[发明专利]基于PT对称原理的频率可调非互易传输系统及其检测方法

权利要求书

1.一种基于PT对称原理的频率可调非互易传输系统，其特征在于，由损耗谐振电路(1)、增益谐振电路(2)以及可调耦合模块(3)三部分组成，增益谐振电路(2)由第二电感(23)、正电阻(12)和负电阻(22)并联组成，其中负电阻(22)由跨阻放大器构成；当跨阻放大器工作在线性区时，负电阻(22)呈不随输入电压变化的定值负电阻；当跨阻放大器工作在负饱和区时，负电阻(22)阻值为受输入电压控制的负电阻；损耗谐振电路(1)和增益谐振电路(2)通过可调耦合模块(3)耦合在一起，通过改变可调耦合模块(3)的耦合电容来改变损耗谐振电路(1)与增益谐振电路(2)之间的耦合系数，从而改变系统的传输频率。

2.根据权利要求1所述的基于PT对称原理的频率可调非互易传输系统，其特征在于，所述损耗谐振电路(1)由第一电感(13)、第一电容(11)和正电阻(12)并联组成。

3.根据权利要求2所述的基于PT对称原理的频率可调非互易传输系统，其特征在于，所述跨阻放大器包括第一电阻(221)、运算放大器(222)、第二电阻(223)、第三电阻(224)；第一电阻(221)连接在运算放大器(222)同向输入端和输出端之间，第二负电阻(223)连接在运算放大器(222)的反向输入端和输出端之间，第三电阻(224)一端接地一端接第二电阻(223)。

4.根据权利要求3所述的基于PT对称原理的频率可调非互易传输系统，其特征在于，所述可调耦合模块(3)由可调电容构成。

5.根据权利要求4所述的基于PT对称原理的频率可调非互易传输系统，其特征在于，所述损耗谐振电路(1)中的第一电感(13)、正电阻(12)分别与增益谐振电路(2)中的第二电感(23)、负电阻(22)相等。

6.根据权利要求5所述的基于PT对称原理的频率可调非互易传输系统，其特征在于，所述损耗谐振电路(1)中的正电阻(11)的阻值与增益谐振电路中负电阻(21)工作在线性区时的电阻值的绝对值相等。

7.根据权利要求6所述的一种基于PT对称原理的频率可调非互易传输系统的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，调节跨阻放大器电阻值，使跨阻放大器线性区等效负阻值的绝对值等于损耗谐振电路(1)的正电阻(12)的绝对值，使系统处于PT对称状态；

步骤2，调节可调耦合模块(3)的电容值，使其值在

之间，此时系统处于PT对称破缺区；其中C_L是损耗谐振电路电容(11)，R_L是损耗谐振电路正电阻(12)，L_L是损耗谐振电路电感(13)；

步骤3，调节输入信号的幅值，定义信号从损耗谐振电路(1)往增益谐振电路(2)传输是正向传输，此时负电阻(22)工作在线性区，定义信号从增益谐振电路(2)往损耗谐振电路(1)传输为反向传输，此时负电阻(22)工作在负饱和区，由于正向传输和反向传输时跨阻放大器的等效负电阻不同，系统形成非互易传输；

步骤4，调节可调耦合模块(3)的可调电容值，使其在之间变化，改变系统信号传输频率，形成传输频率可调谐的非互易传输系统。