Активный @ -фазовый контур

 

Изобретение относится к радиотехнике . Цель изобретения - расширение области рабочих частот. Устройство содержит три операционных усилителя (ОУ) 1, 2 и 3, два кон .денсатора 4, 5 и девять резисторов 6-14. Входной сигнал подается через резистор 13 на неинвертирующие входы ОУ 2 и 3, через резистор 14 - на инвертирующий вход ОУЗ, а через резисторы II и 8 - на неинвертирующий вход ОУ 1. При этом на ОУ 3 реализуется передаточная функция активного RC-фазового контура второго порядка . Для получения точного равенства между частотами нуля и полюса введен делитель р , позволяющий увеличить частоту полюса. При равенстве (площадей усиления ОУ 1 и ОУ 2) и Кц Rj относительные изменения затухания нуля в активном - фазовом контуре в 0 раз меньше, чем у прототипа, а с другой стороны обеспечено равенство частот нуля и полюса при любом соотношен ш между П , и П2. ил. (Л .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3676107/24-09 (22) 15.12.83 (46) 15.04.86. Вюл. Х - 14 (7!) Таганрогский радиотехнический институт им. В.Д.Калмыкова (72) С.В.Гришин и С.Г.Крутчинский (53) 621 ° 372.56 (088.8) (56) Nachrictentechnische Zeitschrift (NTZ). 1973, ¹6, с. 281,рис. 0.

Авторское свидетельство СССР

ll - 964978, кл. Н 03 Н 11/16, 1980. (54) АКТИВНЫЙ RC-ФАЗОВЫЙ КОНТУР (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — расширение области рабочих частот. Устройство содержит три операционных усилителя (ОУ) 1, 2 и 3, два конденсатора 4, 5 и девять резисторов

6-14. Входной сигнал подается через

„„SU„„1224977 А д1) 4 Н 03 H 11/16 резистор 13 на неинвертирующие входы ОУ 2 и 3, через резистор 14 — на инвертирующий вход ОУЗ, а через резисторы ll и 8 — на неинвертирующий вход ОУ 1. При этом на ОУ 3 реализуется передаточная функция актив.ного RC-фазового контура второго порядка. Для получения точного равенства между частотами нуля и полюса введен делитель, позволяющий увеличить частоту полюса. При равенстве П,=П (площадей усиления ОУ 1 и

ОУ 2) и R< = Rz относительные изменения затухания нуля в активном RC фазовом контуре в Q раз меньше, чем у прототипа, а с другой стороны обеспечено равенство частот нуля и полюса при любом соотношении между П и П . 1 ил.

1224977

Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для построения высокочастотных линий задержки и фазовых корректоров для различных устройств связи, используемых при обработке спектров фаз сигналов беэ искажения спектра амплитуд.

Цель изобретения — расширение области рабочих частот.

На чертеже приведена электричес- 1О кая принципиальная схема предложенного активного RC-фазового контура.

Активный RC-фазовый контур содержит первый, второй и третий операционные усилители (ОУ) 1, 2 и 3, пер- 13 вый и второй конденсаторы 4 и 5, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой и девятый резисторы б-14.

Активный RC-фазовый контур рабо- 2О тает следующим образом.

Входной сигнал подается через резистор 13 на неинвертируюшие входы

ОУ 2 и 3, через резистор 14 — на инвертирующий вход ОУ 3, а через резис-. торы li и 8 — на неинвертирующий вход ОУ 1, При этом на выходе 3 реализуется передаточная функция активного RC-фазового контура второго порядка общего вида ЗО

Rz dzQ +>р г z

F(p) . E 2 z > (1)

6 Р 1 р р р

ВВ, где 2 = с )++

z . =„-.=,- ) R (R R

В4 1 Р1

У= — — -- --+ (R P

R,Rу

35 (,= R,Ñ", R C ) э

R, Rs WR4

f3

5 сопротивление резисторов 14 и 12; 5О затухание нуля функции F (р); частота нуля функции передачи F (р),", затухание полюса у функции Р (р); частота полюса функции передачи F (р); к и R1

dp (d p

R u R — сопротивление ре4 зисторов 9 и 8;

В.

8 9 коэффициент передачи делителя, состоящего из резисторов 10 и ll; сопротивление резисторов ll и 10; сопротивление резистора 13; сопротивления резисторов 6 и 7; емкость конденсаторов 5 и 4;

R и В

К и R

z площадь усиления ОУ 2, при Этом, R4 R H, R6 Rz> то как видно иЪ выражения (2), частота и не изменится, а новое значение частоты полюса будет совпадать с частоl — добротность нуля

2 Д функции Г (р);

Q = -- — добротность полюса

P d

Р функции F (р).

Зависимость модуля комплексного коэффициента передачи от частоты (т ° е, амплитудно-частотная характеристика) находится. из выражения (1) заменой р íà jM 4 (Ы,-Ы ) 4ЫЧ,, Из выражения (3) следует, что при Й = С1р И тяр и R6 К модуль коэффициента передачи активного КС-фазового контура частотно независим и равен единице, что реализуется только при идеальных ОУ.

При использовании реальных ОУ изза ограниченности их площадей усиления П = (9, M„ (где 11 — коэффициент усиления ОУ на постоянном токе, à И частота, на которой коэффициент усиления ОУ с разомкнутой обратной связью уменьшается до уровня 0,707) затухания полюса и нуля, а также их частоты не совпадают, что приводит к неравномерности амплитудно-частотной характеристике (АЧХ) активного RC-фазового контура и, следовательно, уменьшению диапазона рабочих частот.

Для получения точного равенства между (d и Яр введен делитель f3, позволяющий увеличить частоту у р на величину >p (1 ) — где П—

1224977

1О

Составитель А.Меньшикова

Редактор М.Келемеш Техред Л.Олейник Корректор M.немчик

Заказ 1963/57 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 той Q . Величина коэффициента передачи делителя Р, соответствующего равенству между у и у, находится

z из выражения

Г

>p Ry . I

1+2

Qp

Преимущества активного RC-фазового контура видны из того, что с одной стороны, при Г< = П, где II< — площадь усиления ОУ 1, и R < = R, относительные изменения затухания полюса в предложенном активном RC-фа-, зовом контуре в Яр раз меньше, чем у прототипа, а,с другой стороны, обеспечено равенство частот нуля и полюса при любом соотношении между

II< и П2. формула изобретения 20

Активный RC-фазовый контур, содержащий первый операционный усилитель, в цепи отрицательной обратной связи которого включен первый конденсатор, 25 а выход через первый резистор подключен к неинвертирующему входу второго операционного усилителя, в цепи отрицательной обратной связи которого включен второй резистор, второй конденсатор, один вывод которого подключен к неинвертирующему входу второго операциойного усилителя, последовательно соединенные третий и четвертый резисторы, точка соединения которых подключена к неинвертирующему входу первого операционного усилителя, а другой вывод четвертого резистора соединен с общей шиной, пятый резистор, первый вывод которого подключен к выходу второго операционного усилителя, и шестой резистор, отличающийся тем, что, с целью расширения области рабочих частот, в него введен третий операционный усилитель, в цепи отрицательной связи которого включен седьмой резистор, а также последовательно соединенные и включенные между входами третьего операционного усилителя восьмой и девятый резисторы, точка соединения которых соединена с первым выводом шестого резистора, второй вывод которого соединен с вroрыми выводами третьего и пятого резисторов, при этом неинвертирующие входы второго и третьего операционных усилителей и инвертирующие входы первого и второго операционных усилителей объединены соответственно, при этом входом активного RC-фазового контура является первый вывод шестого резистора, а выходом — выход третьего операционного усилителя.