Гиратор (электрическая цепь)
Гиратор (англ. gyrator, от греч. γύρος — круг) — электрическая цепь, преобразующая импеданс. Иными словами, эта схема заставляет ёмкостные цепи проявлять индуктивные свойства, — в частности полосовой фильтр будет вести себя как режекторный фильтр и т. п.
История
[править | править код]Идея гиратора была предложена в 1948 году Бернардом Теллегеном (Bernard D. H. Tellegen).
Гиратор как аналог индуктивности
[править | править код]Основное применение гираторов заключается в создании участков цепи, имитирующих индуктивность. Поскольку катушки индуктивности далеко не всегда применимы в электрических цепях (например в микросхемах), использование гираторов позволяет обходиться без катушек индуктивности. Для этого используется цепь, состоящая из конденсатора, операционного усилителя или транзисторов и резисторов.
Принцип работы
[править | править код]Назначение гиратора — поменять знак комплексного сопротивления цепи (т. е. импеданса) (на приведённой схеме — инвертировать действие конденсатора). Желаемый импеданс цепи можно описать как
то есть это последовательно соединённые индуктивность L и сопротивление RL. Из схемы видно, что импеданс имитированной индуктивности соединён параллельно с импедансом C и R:
где символ означает параллельное электрическое соединение.
В случае, когда R много больше чем RL, это уравненение принимает вид
Таким образом мы получаем последовательно соединённые сопротивление и индуктивность . Основное отличие от истинной (физической) индуктивности здесь проявляется в том, что присутствует параллельное , и в том, что обычно значительно больше, чем в реальных катушках.
Примечания
[править | править код]Литература
[править | править код]- B. D. H. Tellegen. The gyrator, a new electric network element (англ.) // Philips Res. Rep.. — 1948. — Vol. 3. — P. 81—101.
- K. M. Adams, E. F. A. Deprettere, J. O. Voorman. The gyrator in electronic systems (англ.) // Advances in Electronics and Electron Physics / Ladislaus Marton. — Academic Press, Inc., 1975. — Vol. 37. — P. 79—180.
- Искусство схемотехники, издание 4-е, т. I, с. 281—282.