Gyrator (sähköpiiri)

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 26. kesäkuuta 2016 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 9 muokkausta .

Gyrator ( eng. gyrator , kreikasta γύρος - ympyrä) on sähköpiiri , joka muuntaa impedanssin . Toisin sanoen tämä piiri saa kapasitiiviset piirit osoittamaan induktiivisia ominaisuuksia - erityisesti kaistanpäästösuodatin käyttäytyy kuten lovisuodatin jne.

Historia

Bernard DH Telllegen ehdotti ajatusta gyratorista vuonna 1948 .

Gyrator induktanssin analogina

Gyraattoreiden pääasiallinen käyttötarkoitus on luoda piiriin osia, jotka jäljittelevät induktanssia . Koska induktorit eivät ole läheskään aina sovellettavissa sähköpiireissä (esimerkiksi mikropiireissä ), kierteiden käyttö mahdollistaa ilman induktoreja. Tätä varten käytetään piiriä, joka koostuu kondensaattorista , operaatiovahvistimesta tai transistoreista ja vastuksista .

Kuinka se toimii

Gyraattorin tarkoituksena on muuttaa piirin kompleksisen vastuksen etumerkkiä (eli impedanssia) (edellä olevassa kaaviossa kondensaattorin toiminnan kääntäminen). Haluttu piiriimpedanssi, jonka haluamme saavuttaa, voidaan kuvata seuraavasti

Z=R_{\mathrm {L} }+j\omega L

Eli se on sarjaan kytketty induktanssi L ja resistanssi RL . Kaaviosta voidaan nähdä, että simuloidun kelan impedanssi on kytketty rinnan C :n ja R :n impedanssin kanssa

Z_{\mathrm {in} }=\left(R_{\mathrm {L} }+j\omega R_{\mathrm {L} }RC\right)\|\left(R+{1 \over { j\omega C}}\oikea)

Kaavassa symbolit || tarkoittaa rinnakkaista sähköliitäntää.

Siinä tapauksessa, että R on paljon suurempi kuin R L , tämä yhtälö saa muodon

Z_{\mathrm {in} }=R_{\mathrm {L} }+j\omega R_{\mathrm {L} }RC

Siten saamme resistanssin ja induktanssin kytkettynä sarjaan . Suurin ero todelliseen (fysikaaliseen) induktanssiin tässä on, että siinä on rinnakkaisuus , ja se on yleensä paljon suurempi kuin todellisissa keloissa. $R_{{\mathrm {L}}}$ $L_{\ }=R_{\mathrm {L} }RC$ $RC$ $R_{{\mathrm {L}}}$

Muistiinpanot

Kirjallisuus

BDH Tellgen. Gyrator, uusi sähköverkkoelementti // Philips Res. Rep.. - 1948. - Voi. 3 . — s. 81–101.
KM Adams, EFA Deprettere ja JO Voorman. Gyrator elektroniikkajärjestelmissä // Elektroniikan ja elektronifysiikan edistysaskel / Ladislaus Marton. - Academic Press, Inc., 1975. - T. 37 . - s. 79-180.
The Art of Circuitry , 4. painos, osa I, s. 281-282