Трансформатор

 

ТРАНСФОРМАТС, содержащий; первый усилитель напряжения, охваченный 1 цепью реэистивной обратной связи, второй усилитель напряжения, вкод котсрогр. через первый резистор соеаинен с входом трансформатора, второй я третий резистс ы, первые выводы кЪторых обьединены, а второй вывод второго резистора подключен к входу трансфсфматора, отличающийся тем, что, с целью упрощения перестройки коэффициента трансфер мации, введен дифференциальный усилитель,шшертнрующий входкоторого соединен с входом первого усилителя напряжения и входом/транс-; форматора, а некнв тщ}ующий Вход подключен к точке соединения второго я третьего резисторов, второй вывод которого подключен к выходу дифферен (Л циального усилителя.

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(59 И 03 Н 11/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3373387/18-09 (22) 04.01.82 (46) 07,11.83. Бюл. N 41 (72) А. В. Бондаренко, А. С. Бельмас, В. П. Довгун и С. Н. Тарасов (7.1) Ленинградский ордена Ленина алектротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина) (53) 621.3-14.214.3{088.8) (56) 1. Патент ФРГ % 2156894, кл. Н 03 Н ll/OO, 1974.

2. kol t А.6., Stewart R. I. Real i.zation of the ideal tranzformen usinj

operational ampl i f iers. lnt.. Journal

of Control, 1968. vol. 8., и 5, р. 517-523. (54) (57 ) ТРАНСФОРМАТОР, содержащ)16. первый усилитель напряжения, охваченный. цепью резистивной обратной связи, второй усилитель напряжения, вход котарогр через первый резистор соецинен с входом трансформатора, второй и третий резисторы, первые выводы которых обьединены, а второй вывод второго резистора подключен к входу трансформатора, отличающийся тем, что, с целью упрощения перестройки коэффициента трансформации, введен д)ерференциальный усилитель, инвертирующий входкоторого соединен с входом первого усилителя напряжения и входом. трансформатора, а неинвертирующий вход подключен к точке соединения второго и третьего резисторов, второй вывод которого подключен к выходу дифференциального усилителя.

73 2

Трансформатор содержит „овый и второй усилители 1 и 2 напряжения, дифференциальный усилитель 3,:первый 4, второй 5, третий 6 и четвертый 7 резисторы, резистор 8 реэистивной цепи обратной связи первого усилителя 1 напряжения.

Трансформатор работает следующим образом.

Токи через вход и выход трансформатора, а также через узел, к которому подключен второй усилитель напряжения 2, можно определить иэ системы уравнений

l ««<«< )- »(<<»-<< ); (1о)

1Ъ- QS (КЗ(02-II»)- 21Ф (0 -02) j2, (16)

0=G»(U» Щ (,403(X2 Ч С,2(0, 0,)э(4М где U и U - входное и выходное напряжения;

I и 1, — токи через вход и выход трансформатора;

0 - напряжение узла, к которому подключен второй усилитель напряжения; Ỡ— проводимость резистора 4;

6< — проводимость резистора 5 регулировочного; ,64,65 — проводимость резисторов

8,7,6;

k <, k2, k коэффициенты усиленкя первого, второго и дифференциального усилителей

1 - 3 напряжения.

При подключении нагруэочного сопро-. тивления 2О к выходу схемы ток I будет определяться выражением

2 21

1 10532

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться при изготовлении трансформаторов на интегральных схемах.

Известна схема трансформатора, выполненная ha двух каскадно соединенных гираторах jl) °

Жнако известный трансформатор требует большого числа активных элементов и имеет невысокую стабильность.

10.

Наиболее близким к изобретению является трансформатор, . содержащий первый усилитель нвпряжения, охваченный цепью резистивной обратной связи и !

5 вход которого через первый резистор

coBQHHBH c входом трансформа, ВТо рой и третий резисторы, первые выводы которых обьединены, а второй вывод вто- рого резистора подключен к входу трансформатора, второй вывод третьего ре» зистора через четвертый и пятый резисторы подключен к входу второго усили. теля напряжения и к входу первого уси лителя напряжения соответственно, а вход первого усилителя напряжения че- рез шестой резистор соединен с входом .2рансфарматора )2).

Однако в известном 2рансформаторе, чтобы изменить коэффициент трансфор- З0 мации, необходимо перестраивать три регулировочных резистора» а также величину резистора обратной связи, кроме того, необходимость использования в ка честве усилителей напряжения .операцион-; З5 ных усилителей сужает диапазон раб.очих частот.

IIeab изобретения - упрощение перестройки коэффициента трансформации.

Для этого в 2рансферматор, содержа- 40 щий первый усилитель напряжения, охваченный цепью резистивной обратной свя- зи, второй усилитель напряжения, вход которого через первый резистор соединен с входом трансформатора, второй и 45 третий резисторы, первые выводы которых обьединены, а второй вывод второго рези стора подключен к входу трансформатора, введен дифференциальный усилитель, инвертирующий вход которого соединен с 50 входом первого усилителя напряжения и входом трансформатора, а неинвертирующий вход подключен к точке соединения . второго и тречьего резисторов, второй вывод которого подключен к выходу диф

55 ференциального усилителя.

На чертеже приведена структурная схема предложенного трансформатора.

С учетом последнего соотношения перепишем систему (I) s следующем виде: .r.„=o„U, о. И,-с,,и,; (2 а1

О =-65М 0»(02 1ЬН) 02+62U2 у (2б) » » С» 2 31 3» .

D,= C, (,<-e») С,,; D2=C, (К - )-C„;

« (2 ) G„G2

Полагая, что в уравнении (2Ь)6, О, найдем, что коэффициент и определяется соотношением:

ll= U»)(I2 »2 " (3)

Входное сопротивпение ь к, 0 /1, можно найти, решая систему (2). При выполнении условия Э = 0 получим

gg(G2(G») Н = и .Таким образом, рассматриваемая схе-

Ма будет моделировать работу транс3 1053273 4 форматора при выполнении следующих . том усиления дает возможность расшйрявенств: рить рабочий диапазон частот.

3(Известная схема, реализованная путем каскадного соединения двух гира(„ к - )-6 ч

5 торов, в настоящее время наиболее шис (v. - ") С 2 з 5 роко используется при моделировании

Поскольку в полученную систему из трансформаторов. Известно, что перетрех уравнений входят восемь перемен стройка коэффициента трансформации моных, то нетрудно подобрать параметры жет осуществляться с помощью не меэлементов таким образом, чтобы выпол, нее, чем двух схемных элементов. При (0 иялись (3) и (4). При этом можно этом схема гнратора должна содержать показать, что коэффициент транформа по крайней, мере три усилителя напряпни, можно измейнть, варьируя icего . жения. Таким образом, предлагаемая два резистора: резистор 5 регулировоч- 15 схема для моделирования трансформатоный, резистор 7 обратной связи втор9- ра позволяет в два раза уменьшить необго усилителя 2 напряжения. Это выгодно ходимое число варьируемых и активных отличает предлагаемую схему от язве-* элементов (усилителей напряжения) по стной, в которой для указанной цели сравнению с известной. Это позволяет необходимо перестраивать одновременно 20 удешевить схему, повысить ее технолочетыре резистора. Применение усилите«гичность, стабильность и другие паралей напряжения с небольшим коэффициен . метры. У с

Составитель A. Меньшикова

Редактор С. Лыжова Телред И.Гайду . Корректор М. Демчик

Заказ 8899/55 Тираж 936 Псдцисное

ВНИИПИ ГосударСтвенного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4