Активный полосовой пьезоэлектрический фильтр

 

Изобретение относится к радиоэлектронике. Целью изобретения является повышение избирательности активного полосового пьезоэлектрического фильтра. В формирующих каскадах 2 и 3 между выходом первого операционного усилителя 6 и неинвертирующим входом второго операционного усилителя 7 включен дополнительный пьезоэлектрический резонатор 9. Первый вывод основного пьезоэлектрического резонатора 4 соединен с выходной клеммой соответствующего формирующего каскада 2 и 3 непосредственно и чеpез резистор 8 с общей шиной. Второй его вывод соединен с неинвертирующим входом первого операционного усилителя 6 непосредственно и через резистор 11 с выходом второго операционного усилителя 7, неинвертирующий вход которого соединен через резистор 10 с общей шиной. Фильтр позволяет реализовать широкие полосы пропускания при крутых скатах частотных характеристик. 1 ил.

Изобретение относится к радиоэлектронике и может использоваться в устройствах селекции частоты. Целью изобретения является повышение избирательности активного пьезоэлектрического фильтра. На чертеже приведена электрическая схема активного пьезоэлектрического фильтра. Он содержит алгебраический сумматор 1 и соединенные с его входами два идентичных параллельных формирующих каскада 2 и 3. Каждый из них содержит основной пьезоэлектрический резонатор 4, соединенный первым выводом через резистор 5 с входной потенциальной клеммой фильтра, и первый 6 и второй 7 операционные усилители, охваченные отрицательной обратной связью. Первый вывод основного пьезоэлектрического резонатора 4 соединен также с выходной клеммой соответствующего формирующего каскада непосредственно и через резистор 8 с общей шиной. Между выходом первого операционного усилителя 6 и неинвертирующим входом второго операционного усилителя 7 включен дополнительный пьезоэлектрический резонатор 9. Неинвертирующий вход операционного усилителя 7 соединен через резистор 10 с общей шиной. Второй вывод основного пьезоэлектрического резонатора 4 соединен с неинвертирующим входом первого операционного усилителя 6 и через резистор 11 с выходом второго операционного усилителя 7. Между инвертирующим входом и выходом первого 6 и второго 7 операционных усилителей включены резисторы 12 и 13 соответственно. Фильтр работает следующим образом. Сигнал с входной потенциальной клеммы в обоих формирующих каскадах 2 и 3 через резистор 5 поступает на входы алгебраического сумматора 1, где происходят вычитание и передача на выходную клемму фильтра. Величина напряжения в точке "а" U_а получается путем деления величины напряжения U входного сигнала делителем, состоящим из номинального значения резистора 5 и величины реактивного сопротивления Z_а, образованного последовательным соединением пьезоэлектрического резонатора 4 с сопротивлением Z_1a и Z_2a, представляющее входное сопротивление в точке "К" цепи, образованной операционными усилителями 6 и 7 с подключенными к ним элементами. Следовательно, в точке "а" напряжение U_а равно где R сопротивление резистора 5. Аналогичным образом формируется в точке "в" напряжение . Результирующее значение напряжения, получаемое на выходной клемме фильтра, равно разности напряжений U_a и U_в, помноженной на коэффициент передачи алгебраического сумматора К_o=1. Величина реактивного сопротивления дополнительного пьезоэлектрического резонатора 9 Ха преобразуется в обратную, оказываясь равной 1/Ха в точке "К", и одновременно умножается на коэффициент где R₁₀, R₁₁, R₁₂, R₁₃ сопротивления резисторов 10, 11, 12, 13 соответственно, что при соответствующем подборе резисторов 11, 13, 10, 12 позволяет "трансформировать" его эквивалентную индуктивность до необходимой реализуемой величины. Результирующее сопротивление Z_a каскада 2 и Z_в каскада 3 эквивалентно последовательному соединению двух пьезоэлектрических резонаторов и "расширительного" элемента. Резисторы 8 используются в том случае, когда источник сигнала обладает большим внутренним сопротивлением и развязывающий резистор 5 необходимо также выбирать достаточно большим. Активный полосовой пьезоэлектрический фильтр, выполненный в соответствии с изобретением, имеет высокую избирательность и позволяет реализовать широкие полосы пропускания при крутых скатах частотных характеристик.

Формула изобретения

Активный полосовой пьезоэлектрический фильтр содержащий алгебраический сумматор и соединенные с его входами два идентичных параллельных формирующих каскада, каждый из которых содержит последовательно соединенные первый и второй операционные усилители с отрицательной обратной связью, и основной пьезоэлектрический резонатор, первый вывод которого соединен через резистор с входной потенциальной клеммой фильтра, отличающийся тем, что, с целью повышения избирательности, в каждом из формирующих каскадов между выходом первого операционного усилителя и неинвертирующим входом второго операционного усилителя включен дополнительный пьезоэлектрический резонатор, при этом первый вывод основного пьезоэлектрического резонатора соединен с выходной клеммой соответствующего формирующего каскада непосредственно и через резистор с общей шиной, а второй выход основного пьезоэлекрического резонатора соединен с неинвертирующим входом первого операционного усилителя непосредственно и через резистор с выходом второго операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен через резистор с общей шиной.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 02.11.1995

Номер и год публикации бюллетеня: 14-2001

Извещение опубликовано: 20.05.2001        

---