Gyrator (elektrisk kredsløb)

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 26. juni 2016; checks kræver 9 redigeringer .

Gyrator ( eng. gyrator , af græsk. γύρος - cirkel) er et elektrisk kredsløb , der omdanner impedans . Med andre ord får dette kredsløb kapacitive kredsløb til at udvise induktive egenskaber - især vil et båndpasfilter opføre sig som et notch-filter osv.

Historie

Ideen om en gyrator blev foreslået i 1948 af Bernard DH Tellegen.

Gyrator som en analog af induktans

Hovedanvendelsen af gyratorer er at skabe sektioner af et kredsløb, der efterligner en induktans . Da induktorer langt fra altid er anvendelige i elektriske kredsløb (for eksempel i mikrokredsløb ), gør brugen af gyratorer det muligt at undvære induktorer. For at gøre dette bruges et kredsløb, der består af en kondensator , en operationsforstærker eller transistorer og modstande .

Sådan virker det

Formålet med gyratoren er at ændre tegnet på kredsløbets komplekse modstand (dvs. impedans) (i ovenstående diagram for at invertere kondensatorens virkning). Den ønskede kredsløbsimpedans vi ønsker at opnå kan beskrives som

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

Det vil sige, at det er en serieforbundet induktans L og modstand R L. Det kan ses af diagrammet, at impedansen af den simulerede induktor er forbundet parallelt med impedansen af C og R

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

I formlen er symbolerne || betyder parallel elektrisk forbindelse.

I det tilfælde, hvor R er meget større end RL , tager denne ligning formen

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

Således får vi modstand og induktans forbundet i serie . Den største forskel fra den sande (fysiske) induktans her er, at der er en parallel , og det er normalt meget større end i rigtige spoler. $R_{{\mathrm {L}}}$ $L_{\ }=R_{\mathrm {L} }RC$ $RC$ $R_{{\mathrm {L}}}$

Noter

Litteratur

BDH Tellegen. Gyratoren, et nyt elektrisk netværkselement // Philips Res. Rep.. - 1948. - Vol. 3 . — S. 81–101.
KM Adams, EFA Deprettere og JO Voorman. Gyratoren i elektroniske systemer // Fremskridt inden for elektronik og elektronfysik / Ladislaus Marton. - Academic Press, Inc., 1975. - T. 37 . - S. 79-180.
The Art of Circuitry , 4. udgave, bind I, s. 281-282