  погрешности, вносимой входным сопротивлением регулируемого многополюсника 1, на его входах могут быть установлены повторители напр жени  сThe spread of the transmission coefficients of the controlled attenuators 9 and 10 and the digital-analog converters 11 and 12 can be compensated for by changing the transmission coefficients of the algebraic adders 2 and 3 from their respective inputs. To reduce the error introduced by the input resistance of the adjustable multipole 1, voltage repeaters can be installed at its inputs

большим входным сопротивлением. А в качестве цифроаналоговых преобразователей 8, 11 и 12 могут быть использованы только умножающие цифроаналоговые преобразо- ватели с резистивной матрицей R -2R.large input impedance. And as digital-to-analog converters 8, 11 and 12, only multiplying digital-to-analog converters with a resistive matrix R -2R can be used.

Claims (5)

1. Регулируемый активный двухполюс- 10 ник, имитирующий полное сопротивление, содержащий регулируемый многополюсник , первый алгебраический сумматор, первый образцовый элемент, первый вывод которого  вл етс  первым входом регулиру- 15 емого активного двухполюсника, имитирующего полное сопротивление, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и расширени  диапазона имитированного полного сопротивлени , введены1. Adjustable active two-pole impedance imitation containing an adjustable multipole, first algebraic adder, first exemplary element, the first output of which is the first input of an adjustable 15 two-pole imputant imitating, characterized in increasing the accuracy and extending the range of the simulated impedance introduced 20 второй образцовый элемент, второй алгебраический сумматор, первый и второй входы регулируемого многополюсника  вл ютс  первым и вторым выводами регулируемого активного двухполюсника, имитирующего20, the second exemplary element, the second algebraic adder, the first and second inputs of the adjustable multipole are the first and second pins of the adjustable active two-terminal imitating 5 полное сопротивление, выход регулируемого многополюсника соединен с первым суммирующим входом первого алгебраического сумматора и с вычитающим входом второго алгебраического сумматора, и  вл 0 етс  выходом регулируемого многополюсника , выходы первого и второго алгебраических сумматоров соединены соответственно с вторыми выводами первого и второго образцового элемента, а первый5, the impedance of the adjustable multipole is connected to the first summing input of the first algebraic adder and the subtractive input of the second algebraic adder, and is 0 the output of the adjustable multipole, the outputs of the first and second algebraic adders are connected respectively to the second pins of the first and second exemplary elements, and the first 5 вывод второго образцового элемента соединен с вторым входом регулируемого многополюсника , причем вторые входы первого и второго алгебраического сумматоров соединены соответственно с первыми выводами5 the output of the second exemplary element is connected to the second input of the adjustable multipole, and the second inputs of the first and second algebraic adders are connected respectively with the first conclusions 0 первого и второго образцового элементов.0 of the first and second exemplary elements. 2.Двухполюсник по п.1. отличающийс  тем, что регулируемый многополюсник выполнен в видз регулируемого дифференциального усилител , инвертиру5 ющий вход которого  вл етс  первым входом регулируемого многополюсника, вторым входом которого  вл етс  неинвер-. тирующий вход регулируемого дифференциального усилител , выход которого2. Bipolar according to claim 1. characterized in that the adjustable multipole is designed as a variable differential amplifier, the inverting input of which is the first input of the adjustable multipole, the second input of which is non-inverting. tatting input adjustable differential amplifier whose output 0  вл етс  выходом регулируемого многополюсника .0 is the output of an adjustable multipole. 3.Двухполюсник по п.1, отличающийс  тем, что регулируемый дифференциальный усилитель выполнен в виде3. A two-port network according to claim 1, characterized in that the adjustable differential amplifier is designed as 5 последовательно соединенных дифференциального усилител  и умножающего цифроаналоговог.о преобразовател , выход которого  вл етс  выходом регулируемого дифференциального усилител , а цифровые входы умножающего цифроаналогового5 series-connected differential amplifier and multiplying digital-analogue converter, the output of which is the output of an adjustable differential amplifier, and digital inputs of the multiplying digital-analogue amplifier преобразовател   вл ютс  входами управлени  регулируемого дифференциального усилител .The transducer is the control input to an adjustable differential amplifier. 4. Двухполюсник по П.1, отличающийс  тем, что регулируемый многополюсник выполнен в виде двух управл емых аттенюаторов, входы которых соединены соответственно с первым и вторым входами регулируемого многополюсника, а выходы первого и второго аттенюаторов соединены соответственно с первым и вторым выходом многополюсника, причем его выходы соединены соответственно с первыми суммирующими входами первого и второго алгебраических сумматоров и с вычитающими входами второго и первого алгебраического сумматора, а вторые суммирующие входы первого и второго алгебраического сумматоров соединены соответственно с вторым и первым входами регулируемого многополюсника, входы управлени  первого и второго управл емых аттенюаторов4. A two-port device according to claim 1, characterized in that the adjustable multi-terminal is made in the form of two controlled attenuators, the inputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the adjustable multi-terminal, and the outputs of the first and second attenuators are connected respectively to the first and second output of the multi-terminal, its outputs are connected respectively with the first summing inputs of the first and second algebraic adders and the subtractive inputs of the second and first algebraic adders, and the second summing inputs the first and second algebraic adders are connected respectively to the second and first inputs of the adjustable multipole, the control inputs of the first and second controlled attenuators объединены и  вл ютс  входом управлени  регулируемого многополюсника.are combined and are the control input of the adjustable multipole. 5. Двухполюсник по п.1, отличающийс  тем, что регулируемый многополюсник выполнен в виде первого и второго умножающего цифроаналоговых преобразователей , аналоговые входы которых соединены соответственно с первым и вторым входом регулируемого многополюсника, а5. A two-port device according to claim 1, characterized in that the adjustable multi-terminal is made in the form of the first and second multiplying digital-to-analog converters, the analog inputs of which are connected respectively to the first and second input of the adjustable multi-terminal, and выходы.пр мого и инверсного тока первого и второго цифроаналоговых преобразователей соединены соответственно с первым, третьим, четвертым и вторым выходами регулируемого многополюсники, а первый иoutputs. direct and inverse current of the first and second digital-to-analog converters are connected respectively to the first, third, fourth and second outputs of the controlled multi-terminal, and the first and второй суммирующие входы первого и второго алгебраических сумматоров соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым выходами регулируемого многогголюсника, а Цифровые входыThe second summing inputs of the first and second algebraic adders are connected respectively to the first, second, third, and fourth outputs of the adjustable multi-terminal, and the Digital inputs превого и второго цифроаналоговых преобразователей объединены и  вл ютс  входами управлени  регулируемого многополюсника .The first and second digital-to-analog converters are combined and are the control inputs of the adjustable multi-port. управлени  Фае. 2management faye. 2 Bxod у продлени Bxod u renewal ФиеЛFiel
SU874274040A 1987-07-01 1987-07-01 Variable active two-pole network simulating impedance SU1601748A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874274040A SU1601748A1 (en) 1987-07-01 1987-07-01 Variable active two-pole network simulating impedance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874274040A SU1601748A1 (en) 1987-07-01 1987-07-01 Variable active two-pole network simulating impedance

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1601748A1 true SU1601748A1 (en) 1990-10-23

Family

ID=21315479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874274040A SU1601748A1 (en) 1987-07-01 1987-07-01 Variable active two-pole network simulating impedance

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1601748A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент DE fvfe 3124231. кл. Н 03 Н 11/46, 1982. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Biolek CDTA-building block for current-mode analog signal processing
GB2029142A (en) Gain control circuits
US5625357A (en) Current steering semi-digital reconstruction filter
US4350974A (en) Logarithmic analog-to-digital converter
US3919502A (en) Balancing network for voice frequency telephone repeaters
SU1601748A1 (en) Variable active two-pole network simulating impedance
US4467286A (en) Resistor ladder network
JPH0613873A (en) Current divider and integrated circuit having plurality of current dividers
JPS6313572B2 (en)
JPH03238927A (en) Digital analog converter
JPS62173809A (en) Amplifier
JPH0595239A (en) Level control circuit
US4644193A (en) Analog circuit for simulating a digitally controlled rheostat
JPS61145918A (en) Electronic volume circuit
SU959265A1 (en) Complex conductivity simulator
JPS5733311A (en) Ranging system of converter for process
SU1417175A1 (en) Differential amplifier
JP2666860B2 (en) Negative impedance circuit
SU789982A1 (en) Voltage-to-current converter
JPH03232310A (en) Variable gain amplifier, cable line equalizer and dummy cable line
JPS62165420A (en) Attenuator circuit
SU993288A1 (en) Function generator
RU1820340C (en) Voltage-to-current converter
SU1667253A1 (en) Bipolar number-to-voltage converter
SU879482A1 (en) Current-to-voltage converter