Нуллор

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Обозначение нуллора (уравновешенного)

Нуллор — идеальный аномальный четырёхполюсник, у которого входные ток и напряжение равны нулю, величины выходных тока и напряжения могут принимать произвольные, взаимно независимые значения. Входное сопротивление нуллора равно нулю, а выходное — бесконечности.

Эквивалентное представление

[править | править код]

Нуллор можно представить как соединение нуллатора (двухполюсник с нулевым током и напряжением) на входе и норатора (двухполюсника с взаимно независимыми током и напряжением) на выходе, т. о. комбинация «нуллатор — норатор» является схемой замещения нуллора.

Математическое представление

[править | править код]

Нуллор формально может быть представлен следующей матрицей:

Разновидности

[править | править код]

Различаются уравновешенный и неуравновешенный нуллор.

  • Неуравновешенный нуллор имеет общий вывод для входной и выходной цепи.
  • Уравновешенный нуллор имеет раздельные входные и выходные выводы.

Реализация

[править | править код]

Теоретически нуллор может быть создан усилителем, охваченным отрицательной обратной связью по току.

  • Нуллор эквивалентен идеальному биполярному транзистору при (1-α)rк, rб, rэ = 0 (пренебрежимо малое изменение дифференциального сопротивления коллекторного перехода от тока эмиттера и сопротивления базы и эмиттера), а rк (дифференциальное сопротивление коллектора) стремится к бесконечности.
  • Нуллор эквивалентен идеальному полевому транзистору (ламповому триоду) при 1/S = 0 (величина, обратная крутизне характеристики), а Ri (внутреннее сопротивление) стремится к бесконечности.
  • Нуллор может быть представлен идеальным операционным усилителем, поскольку у последнего (как и нуллора) входные ток и напряжение равны нулю, выходные могут принимать произвольные значения, а коэффициент усиления μ равен бесконечности.

Входы нуллора нельзя закорачивать, хотя они являются эквипотенциальными (по определению), также нельзя разрывать входную цепь, хотя входной ток равен нулю. Нуллор как аномальный элемент не может быть рассчитан с помощью закона Ома, но подчиняется правилам Кирхгофа, что и применяется для расчётов[1].

Впервые аномальный элемент с нулевыми входными током и напряжением и ненулевыми выходными (как усилитель на идеальном триоде) был рассмотрен Б. Д. Г. Теллегеном в 1948 г. в своей работе, позже Дж. Карлин ввёл название для этого элемента — «нуллор», а также первым предложил его графическое изображение. Затем Я. Брауном в 1965 г. и несколько позже А. Г. Дэвисом (англ. A. G. Davies) был введён ориентированный нуллор[2].

Применение

[править | править код]

Нуллор применяется для анализа и синтеза электрических цепей.

Примечания

[править | править код]
  1. Кисель, 1986, с. 68.
  2. Горшков К. С., Филаретов В. В. «Схемный подход Вильгейма Фойснера и метод схемных определителей», УлГУ, Ульяновск, 2009 г.

Литература

[править | править код]
  • Кисель В. А. Аналоговые и цифровые корректоры. — М.: «Радио и связь», 1986.