Gyrator (circuito eléctrico)

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Gyrator ( ing. gyrator , del griego. γύρος - círculo) es un circuito eléctrico que convierte la impedancia . En otras palabras, este circuito hace que los circuitos capacitivos muestren propiedades inductivas; en particular, un filtro de paso de banda se comportará como un filtro de muesca , etc.

Historia

La idea de un girador fue propuesta en 1948 por Bernard DH Tellegen.

Gyrator como un análogo de la inductancia

El uso principal de los giradores es crear secciones de un circuito que imitan una inductancia . Dado que los inductores están lejos de ser siempre aplicables en circuitos eléctricos (por ejemplo, en microcircuitos ), el uso de giradores permite prescindir de inductores. Para ello se utiliza un circuito formado por un condensador , un amplificador operacional o transistores y resistencias .

Cómo funciona

El propósito del girador es cambiar el signo de la resistencia compleja del circuito (es decir, la impedancia) (en el diagrama anterior, para invertir la acción del capacitor). La impedancia del circuito deseado que queremos lograr se puede describir como

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

Es decir, es una inductancia L y una resistencia R L conectadas en serie. Se puede ver en el diagrama que la impedancia del inductor simulado está conectada en paralelo con la impedancia de C y R

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

En la fórmula, los símbolos || significa conexión eléctrica en paralelo.

En el caso de que R sea mucho mayor que R L , esta ecuación toma la forma

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

Por lo tanto, obtenemos resistencia e inductancia conectadas en serie . La principal diferencia con la verdadera inductancia (física) aquí es que hay un paralelo , y eso suele ser mucho más grande que en las bobinas reales. $R_{{\mathrm {L}}}$ $L_{\ }=R_{\mathrm {L} }RC$ ${\ estilo de visualización RC}$ $R_{{\mathrm {L}}}$

Notas

Literatura

BDH Tellegen. El girador, un nuevo elemento de red eléctrica // Philips Res. Rep.. - 1948. - Vol. 3 . — págs. 81–101.
KM Adams, EFA Deprettere y JO Voorman. El girador en sistemas electrónicos // Avances en Electrónica y Física Electrónica / Ladislaus Marton. - Academic Press, Inc., 1975. - T. 37 . - Pág. 79-180.
The Art of Circuitry , 4ª edición, volumen I, p. 281-282