Преобразователи импеданса. Функциональные преобразователи

Преобразователи импеданса предназначены для согласования импедансов (полных входных сопротивлений) электрических схем, источников сигнала и нагрузки.

Различают 2 вида ПИ:

- преобразователи входного импеданса, которые осуществляют согласование электрической схемы с источниками сигнала;

- преобразователи выходногоимпеданса, которые согласуют выходное сопротивление электрической схемы с энергетическими свойствами отсчетных устройств.

Чаще всего ПИ реализуются, как электронные усилители мощности с коэффициентом преобразования, близким к 1. Т.е. по способу реализации они - разновидность масштабных преобразователей. В качестве ПИ могут использоваться катодные, эмиттерные, истоковые повторители и усилители в интегральном исполнении с единичной ОС.

Функциональные преобразователи – преобразовательные элементы электрических измерительных структур, служащие для преобразования сигнала измерительной информации в соответствии с заданной нелинейной зависимостью.

В АИП используется аппаратное моделирование одной переменной ограниченного класса функций (степенных, показательных, логарифмических, тригонометрических). Наиболее часто встречаются логарифмирование, потенционирование, возведение в квадрат и куб, реализация функции .

Реализация АИП осуществляется одним из 2-х способов:

1) предполагает использование элементов с естественной нелинейностью ВАХ или иной характеристики в сочетании с линейной цепью, которая нужным образом корректирует характеристику нелинейного элемента. Естественная нелинейность характерна ВАХ диодов, транзисторов, ламп.

2) построение цепи, обеспечивающей ступенчатое изменение постоянных коэффициентов её функции преобразования в зависимости от входной величины. Этот способ позволяет реализовать кусочно-ступенчатую, кусочно-линейную и в общем случае кусочно-нелинейную аппроксимацию монотонных функций. Наибольшее применение в приборах находит кусочно-линейная аппроксимация, при которой нелинейные элементы используются только в ключевом режиме, осуществляя коммутацию линейных цепей, обеспечивая нужное значение коэффициентов функции преобразования.