【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于无源电子元件，具体涉及一种基于拓扑绝缘体的电容器和电感器。
技术介绍
1、在硬件系统中，电容器和电感器是两种非常基础的、极其重要的无源元件。目前市场上的电容器和电感器，其精度往往较低。通常来讲，电容器的容差大于1％，电感器的容差大于5％。在一些需要高精度电子元件的应用场合，这样的电容器和电感器往往无法满足需求。
2、一般地，减小电容和电感的容差对电路性能的影响主要采用以下两种方式。第一种是选择高可靠性、高精度的电路元件。第二种是改变电路设计的方案，例如针对电感的容差，可以在布局时对电感进行物理隔离，减少电感受到的干扰；针对电容的容差，可以将多个电容并联连接，减少单个电容受到的干扰，提高整体电容值的稳定性；另外也可以在电路中增加自动校准电路，通过测量和调整电容值和电感值，从而保持电路性能的稳定性。
3、对于第一种方式，高可靠性、高精度的电路元件往往价格昂贵，增加了电路成本，并且有可能面临目前市场上的元件无法满足需求的问题。对于第二种方式，电路的复杂度大大增加，且该方式未从根本上降低电容和电感的容差。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种基于拓扑绝缘体的电容器和电感器。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
2、本专利技术提供了一种基于拓扑绝缘体的电容器和电感器，包括：第一端口、第二端口、4n+1个谐振器和多个耦合元件，n为正整数，其中，
3、所述4n+1个谐振器通过所述多个耦合
4、所述耦合元件包括第一耦合元件和第二耦合元件，在所述第一支路和所述第二支路中，所述第一耦合元件和所述第二耦合元件交替排布；靠近所述中间节点的第一支路首端的谐振器与第二支路首端的谐振器通过所述第一耦合元件连接；靠近所述中间节点的第二支路首端的第一个谐振器与第二个谐振器通过所述第一耦合元件连接；远离所述中间节点的第一支路末端的第一耦合元件和第二支路末端的第一耦合元件均连接所述第二端口。
5、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
6、本专利技术的基于拓扑绝缘体的电容器和电感器，将一个无源双端口电路网络作为基本的电容器和电感器，利用拓扑界面态的鲁棒性，从根本上降低了电容和电感的容差，可以使用现有的低精度的电容器来实现高精度电容器和电感器，降低了电路的成本，避免了现有的电路元件无法满足高精度需求的问题，而且无需引入额外的自动校准电路，降低了电路的复杂度，减小了硬件设计的难度。
7、上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
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1.一种基于拓扑绝缘体的电容器和电感器，其特征在于，包括：第一端口、第二端口、4N+1个谐振器和多个耦合元件，N为正整数，其中，
2.根据权利要求1所述的基于拓扑绝缘体的电容器和电感器，其特征在于，所述谐振器包括并联连接的电感和电容。
3.根据权利要求1所述的基于拓扑绝缘体的电容器和电感器，其特征在于，在所述链式电路结构中，所述第一耦合元件两侧谐振器之间的耦合小于所述第二耦合元件两侧谐振器之间的耦合。
4.根据权利要求3所述的基于拓扑绝缘体的电容器和电感器，其特征在于，所述耦合元件为耦合电容，第一耦合电容的容值小于第二耦合电容的容值。
5.根据权利要求3所述的基于拓扑绝缘体的电容器和电感器，其特征在于，所述耦合元件为耦合电感，第一耦合电感的感值大于第二耦合电感的感值。
6.根据权利要求3所述的基于拓扑绝缘体的电容器和电感器，其特征在于，所述基于拓扑绝缘体的电容器和电感器的阻抗模值与频率关系呈现为谐振峰形式，最高谐振峰对应拓扑界面态。
7.根据权利要求6所述的基于拓扑绝缘体的电容器和电感器，其特征在于，所述基于
8.根据权利要求6所述的基于拓扑绝缘体的电容器和电感器，其特征在于，所述基于拓扑绝缘体的电容器和电感器应用的电路系统的频率大于最高谐振峰对应的频率时，所述基于拓扑绝缘体的电容器和电感器表现为电容器件。
9.根据权利要求1所述的基于拓扑绝缘体的电容器和电感器，其特征在于，所述基于拓扑绝缘体的电容器和电感器的电路拓扑结构为凝聚态物理学中具有畴壁的Su-Schrieffer-Heeger模型。
...【技术特征摘要】
1.一种基于拓扑绝缘体的电容器和电感器，其特征在于，包括：第一端口、第二端口、4n+1个谐振器和多个耦合元件，n为正整数，其中，
2.根据权利要求1所述的基于拓扑绝缘体的电容器和电感器，其特征在于，所述谐振器包括并联连接的电感和电容。
3.根据权利要求1所述的基于拓扑绝缘体的电容器和电感器，其特征在于，在所述链式电路结构中，所述第一耦合元件两侧谐振器之间的耦合小于所述第二耦合元件两侧谐振器之间的耦合。
4.根据权利要求3所述的基于拓扑绝缘体的电容器和电感器，其特征在于，所述耦合元件为耦合电容，第一耦合电容的容值小于第二耦合电容的容值。
5.根据权利要求3所述的基于拓扑绝缘体的电容器和电感器，其特征在于，所述耦合元件为耦合电感，第一耦合电感的感值大于第二耦合电感的感值。
6.根据权利要求3所述的基于拓...
【专利技术属性】
技术研发人员：李汝江，王文才，孔祥雨，刘英，贾永涛，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
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