專利名稱：通用負阻集成電路器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
通用負阻集成電路涉及電學領(lǐng)域的阻抗變換類，具體說，是一種可以通過改變外部電路形式分別產(chǎn)生電壓倒置型負阻抗特性和電流倒置型負阻抗特性的集成電路器件。
現(xiàn)有的負阻抗電路種類繁多，可分為電壓倒置型和電流倒置型兩類，91103916、3提出的專利申請屬電壓倒置型，而電流倒置型負阻電路則可在許多教科書上找到。這兩類負阻電路可分別適用于不同的場合，不能互換使用，但是作為集成電路產(chǎn)品，則希望器件具有更好的通用性，有時還需要器件具有共模抑制能力，現(xiàn)有技術(shù)很難達到這一要求。
本實用新型的目的是提出一種既可以分別接成兩個電壓倒置型電路或兩個電流倒置型的電路，又可以接成兩個不同類型的電路，還可以接成一個具有共模抑制能力的電流倒置型電路的通用集成電路器件。
實現(xiàn)這一任務是由于在器件內(nèi)部設置運算放大器A1、A2，電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13，A1同相輸入端接引腳3，并通過R12接引腳14，通過R10接引腳1，通過R3接引腳11；A1反相輸入端通過R8接引腳1，通過R6接引腳13；A1的輸出端接引腳2；A2的同相端接引腳8，并通過R13接引腳7，通過R11接引腳6，通過R4接引腳11；A2的反相輸入端通過R9接引腳6，通過R7接引腳12；A2的輸出端接引腳5。這些元器件排列成完全對稱的兩組網(wǎng)絡，其中，R3、R4、R6、R7、R8、R9、R10、R11電阻阻值相等，R12、R13遠遠小于R3、R4等電阻兩組網(wǎng)絡可分別使用，也可組合使用。下面結(jié)合實施例說明工作原理。
以右側(cè)網(wǎng)絡的使用為例，當接成圖3方式時，等效電路見圖4，由于R4、R7、R9、R11電阻相等，R11與RB的并聯(lián)值等于nR4，ZA遠遠小于R4，以電流激勵分析，并假設運算放大器處于理想狀態(tài)，可以列出近似的阻抗表達式RZ＝ZA(n－1)/(2n) (1)不難看出，在n＝1時(即RB為無窮大)，RZ＝0；n小于1時，RZ為負值，由于ZA可以是電阻、電容或電感以及組合網(wǎng)絡等，RZ呈現(xiàn)的可以是負電阻、負電容或負電感等特性。上述情況是在電流激勵狀態(tài)下取得的，若改用電壓源激勵，電路內(nèi)將出現(xiàn)正反饋大于負反饋的情況，使電路處于不穩(wěn)定狀態(tài)，所以，這種聯(lián)接方式屬于電壓倒置型負阻抗類型。
若將R4的下端改接另一信號源，就形成圖5形式，這時，負阻抗端就是信號輸出端VO，VO開路時，VO＝Vi，從VO看進去的等效電路，是一個信號源與一個負阻抗的內(nèi)阻串聯(lián)，若Vi信號源內(nèi)阻為零，負阻抗值仍可用(1)式表示。
現(xiàn)在以左側(cè)網(wǎng)絡的使用為例，聯(lián)接成圖7的形式，其等效電路見圖8，以電壓源激勵，等效阻抗可表達為RZ＝－ZC若改用電流源激勵，相當于RZ端外電路電阻無窮大，同樣會使得內(nèi)部電路正反饋大于負反饋，出現(xiàn)不穩(wěn)定，所以，這種接法為電流倒置型。
上面所述是作為特例來分析原理的，如果用左側(cè)路接電壓倒置型電路和用右側(cè)電路接成電流倒置型電路可以得到相同的結(jié)果，這是因為，兩網(wǎng)絡電路是完全對稱的。
如果同時使用兩個網(wǎng)絡，接成圖9形式，等效電路見
圖10，當ZD＝ZE時，阻抗表達式為RZ＝－2ZD這種聯(lián)接形式的特點，是無接地點，具有共模抑制能力。
本實用新型的優(yōu)點是很明顯的，由于一種器件可以實現(xiàn)多種類型的聯(lián)接方式，使通用性極強，可以廣泛用于多種應用場合。
圖面說明附圖1本實用新型電原理圖附圖2外形引腳圖附圖3用右側(cè)電路聯(lián)接的電壓倒置型實施例附圖4附圖3的等效電原理圖附圖5一種用于線路傳輸?shù)呢撟杩菇臃▽嵤├?br>
附圖6附圖5的等效電原理圖附圖7用左側(cè)網(wǎng)絡接成的電流倒置型負阻抗電路實施例附圖8附圖7的等效電原理圖附圖9一種具有共模抑制能力的電流倒置型負阻抗實施例附圖10附圖9的等效電原理圖
權(quán)利要求1.一個由運算放大器A1、A2和13只電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13組成的通用負阻集成電路器件，其特征是A1同相輸入端接引腳3，并通過R12接引腳14，通過R10接引腳1，通過R3接引腳11；A1反相輸入端通過R8接引腳1，通過R6接引腳13；A1的輸出端接引腳2；A2的同相端接引腳8，并通過R13接引腳7，通過R11接引腳6，通過R4接引腳11；A2的反相輸入端通過R9接引腳6，通過R7接引腳12；A2的輸出端接引腳5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用負阻集成電路器件，進一步的特征是R3、R4、R6、R7、R8、R9、R10、R11、電阻的阻值相等。
專利摘要本實用新型涉及電學模擬阻抗類的集成電路內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)?？梢酝ㄟ^改變外部電路和外附少量外部元件形成兩個類型相同或不同的負阻抗器件，主要特征是電路由兩個完全對稱的，并且可以分別組成電壓倒置型或電流倒置型負阻抗電路的網(wǎng)絡組成?？捎糜陔娮印㈦姕y、通訊、自動控制等多種領(lǐng)域。
文檔編號H03H11/00GK2138366SQ92233830
公開日1993年7月14日 申請日期1992年9月25日 優(yōu)先權(quán)日1992年9月25日
發(fā)明者周琨 申請人:中國人民解放軍第二炮兵第一研究所