Нелинейное фильтрующее устройство

 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиотехнике в качестве выходных каскадов электроизмерителей при наличии знакопеременных, несимметричных помех высокого уровня. Целью изобретения является повышение эффективности фильтрации и надежности устройства. Поставленная цель достигается за счет того, что входной сигнал поступает на первые входы масштабирующих блоков (например, потенциометров и на вход сглаживающего фильтра. На вторые входы масштабирующих блоков подаются опорные постоянные напряжения. Выходной сигнал второго масштабирующего блока поступает через соответствующие масштабирующие резисторы на коллектор и базу первого ключевого транзистора, эмиттер которого соединен с выходом сглаживающего фильтра. Выходной сигнал первого масштабирующего блока поступает на эмиттер второго ключевого транзистора, база и коллектор которого через соответствующие масштабирующие резисторы соединены с выходом сглаживающего фильтра, выход которого является выходом устройства. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ . NUIWMN ЕСГ1УБЛИ К щ)5 С 05 В 5/01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 0 П1РЫТИЯМ

IlPH ГКНТ СССР

1 (21) 4371351/24-24 (22) 01.12.87 (46) 30,10.90. Бюл. В 40 (71) Украинский государственный проектный и проектно-конструкторский институт "Тяжпромэлектропроект" (72) М.Б. Зильберштейн, Б.Я. Перкин, Ф.И.Пискун и Л.И. Рохлин (53) 62" 50 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1037205, кл. G 05 В 5/01, 1982, Авторское свидетельство СССР

Р 853605, кл. 6 aS В 5/01, 1979, Авторское свидетельство СССР

У 1529 172, кл. G 05 В 1/01, 1987 (прототип). (54) НЕЛИНЕЙНОЕ ФИЛЬТРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиотехнике в качестве выходных каскадов электроизмерителей при наличии знакопеременных, несимметричных помех

Изобретение относится к радиотехнике .и может быть использовано в качестве выходных каскадов электроизмерителей при наличии знакопеременных, несимметричных помех высокого уровня.

Цель изобретения — повышение эффективности фильтрации и надежности устройства.

На фиг.1 приведена принципиальная схема устройства; на фиг.2 — диаграммы напряжений, иллюстрирующие работу устройства.

2 высокого уровня. Целью изобретения является повышение эффективности фильтрации и надежности устройства.

Поставленная цель достигается эа счет того, что входной сигнал поступает на первые входы масштабирующих блоков (например, потенциометров) и на вход сглаживающего фильтра. На вторые входы масштабирующих блоков подаются опорные постоянные напряжения, Выходной сигнал второго масштабирующего блока поступает через соответствующие масштабирующие резисторы на коллектор и базу первого ключевого транзистора, эмиттер которого соединен с выходом сглаживающего фильтра. Выходной сигнал первого масштабирующего блока поступает на эмиттер второго ключевого транзистора, база и коллектор которого через соответствующие масштабирующие резисторы соединены с выходом сглаживающего фильтра, выход которого является выходом устройства, 2 ил, Устройство содержит сглаживающий фильтр 1, первый и второй масштабирующие блоки 2 и 3, второй и первый ключевые транзисторы 4 и 5, третий, четвертый, второй и первый масштабирующие резисторы 6-9, первый и второй источники 10 и 11 постоянного напряжения, потенциометры 12 и 13, резистор 14, конденсатор 15, общую шину 16. 0 „, 1,„- входной и выходной сигналы устройс тва; П<,1 - сиг1603338 налы на выходах первого и второго масштабирующих блоков..

В качестве масштабирующих блоков

2 и 3 могут быть использованы потенциометры, Устройство работает следующим образом, При подаче в момент t на вход устройства полезного сигнала, величи- 10 на которого с учетом сигнала помехи превосходит величину смещения второго ключевого транзистора 5, открывается и подключает первый масштабирующий резистор 9, параллельный сглаживающему фильтру l. Поскольку постоянная времени параллельно соединенных сглаживающего фильтра 1 и первого масштабирующего резистора 9 значительно меньше, чем постоянная времени сгла- 20 живающего фильтра 1 sa счет малости сопротивления первого масштабирующего резистора 9, то передний фронт полезного сигнала проходит на выход устройства без искажений. 25

В момент времени t + раз но сть меж,цу величинами входного и выходного сигналов устройства становится равной напряжению Tz смещения первого ключевого транзистора 5, установленного движком потенциометра 13 второго масштабирующего блока 3. Постоянная времени фильтрующего устройства опять становится равной постоянной времени сглаживаюещго фильтра 1, и помехи на выход устройства не проходят, При уменьшении величины полезного сигнала в моменты времени- t,t <. аналогичным образом работает второй ключевой транзистор 4, смещение Ul 40 которого устанавливается движком потенциометра 12 первого масштабирующего блока 2, Для входного сигнала U >> (фиг .2) величина смещения U„, задавае.мая движком потенциометра 12, должна быть меньше, чем величина 1, задаваемая движком потенциометра 13, поскольку амплитуда положительной полярности сигнала помехи больше амплитуды отрицательной полярности сиг- 50 нала помехи.

По сравнению с известным устройством предлагаемое устройство проще и надежнее, так как состоит из меньшего количества элементов, Использование устройства позволяет устанавли:вать различный порог чувствительности по возрастанию и по уменьшению величины полезного сигнала.

Кроме того, реализация предлагаемого устройства с использованием простых, надежных и дешевых элементов позволяет широко применять его в различной, в том числе и бытовой, аппаратуре практически без увеличения стоимости последней. Положительный эффект достигается благодаря тому, что в устройстве большее коли" чество функций осуществляется меньшим количеством элементов.

Формула изобретения

Нелинейное фильтрующее устройство, содержащее первый масштабирующий резистор, первый и второй масштабирующие блоки, сглаживающий фильтр, первый и второй источники постоянного напряжения, соединенные первыми входами с общей шиной устройства, первый и второй ключевые транзисторы одного типа проводимости, первый ключевой транзистор подключен базой к второму выводу второго масштабирующего резистора, второй ключевой транзистор соединен базой и коллектором с первыми выводами третьего и четвертого масштабирующих резисторов, вторые выводы которых объединены, а первый вход первого масштабирующего блока является входом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности фильтрации и надежности устройства, в нем первый вход второго масштабирующего блока соединен с первым входом первого масштабирующего блока и с входом сглаживающего фильтра,. второй вход — с вторым выходом второ" го источника постоянного напряжения, а выход — с первыми выводами первого и второго масштабирующих резисторов, коллектор первого ключевого транзистора подключен к второму выводу перво" го масштабирующего резистора, а эмиттер — к выходу сглаживающего фильтра и к второму выводу третьего масштабирующего резистора, второй вход первого масштабирующего блока соединен с вторым выходом первого источника постоянного напряжения, а выход — с эмиттером второго ключевого транзистора, причем выход сглаживающего фильтра явЛяется выходом устройства.

1603338

/6

L с, т, Фиг 2

Составитель Г.Нефедова

Редактор И. Касарда Техред Л.Сердюкова Корректор Э. Лончакова

Заказ 3384 Тираж 650 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101