Полосовой активный rc-фильтр

 

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в частотноизбирательных устройствах. Цель изобретения - расширение частотного диапазона. Полосовой активный RC-фильтр содержит первый резистор 1, первый операционный усилитель 2, первый конденсатор 3, второй резистор 4, второй операционный усилитель 5, третий и четвертый резисторы 6 и 7, второй конденсатор 8, пятый резистор 9 и третий конденсатор 10. Работа полосового активного RC-фильтра основана на имитации односторонне нагруженного резонансного звена на основе конвертора обобщенного импеданса. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Н 03 Н 11/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1385260 (21) 4794575/09 (22) 10.11.89 (46) 30.05.92. Бюл. ¹ 20 (71) Ленинградский политехнический институт им. М. И. Калинина (72) А. С. Коротков и Л. P. Ниеми (53) 621.372. 54(088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1385260, кл. Н 03 Н 11/12, 1986. (54) ПОЛОСОВОЙ АКТИВНЫЙ RC-ФИЛЬТР (57) Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в частотноПредлагаемый полосовой активный RCфильтр предназначен для использования в радиоэлектронной аппаратуре.

Наиболее близким по технической сути является основное изобретение по авт. св.

¹ 1385260.

Целью изобретения является расширение диапазона рабочих частот активного

R С-фил ьтра.

Указанная цель достигается тем, что в полосовом фильтре, содержащем соединение первого конденсатора с заземленным выводом и первого резистора, свободный вывод которого является входом фильтра, два одинаковых операционных усилителя (ОУ), между выходом и инвертирующим входом (ИВ) первого из которых подключен второй резистор, а между выходом и ИВ второго ОУ подключен второй конденсатор, третий резистор с заземленным выводом, четвертый резистор, подключенный между выходом второго ОУ и неинвертирующим входом (НИВ) первого ОУ, и пятый резистор, подключенный между выходом перво„„. Ж„„ 1737706 А2 избирател ьн ых устройствах. Цель изобретения — расширение частотного диапазона.

Полосовой активный RC-фильтр содержит первый резистор 1, первый операционный усилитель 2, первый конденсатор 3, второй резистор 4, второй операционный усилитель 5, третий и четвертый резисторы 6 и 7, второй конденсатор 8, пятый резистор 9 и третий конденсатор 10. Работа полосового активного RC-фильтра основана на имитации односторонне нагруженного резонансного звена на основе конвертора обобщенного импеданса. 1 ил, го ОУ и НИВ второго ОУ, свободный вывод третьего резистора соединен с НИВ второго

ОУ, общая точка первого резистора и первого конденсатора подключена к НИ В первого

ОУ, инвертирующие входы обоих операционных усилителей соединены, а выходом «а фильтра является выход первого ОУ, дополнительно включен между выходом и НИВ первого ОУ третий конденсатор, что дает ! возможность расширить диапазон рабочих" частот фильтра за счет компенсации частотных ограничений операционных усилите- !С лей, 0

На чертеже представлена схема предложенного устройства, содержащего резистор 1, первый ОУ 2, конденсатор 3, резистор 4, второй ОУ 5, резистор 6, резистор 7, конденсатор 8, резистор 9, конденсатор 10. Вход фильтра через резистор 1 подключен к НИВ ОУ2, который через конденсатор 3 соединен с общей точкой, а через резистор 4 с выходом 5, ИВ ОУ 2 и выход, являющийся и выходом фильтра, соединены резистором 6. ИВ и выход OY 5, а также

1737706 са шрид фазовый набег, равный, но противоположный по знаку паразитному фазовому набегу ОУ. Предлагаемое решение позволяет избежать включения в схему по5 тенциометра и регулировки частоты резонанса, В предположении идеальности ОУ параметры схемы основного изобретения

Мид, и рид, Оид связаны с параметрами

10 предлагаемой схемы М ид, врид, Q ид следующими соотношениями: шр о-ьрид Кр!

Где Кц, Кр, Kii — поправочные коэффициенты, Во многих случаях изменение коэффициента I«eðeäà÷I4 фильтра Ку корректируется за счет соответствующего изменениь: у.иленил в целом всего радиотракта., a котором данный фильтр используется, Для реализации добротности Q u резонансной частоты (ор фильтра равными их идеа ььнььм значениям требуется подстролка вводимыми в схему потенциометрами. 50

В предлагаемой схеме компенсация неидеа"!üíîé передаточной функции ОУ осуществляется за счет введения дополнительной положительной емкостной обратной связи (конденсатор C2) как пока- 55 зано на фиг. 1. При этом возникает компенсирующая пассивная цепь К4С2, которая при соответствующем расчете емкости конденсатора Сг дает на частоте резонанСг (1 . 22 Х2

R4 2 Фрид Z3 г -Хг выход QV 2 п НИБ ОУ 5, который через резистор 7 поцкльочен к общей точке, соединены конденсатором 8 и, резистором 9 соответственно. ИБ ОУ 2 и 5 закорочены между

ñooîé., -)ИВ и "xone ОУ 2 соединены конденc8 To ро и 1 О.

Принимаьотся обозначения: резистор 1 — 8, резистор 4 -- R4 резистор 6 — R2, резистор 7 — R:,. резистор 9 — R1, конденсатор 3 — С, кондеги..:Iтор 8 — С1, конденсатор 10—

Сг, Предл ьгаемыйь фильтр представляет собой реализацию методом элемечтной имитации схемы односторонне нагруженного резонансногс seel a Ila основе конвертора обобщенного импеданса с дополнительно введенной сбратной связью.

ы 8 редатОчн зя функция и Ол ОСОВОГО фильтра в предположении идеальности ОУ можег был|.ь представлена через параметры фильт|ра как.. в 1

Г Ьрид ь-|ид

T(t с. ;== Х1|, --ilP, . й) 1

+1 г1- Olðид Оид

« -«,. и cl, ti/I,;,; КГ,:Ы,ф| |в ° |ВНТ ГЬ «Р «ДВЧИ

81р,.д- ЧВС,Ота Р8ЗОНаНСа;

С|ид — дС брстНОСГЬ.

148-эа конечност!л Irl частотной зависим |.т ;<аз-ьфициента усиленля ОУ на высоKYi> частотах. параметры реальной схемь мо| ут значительно отличаться от идеальных и представляются как

M = Мид Км, т ьр = шрид Кр, Q = Оид Ксь, ), 1

М =М

2 3

« «р«э | р« Б < !- iLgii«ii«р

Д . = Q. -|ьы с,с,,Ii,R, Для однополюсной аппроксимации передаточных функций ОУ ,и =ц,/(1+j ю/м ч) и при R1 = Вз резонансную частоту сир предлагаемого филь1 тра можно представить в виде где к ) ь ) l(63cp ) 7 х,+(ыс p ),, Х, =(.2Ц(1 2С У.).

Х2- (+ 2 Я () (1+ д P - P g q <) — гя, F (287;Ze y) .

=((-2K )2,4 4),4P 6 2 (+ 2Е, < 3 )(2 !).E- (2 4 )

- Я Я ((q, g g q p 2 г ), 445 (.ь-|).Я (+ 4 ь-(6 (= сэр, F-=4((ciR Р4 юр) Решая уравнение вида в = юр,д, т, I е. К p = 1 относительно С2, оставляя из двух возможных корней положительный и положИВ й) = ОЬрид, ПОЛУЧИМ ЗНаЧЕНИЮ ЕМКОСТИ конденсатора С2, при котором компенсируется неидеальность передаточной функции

ОУ на частоте резонанса Гибрид.

1737706 зования в высокочастотных схемах фильтров низкочастотных ОУ, которые имеют сравнительно небольшую стоимость и широко доступны, 40

50

Составитель Л. Ниеми

Техред М.Моргентал Корректор Q. Ципле

Редактор Н; Коляда

Заказ 1905 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

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

Величину добротности в предлагаемом фильтре можно регулировать изменением величины входного резистора R без изменения резонансной частоты и коэффициента передачи.

Введение компенсирующего конденсатора позволяет без дополнительной подстройки получить частоту резонанса, совпадающую с расчетной ар,д с точностью разброса величин элементов, и, следовательно, расширить частотный диапазон и риме н имости низкочастотн ых ОУ.

Ожидаемый технико-зкономический эффект заключается в возможности исполь5 Формула изобретения

Полосовой активный RC-фильтр по авт. св, % 1385260, отличающийся тем, что, с целью расширения частотного диапазона, в него введен третий конденсатор, 10 первый и второй выводы которого соединены соответственно с выходом и неинвертирующим входом первого операционного усилителя.

Полосовой активный rc-фильтр Полосовой активный rc-фильтр Полосовой активный rc-фильтр 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к радиотехнике и измерительной технике и может быть использовано при изменении коэффициента гармоник

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в селективных узлах радиоэлектронных устройств

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в частотно-избирательных устройствах с регулируемыми параметрами

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах линий задержки и фазовых контуров

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах частотной селекции

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в частотно-избирательных устройствах Цель изобретения - расширение диапазона рабочих частот Активный RC-фильтр содержит первый 1

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в частотно-селективных устройствах радиоэлектронных устройств

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в узлах частотной селекции радиоэлектронных устройств

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в устройствах частотной селекции

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах частотной селекции

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в селективных радиоэлектронных устройствах преимущественно в микроэлектронном исполнении

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в селективных радиоэлектронных устройствах преимущественно в микроэлектронном исполнении

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в селективных радиоэлектронных устройствах, преимущественно в микроэлектронном исполнении

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в селективных радиоэлектронных устройствах, преимущественно в микроэлектронном исполнении

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в селективных радиоэлектронных устройствах, преимущественно в микроэлектронном исполнении

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в селективных узлах радиоэлектронных устройств с управляемыми параметрами

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано для частотной селекции сигналов

Изобретение относится к радиоэлектронике и может использоваться в качестве фильтра основной селекции в профессиональной аппаратуре связи

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано для частотной селекции сигналов

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в качестве фильтра основной селекции в профессиональных радиоприемных устройствах, а также в измерительной технике
Наверх