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Negative Impedance Converter

Convertitore ad impedenza negativa. Simula un impedenza negativa. Nei convertitori tensione-corrente, consente al carico di avere un riferimento a massa.

Negative impedance converter

• Schema NIC
• Impedenza vista dal morsetto $v^{+}$

In ipotesi di corto circuito virtuale (CCV) v+=v-=vp e i+=i-=0 quindi tutta la corrente che scorre su R1 scorrerà anche su R2, da cui: ip=(vp-vo)/R3 i1=v-/R1=vp/R1 => vo=(R1+R2)i1=vp(1+R2/R1)

=> ip=(vp(1-(1+R2/R1))/R3=-vp*R2/(R1*R3)<0

• Aggiunta del carico ($Z_{L}$) con $R$ in parallelo

Questa configurazione ci permette di far scorrere nel carico una corrente indipendente da $Z_{L}$ stessa, ovvero si comporterà come un generatore ideale di corrente, per questo lo modellizzeremo tramite Norton.

• Modellizzazione tramite Norton

• Calcolo di $I_{cc}=I_{n}$, cortorcuitata ZL ho:

Sempre in hp di CCV v-=0 => icc=v0/R3 i1=vs/R1 => v0=-i1*R2=-Vs(R2/R1) =>icc=-vs(R2/(R1*R3))

• Calcolo di $Z_{n}=(-R)//R=\infty$

(con la sostituzione di $v_{p}$ con $R$ e l'imposizione che $R_{1}=R_{2}=R_{3}=R$)

• Deduzione: è un gen di corrente ideale, da cui $i_{u}=-{\frac {v_{s}}{R}}$. Sfasamento di 180°.

Amplficatore transconduttivo

• Uso di un buffer di tensione per rendere il circuito un amplificatore transconduttivo (Rs)

Amplficatore di corrente

• Uso di un buffer di corrente per rendere il circuito un amplificatore di corrente