Активная пьезоэлектрическая линия задержки

 

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в качестве диапазонных линий задержки или фазовых корректоров в устройствах связи. Активная пьезоэлектрическая линия задержки содержит операционный усилитель (ОУ) (1) с отрицательной обратной связью (9), выход которого является выходом устройства, первый резистор (Р)(2), первый вывод которого соединен с инвертирующим входом ОУ(1), один или несколько параллельно соединенных пьезоэлектрических резонаторов (ПР)(3), первые выводы которых подключены к неинвертирующему входу ОУ(1), второй Р(4), первый вывод которого также подключен к неинвертирующему входу ОУ(1). Второй вывод первого Р(2) резистора и вторые выводы ПР(3) соединены между собой и с входной потенциальной клеммой. Второй вывод второго Р(4) соединен с общей шиной. Введен конденсатор (5), включенный между неинвертирующим входом и выходом ОУ(1). Технический результат: упрощение линии задержки при сохранении всех основных параметров. 2 ил.

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в качестве диапазонных линий задержки или фазовых корректоров в устройствах связи.

Известна линия задержки, выполненная на операционных усилителях и кварцевых резонаторах [1], которая является наиболее близкой по технической сущности к заявляемому устройству и выбрана в качестве прототипа. Схема этой линии задержки приведена на фиг.1.

Недостатком этой линии задержки является то, что она содержит большое число активных элементов - операционных усилителей.

Задача изобретения - упрощение схемы линии задержки при сохранении всех основных параметров.

Поставленная задача решается тем, что в линию задержки, состоящую из операционного усилителя с отрицательной обратной связью, выход которого является выходом устройства, первого резистора, первый вывод которого соединен с инвертирующим входом операционного усилителя, одного или нескольких параллельно соединенных пьезорезонаторов, первые выводы которых подключены к неинвертирующему входу операционного усилителя, а также второго резистора, первый вывод которого подключен к неинвертирующему входу операционного усилителя, дополнительно вводится конденсатор, включенный между неинвертирующим входом и выходом операционного усилителя, второй вывод первого резистора и вторые выводы пьезорезонаторов соединены между собой и с входной потенциальной клеммой, второй вывод второго резистора соединен с общей шиной.

Сопоставительный анализ показывает, что заявляемое устройство отличается от прототипа тем, что в устройство введен дополнительный конденсатор, включенный между неинвертирующим входом и выходом операционного усилителя, вторые выводы пьезорезонаторов и первого резистора подключены к входной клемме устройства, второй вывод второго резистора соединен с общей шиной.

При сравнении заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими известными техническими решениями в науке и технике не обнаружены решения, обладающие сходными признаками.

На фиг. 2 приведена электрическая схема предложенного устройства. Линия задержки состоит из операционного усилителя 1, имеющего отрицательную обратную связь, при этом выход OY является выходом устройства, первого резистора 2, подключенного к инвертирующему входу OY, пьезорезонаторов 3, подключенных к неинвертирующему входу OY, другие зажимы резистора 2 и пьезорезонаторов 3 соединены с входной клеммой, второго резистора 4, включенного между неинвертирующим входом OY и обшей шиной, а также конденсатора 5, включенного между неинвертирующим входом и выходом операционного усилителя.

Устройство работает следующим образом.

Передаточная функция схемы, приведенной на фиг.2, при условии, что проводимости резистора 2 и резистора в цепи отрицательной обратной связи OY равны, будет определяться следующим соотношением: Здесь в соответствии с обозначениями, приведенными на фиг.2, Y₀ - проводимость пьезорезонаторов, g_н - проводимость резистора 4 и pC₀ - проводимость конденсатора 5.

Данная передаточная функция соответствует передаточной функции фазового контура [2], порядок и фазовая характеристика которого определяется параметрами реактивной проводимости Y₀-pC₀. При этом порядок фазового контура будет равен 2N+1, где N число пьезорезонаторов.

Таким образом, предлагаемое устройство выполняет функции фазового контура (как и в прототипе), характеристики которого определяются соответствующим выбором числа пьезорезонаторов, а роль расширительного элемента выполняет конденсатор 5, уменьшающий величину статической емкости пьезорезонаторов (проводимости).

Формула изобретения

Активная пьезоэлектрическая линия задержки, содержащая операционный усилитель с отрицательной обратной связью, выход которого является выходом устройства, первый резистор, первый вывод которого соединен с инвертирующим входом операционного усилителя, один или несколько параллельно соединенных пьезоэлектрических резонаторов, первые выводы которых подключены к неинвертирующему входу операционного усилителя, второй резистор, первый вывод которого также подключен к неинвертирующему входу операционного усилителя, отличающаяся тем, что второй вывод первого резистора и вторые выводы упомянутых пьезорезонаторов соединены между собой и с входной потенциальной клеммой, второй вывод второго резистора соединен с общей шиной, кроме того, введен дополнительный конденсатор, включенный между неинвертирующим входом и выходом операционного усилителя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2