[{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BlogPosting","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki12\/2020\/12\/12\/negativimpedanzwandler-wikipedia\/#BlogPosting","mainEntityOfPage":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki12\/2020\/12\/12\/negativimpedanzwandler-wikipedia\/","headline":"Negativimpedanzwandler – Wikipedia","name":"Negativimpedanzwandler – Wikipedia","description":"before-content-x4 Das negativer Impedanzwandler (NIC) ist eine Ein-Port-Operationsverst\u00e4rkerschaltung, die als negative Last wirkt und Energie in Schaltungen einspeist, im Gegensatz","datePublished":"2020-12-12","dateModified":"2020-12-12","author":{"@type":"Person","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki12\/author\/lordneo\/#Person","name":"lordneo","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki12\/author\/lordneo\/","image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/44a4cee54c4c053e967fe3e7d054edd4?s=96&d=mm&r=g","url":"https:\/\/secure.gravatar.com\/avatar\/44a4cee54c4c053e967fe3e7d054edd4?s=96&d=mm&r=g","height":96,"width":96}},"publisher":{"@type":"Organization","name":"Enzyklop\u00e4die","logo":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki4\/wp-content\/uploads\/2023\/08\/download.jpg","width":600,"height":60}},"image":{"@type":"ImageObject","@id":"https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/e\/ec\/Op-Amp_Negative_Impedance_Converter.svg\/300px-Op-Amp_Negative_Impedance_Converter.svg.png","url":"https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/thumb\/e\/ec\/Op-Amp_Negative_Impedance_Converter.svg\/300px-Op-Amp_Negative_Impedance_Converter.svg.png","height":"262","width":"300"},"url":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki12\/2020\/12\/12\/negativimpedanzwandler-wikipedia\/","wordCount":5023,"articleBody":" (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});before-content-x4Das negativer Impedanzwandler (NIC) ist eine Ein-Port-Operationsverst\u00e4rkerschaltung, die als negative Last wirkt und Energie in Schaltungen einspeist, im Gegensatz zu einer normalen Last, die Energie von diesen verbraucht. Dies wird erreicht, indem eine \u00fcberm\u00e4\u00dfig variierende Spannung in Reihe zum Spannungsabfall \u00fcber eine \u00e4quivalente positive Impedanz addiert oder subtrahiert wird. Dies kehrt die Spannungspolarit\u00e4t oder die Stromrichtung des Anschlusses um und f\u00fchrt f\u00fcr jeden Signalgenerator eine Phasenverschiebung von 180 \u00b0 (Inversion) zwischen der Spannung und dem Strom ein. Die beiden erhaltenen Versionen sind dementsprechend a negativer Impedanzwandler mit Spannungsinversion (VNIC) und a negativer Impedanzwandler mit Stromumkehr (INIC). Die Grundschaltung eines INIC und seine Analyse sind unten dargestellt. Table of ContentsGrundlegende Schaltung und Analyse[edit]Anwendung[edit]Stromkreise mit negativer Impedanz[edit]Siehe auch[edit]Verweise[edit]Externe Links[edit]Grundlegende Schaltung und Analyse[edit] Negativimpedanzwandler INIC ist ein nicht invertierender Verst\u00e4rker (der Operationsverst\u00e4rker und der Spannungsteiler) R.1{ displaystyle R_ {1}}, R.2{ displaystyle R_ {2}} auf der Figur) mit einem Widerstand (R.3{ displaystyle R_ {3}}) zwischen Ausgang und Eingang angeschlossen. Die Ausgangsspannung des Operationsverst\u00e4rkers betr\u00e4gt V.opamp=V.S.(1+R.2R.1).{ displaystyle V _ { text {opamp}} = V _ { text {S}} left (1 + { frac {R_ {2}} {R_ {1}}} right).}Der Strom, der vom Operationsverst\u00e4rkerausgang durch den Widerstand flie\u00dft R.3{ displaystyle R_ {3}} zu die Quelle V.S.{ displaystyle V _ { text {S}}} ist – –ichS.{ displaystyle -I _ { text {S}}}, und– –ichS.=V.opamp– –V.S.R.3=V.S. R.2R.1 R.3.{ displaystyle -I _ { text {S}} = { frac {V _ { text {opamp}} – V _ { text {S}}} {R_ {3}}} = V _ { text {S} } { frac {~ { frac {R_ {2}} {R_ {1}}} ~} {R_ {3}}}.}Also die Eingabe V.S.{ displaystyle V _ { text {S}}} erlebt ein entgegengesetzt aktuell – –ichS.{ displaystyle -I _ { text {S}}} das ist proportional zu V.S.{ displaystyle V _ { text {S}}}und die Schaltung wirkt wie ein Widerstand mit Negativ WiderstandR.im\u225cV.S.ichS.=– –R.3R.1R.2.{ displaystyle R _ { text {in}} triangleq { frac {V _ { text {S}}} {I _ { text {S}}} = – R_ {3} { frac {R_ {1 }} {R_ {2}}}.}Im Allgemeinen Elemente R.1{ displaystyle R_ {1}}, R.2{ displaystyle R_ {2}}, und R.3{ displaystyle R_ {3}} m\u00fcssen keine reinen Widerst\u00e4nde sein (dh sie k\u00f6nnen Kondensatoren, Induktivit\u00e4ten oder Impedanznetzwerke sein).Anwendung[edit]Durch die Verwendung einer Netzwerkkarte als negativen Widerstand kann sich ein realer Generator (fast) wie ein idealer Generator verhalten (dh die Gr\u00f6\u00dfe des Stroms oder der erzeugten Spannung h\u00e4ngt nicht von der Last ab). Abbildung: NegativimpedanzwandlerEin Beispiel f\u00fcr eine Stromquelle ist in der Abbildung rechts dargestellt. Der Stromgenerator und der Widerstand innerhalb der gepunkteten Linie ist die Norton-Darstellung einer Schaltung, die einen realen Generator und umfasst R.s{ displaystyle R_ {s}} ist sein Innenwiderstand. Wenn ein INIC parallel zu diesem Innenwiderstand platziert wird und der INIC dieselbe Gr\u00f6\u00dfe, aber einen invertierten Widerstandswert hat, gibt es einen R.s{ displaystyle R_ {s}} und – –R.s{ displaystyle -R_ {s}} parallel zu. Daher ist der \u00e4quivalente WiderstandlimR.NIC\u2192R.s+R.s\u2016(– –R.INIC)\u225climR.INIC\u2192R.s+– –R.sR.INICR.s+– –R.INIC=\u221e.{ displaystyle lim limitiert _ {R _ { text {NIC}} auf R_ {s} +} R_ {s} | (-R _ { text {INIC}}) triangleq lim limitiert _ { R _ { text {INIC}} bis R_ {s} +} { frac {-R_ {s} R _ { text {INIC}}} {R_ {s} + – R _ { text {INIC}}} } = infty.}Das hei\u00dft, die Kombination des realen Generators und des INIC verh\u00e4lt sich jetzt wie eine zusammengesetzte ideale Stromquelle. Der Ausgangsstrom ist f\u00fcr jede Last gleich Z.L.{ displaystyle Z_ {L}}. Insbesondere jeder Strom, der von der Last in den Norton-Ersatzwiderstand geleitet wird R.s{ displaystyle R_ {s}} wird stattdessen vom INIC geliefert.Das ideale Verhalten in dieser Anwendung h\u00e4ngt vom Norton-Widerstand ab R.s{ displaystyle R_ {s}} und der INIC-Widerstand R.NIC{ displaystyle R _ { text {NIC}}} perfekt aufeinander abgestimmt sein. So lange wie R_ {s}”\/>ist der \u00e4quivalente Widerstand der Kombination gr\u00f6\u00dfer als R.s{ displaystyle R_ {s}};; wie auch immer, falls R.INIC\u226bR.s{ displaystyle R _ { text {INIC}} gg R_ {s}}dann ist die Wirkung des INIC vernachl\u00e4ssigbar. Wann jedoch1R.INIC>1R.s+1R.L.,(dh wannR.INIC (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});after-content-x4"},{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BreadcrumbList","itemListElement":[{"@type":"ListItem","position":1,"item":{"@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki12\/#breadcrumbitem","name":"Enzyklop\u00e4die"}},{"@type":"ListItem","position":2,"item":{"@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki12\/2020\/12\/12\/negativimpedanzwandler-wikipedia\/#breadcrumbitem","name":"Negativimpedanzwandler – Wikipedia"}}]}]