[实用新型]电压反转型负阻抗变换器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种负阻抗变换器，尤其涉及一种电压反转型负阻抗变换器。

背景技术

福斯特电抗理论是指一个无源无损耗单端口网络，其输入电抗和电纳均是频率的严格单调递增函数，违反这一理论的电路称之为非福斯特电路，非福斯特电路是一种可以产生负阻抗的有源电路，一般这种电路可通过负阻抗变换器来实现。由于非福斯特电路的负电抗特性与无源电抗元件特性相反，所以可以用这种电路去抵消不需要的电抗，从而达到阻抗变换或者阻抗匹配的目的，其已经成功地应用在有源滤波器和振荡器中。近些年人们研究的一个热点是用非福斯特电路来匹配电小天线，其不仅可以有效展宽电小天线的工作频带；而且可以提高接收天线信噪比，提高发射天线辐射效率。目前市场上的负阻抗变换器的工作状态不够稳定、工作效率不够高。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单、工作效率高、工作状态稳定的电压反转型负阻抗变换器。

为了达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种电压反转型负阻抗变换器，包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻和放大器，所述放大器的同相输入端分别与所述第一电容的第一端、所述第二电容的第一端、所述第三电容的第一端和所述第四电容的第一端连接，所述放大器的反相输入端分别与所述第一电阻的第一端和所述第二电阻的第一端连接，所述放大器的信号输出端分别与所述第三电阻的第一端、所述第四电容的第二端和所述第二电阻的第二端连接，所述第三电容的第二端与电压源的正极输出端连接，所述电压源的负极输出端分别与所述第一电阻的第二端和所述第三电阻的第二端连接后接地，所述第一电容的第二端和所述第二电容的第二端分别接地。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型电压反转型负阻抗变换器的结构简单、工作效率高、工作状态稳定。

附图说明

图1是本实用新型电压反转型负阻抗变换器的电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，本实用新型电压反转型负阻抗变换器，包括第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和放大器IC，放大器IC的同相输入端分别与第一电容C1的第一端、第二电容C2的第一端、第三电容C3的第一端和第四电容C4的第一端连接，放大器IC的反相输入端分别与第一电阻R1的第一端和第二电阻R2的第一端连接，放大器IC的信号输出端分别与第三电阻R3的第一端、第四电容C4的第二端和第二电阻R2的第二端连接，第三电容C3的第二端与电压源VS的正极输出端连接，电压源VS的负极输出端分别与第一电阻R1的第二端和第三电阻R3的第二端连接后接地，第一电容C1的第二端和第二电容C2的第二端分别接地。

使用本实用新型电压反转型负阻抗变换器的工作原理如下所示：

第三电容C3为正反馈电容，第一电容C1是由第四电容C4等效到输入端的负电容，第三电容C3为信号源等效串联电容，第二电阻R2为负反馈电阻，第一电阻R1为增益调节电阻，第三电阻R3为运放的负载电阻，第二电容C2为运放输入端等效电容。