Активный @ -фильтр нижних частот

 

АКТИВНЫЙ ftC-ФИЛЬТР НИЖНИХ ЧАСТОТ, содержащий последовательно соединенные первый операционный усилитель и инвертирующий дифференциатор на втором операционном усилителе, при этом неинвертирующий вход первого операционного усилителя через первые |резисторы и конденсатор соединен соответственно с входом фильтра и Btixoдом инвертирующего дифференциатора. а инвертирующий вход через второй резистор - с входом инвертирующего дифференциатора и выходом фильтра, а также третий и четвертый резисторы, отличавдщийс я тем, что, с целью снижения аддитивной погрещности, обусловленной дрейфом операционных усилителей, в него введены последовательно соединенные третий операционный усилитель с (резистивной отрицательной обратной связи и второй конденсатор, второй вывод которого подключен к инвертирукяцему входу первого операционного усилителя, а третий и четвертый резисторы соединены последовательно и включены между выходом фильтра и общей шиной, причем S точка объединения резисторов подсоединена к неинвёртирующему входу третьего операционного усилителя.

COIO3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11)

3(51) Н 03 Н 11/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3297945/18-09 (22) 04.06.81 (46) 07.10 83. Вюл. 937 (72) Г.И. Изъюрова, В.Н. Серов, В. П.Шаров и В.И.Шашни (71) Московский институт радиотехники, электроники и автоматики (53) 62\..372.542.2(088.8) (56) 1. Патент ФРГ Р 2434957, кл. Н 03 Н 11/00, 13.05,76. (прототип) (54)(57) АКТИВНЫЯ РС-ФИЛЬТР НИЖНИХ

ЧАСТОТ, содержащий последовательно соединенные первый операционный усилитель и инвертирующий дифференциатор на втором операционном усилителе, при этом неинвертирующий вход первого операционного уюилителя через пррвые резисторы и конденсатор соединен соответственно с входом фильтра и выходом инвертирующего дифференциатора, а инвертирующий вход через второй резистор — с входом инвертирунж(его дифференциатора и выходом Фильтра, а также третий и четвертый резисторы, о т л и ч à ю шийся тем, что, с целью снижения аддитивной погрешности, обусловленной дрейфом операционных усилителей, в него введены последова- тельно соединенные третий операцион° ный усилитель с резистивной цепью отрицательной обратной связи и второй конденсатор, второй вывод которого подключен к инвертирующему входу первого операционного усилителя, а третий и четвертый резисторы соединены последовательно и включены между выходом фильтра и общей шиной, причем Е

Ф точка объединения резисторов подсоединена к неинвертирующему входу третьего операционного усилителя.

1046912

Составитель В.Цветков

Редактор Ю.Середа Техред И. Гайду Корректор A.Èëüèí

Заказ 7750/55 Тираж 936 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретейий и открытий

113035, Москва, Ж- Ь, Раушская наб., д.4/5

Ужгород, ул. Проектная,4

Филиал ППП Патент, г.

Изобретение относится к радиотехн ке и может быть использовано для фил рации электрических сигналов.

Известен активный RC -фильтр нижних частот, содержащий последовательно соединенные первый операционный усилитель и инвертирующий дифференциатор на втором операционном усилителе, при этом неинвертирующий вход первого операционного усилителя через первые резистор и конденсатор соединен соответственно с входом фильтра и выходом инвертирующего дифференциатора, а инвертирующий вход через второй резистор — с входом инвертирующего дифференциатора и выходом фильтра, а также третий и четвертый резисторы Г1 .

Недостатком известного фильтра нижних частот является значительный дрейф первого операционного усилителя, прямо проходящий на выход фильтра и уменьшающий точность коэффициента передачи в полосе пропускания фильтра.

° Цель изобретения — снижение аддитивной погрешности; обусловленной дрейфом операционных усилителей.

Указанная цель достигается тем, что в активный RC-фильтр нижних частот, содержащий последовательно соединенные первый операционный усилитель и инвертирующий дифференциатор на втором операционном усилителе, при этом неинвертирующий вход первого операционного усилителя через первые резистор и конденсатор соединен соответственно с входом фильтра и выходом инвертирующего дифференциатора, и инвертирующий вход через второй резистор — с входом инвертирующего дифференциатора и выходом фильтра,а также третий и четвертый резисторы, дополнительно введены последовательно соединенные третий операционный усилитель с резистивной цепью отрицательной обратной связи и второй конден сатор, второй вывод которого подключен к инвертируюшему входу перво го операционного усилителя, а третий и четвертый резисторы соединены последовательно и включены между выходом фильтра и общей шиной, причем точка объединения резисторов

I и- подсоединена к неиявертирующему вхо- ьт- ду третьего операционного усилителя..

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого активного фильтра нижних частот.

Устройство содержит первый операционный усилитель 1, инвертирующий дифференциатор 2 на втором операционном усилителе 3, первый резистор

10 4, первый конденсатор 5, второй резистор 6, третий 7 и четвертый 8 резисторы, третий операционный усилитель 9 с резистивной цепью 10 отрицательной обратной связи и второй

15 конденсатор 11.

Устройство работает следующим образом.

Входной сигнал через резистор 4 поступет на неинвертирующий вход операционного усилителя 1, с выхода которого сигнал поступает на вход инвертирующего дифференциатора 2 на операционном усилителе 3. С выхода усилителя 3 через конденсатор 5 сигнал отрицательной обратной связи поступает на неинвертирующий вход

Операционного .усилителя 1. Одновременно сигнал с выхода усилителя 1 через резистор 7 поступает на неинвертирующий вход третьего операционного усилителя 9. На первом операционном усилителе 1 осуществляется алгебраическое суммйрование входного сигнала и двух сигналов обратной

>связи,причем использование частотноэависимых элементов в петлях обратной связи позволяет получать на выходе фильтра характеристику, соответствующую фильтру нижних частот. Операционный усилитель 1

40 работает по постоянному току в режиме повторителя, кроме того, резисторы 4 и 6 могут быть выбраны равными по величине, все зто приводит к минимизации дрейфа операционного

45 Усилител

Предлагаемый аытивный RC-фильтр нижних частот по сравнению с известным устройством позволяет минимизировать погрешности, обусловленные дрейфом операционных усилителей, уменьшив их в ряде случаев более чем на порядок и, тем самым, повысить качество передачи сигналов в различных системах. связи.