Перестраиваемый режекторный lc-фильтр



Перестраиваемый режекторный lc-фильтр
Перестраиваемый режекторный lc-фильтр

 


Владельцы патента RU 2495523:

Открытое акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (ОАО "ОНИИП") (RU)

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в качестве входного устройства профессионального радиоприемника. Технический результат заключается в обеспечении электронно-перестраиваемой полосы режекции в рабочем диапазоне частот. Устройство содержит фильтр нижних частот, состоящий из N идентичных по структуре звеньев, каждое звено состоит из катушки индуктивности, первый вывод которой является входом звена, второй вывод является выходом звена, к каждому из выводов катушки индуктивности подключен конденсатор, вторые выводы конденсаторов соединены с общей шиной, при этом дополнительно введены два контура, каждый из которых состоит из параллельно соединенных конденсатора и катушки индуктивности, также дополнительно введены первая, вторая, третья и четвертая сигнальные шины, кроме того, ко второй сигнальной шине подключена первая группа, содержащая М электронных ключей, ко второму выводу каждого из электронных ключей подключен конденсатор, вторые выводы конденсаторов подключены к первой сигнальной шине, а к третьей сигнальной шине подключена вторая группа, содержащая М электронных ключей, ко второму выводу каждого из электронных ключей подключен конденсатор, вторые выводы конденсаторов соединены с четвертой сигнальной шиной. 2 ил.

 

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в качестве входного устройства профессионального радиоприемника.

Входные устройства радиоприемной аппаратуры связи часто выполняют в виде полосовых LC-фильтров, которые могут быть выполнены в виде каскадного соединения фильтров верхних и нижних частот. В этом варианте исполнения фильтр получается простым при изготовлении и обеспечивает достаточно высококачественные требования по выходным параметрам. Одна из составных частей этого фильтра, а именно ФНЧ, состоящий из N идентичных по структуре звеньев, каждое звено состоит из катушки индуктивности, первый вывод которой является входом звена, второй вывод является выходом звена, к каждому из выводов катушки индуктивности подключен конденсатор, вторые выводы конденсаторов соединены с общей шиной, является наиболее близким к предлагаемому устройству и выбран нами в качестве прототипа.

Недостатком прототипа является то, что при необходимости введения режекции какой-либо частоты в рабочем диапазоне частот, необходимой, например, для подавления частот близко расположенных собственных передатчиков, приходится включать дополнительно режекторные фильтры, схемы которых достаточно сложны, и, кроме того, они вносят дополнительные искажения неравномерности АЧХ и ухудшают коэффициент передачи.

Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей фильтра-прототипа, а именно обеспечение электронно-перестраиваемой полосы режекции в рабочем диапазоне частот.

Поставленная задача решается тем, что в фильтр нижних частот, состоящий из N идентичных по структуре звеньев, каждое звено состоит из катушки индуктивности, первый вывод которой является входом звена, второй вывод является выходом звена, к каждому из выводов катушки индуктивности подключен конденсатор, вторые выводы конденсаторов соединены с общей шиной, дополнительно введены первый и второй контур, каждый из которых состоит из параллельно соединенных конденсатора и катушки индуктивности, первый вывод первого контура подключен к входной потенциальной клемме фильтра, второй вывод подключен к входу фильтра нижних частот, первый вывод второго контура подключен к выходу фильтра нижних частот, второй вывод подключен к выходной потенциальной клемме фильтра, также дополнительно введены первая, вторая, третья и четвертая сигнальные шины, первая сигнальная шина подключена к входной потенциальной клемме фильтра, вторая сигнальная шина подключена к входу фильтра нижних частот, третья сигнальная шина подключена к выходу фильтра нижних частот, четвертая сигнальная шина подключена к выходной потенциальной клемме фильтра, кроме того, ко второй сигнальной шине подключена первая группа, содержащая М электронных ключей, ко второму выводу каждого из электронных ключей подключен конденсатор, вторые выводы конденсаторов подключены к первой сигнальной шине, а к третьей сигнальной шине подключена вторая группа, содержащая М электронных ключей, ко второму выводу каждого из электронных ключей подключен конденсатор, вторые выводы конденсаторов соединены с четвертой сигнальной шиной.

Сопоставительный анализ показывает, что заявленное устройство отличается тем, что в нем дополнительно введены первый и второй контур, каждый из которых состоит из параллельно соединенных конденсатора и катушки индуктивности, первый вывод первого контура подключен к входной потенциальной клемме фильтра, второй вывод подключен к входу фильтра нижних частот, первый вывод второго контура подключен к выходу фильтра нижних частот, второй вывод подключен к выходной потенциальной клемме фильтра, также дополнительно введены первая, вторая, третья и четвертая сигнальные шины, первая сигнальная шина подключена к входной потенциальной клемме фильтра, вторая сигнальная шина подключена к входу фильтра нижних частот, третья сигнальная шина подключена к выходу фильтра нижних частот, четвертая сигнальная шина подключена к выходной потенциальной клемме фильтра, кроме того, ко второй сигнальной шине подключена первая группа, содержащая М электронных ключей, ко второму выводу каждого из электронных ключей подключен конденсатор, вторые выводы конденсаторов подключены к первой сигнальной шине, а к третьей сигнальной шине подключена вторая группа, содержащая М электронных ключей, ко второму выводу каждого из электронных ключей подключен конденсатор, вторые выводы конденсаторов соединены с четвертой сигнальной шиной.

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

На фиг.1 приведена электрическая схема предлагаемого устройства. Устройство содержит фильтр нижних частот (ФНЧ) 1, состоящий из N идентичных по структуре звеньев 2, каждое звено состоит из катушки индуктивности 3, первый вывод которой является входом звена, второй вывод является выходом звена, к каждому из выводов катушки индуктивности подключен конденсатор 4, вторые выводы конденсаторов соединены с общей шиной, дополнительно введены первый контур 5 и второй контур 6, первый контур состоит из параллельно соединенных конденсатора 7 и катушки индуктивности 8, второй контур состоит из параллельного соединенных конденсатора 9 и катушки индуктивности 10, первый вывод первого контура подключен к входной потенциальной клемме фильтра, второй вывод подключен к входу фильтра нижних частот, первый вывод второго контура подключен к выходу фильтра нижних частот, второй вывод подключен к выходной потенциальной клемме фильтра, также дополнительно введены первая сигнальная шина 11, вторая сигнальная шина 12, третья сигнальная шина 13 и четвертая сигнальная шина 14, первая сигнальная шина подключена к входной потенциальной клемме фильтра, вторая сигнальная шина подключена к входу фильтра нижних частот, третья сигнальная шина подключена к выходу фильтра нижних частот, четвертая сигнальная шина подключена к выходной потенциальной клемме фильтра, кроме того, ко второй сигнальной шине подключена первая группа 15, содержащая М электронных ключей 16, ко второму выводу каждого из электронных ключей подключен конденсатор 17, вторые выводы конденсаторов подключены к первой сигнальной шине, а к третьей сигнальной шине подключена вторая группа 18, содержащая М электронных ключей 19, ко второму выводу каждого из электронных ключей подключен конденсатор 20, вторые выводы конденсаторов соединены с четвертой сигнальной шиной.

Устройство работает следующим образом.

ФНЧ 1 имеет частоту среза выше верхней частоты рабочего диапазона, обеспечивая необходимое согласование с нагрузочными эквивалентами. Включенный на входе параллельный контур настроен на частоту режекции, и его сопротивление на этой частоте возрастает, рабочее затухание фильтра увеличивается. Второй контур работает аналогичным образом, его резонансная частота выбрана близкой к частоте первого контура. При параллельном подключении к контурам конденсаторов возможно обеспечить перестройку полосы режекции в заданных пределах.

Катушки индуктивности 8 и 10 можно выбирать небольшими по номиналу, что позволяет сохранить неравномерность АЧХ и коэффициент передачи ФНЧ практически неизменными. Коэффициент прямоугольности режекторного фильтра будет тем лучше, чем выше добротность первого и второго контуров.

Экспериментальная проверка показала, что при добротностях катушек, входящих в состав ФНЧ, 50 ед., а режекторных контуров 500÷700 ед. возможно обеспечить полосу режекции 1-1,5%, затухание в полосе режекции более 20 дБ.

На фиг.2 приведена экспериментальная АЧХ режекторного фильтра, подтверждающая эффективность используемого решения, обладающего простотой в реализации и настройке.

Устройство, содержащее фильтр нижних частот, состоящий из N идентичных по структуре звеньев, каждое звено состоит из катушки индуктивности, первый вывод которой является входом звена, второй вывод является выходом звена, к каждому из выводов катушки индуктивности подключен конденсатор, вторые выводы конденсаторов соединены с общей шиной, отличающийся тем, что дополнительно введены два контура, каждый из которых состоит из параллельно соединенных конденсатора и катушки индуктивности, первый вывод первого контура подключен к входной потенциальной клемме фильтра, второй вывод подключен к входу фильтра нижних частот, первый вывод второго контура подключен к выходу фильтра нижних частот, второй вывод подключен к выходной потенциальной клемме фильтра, также дополнительно введены первая, вторая, третья и четвертая сигнальные шины, первая сигнальная шина подключена к входной потенциальной клемме фильтра, вторая сигнальная шина подключена к входу фильтра нижних частот, третья сигнальная шина подключена к выходу фильтра нижних частот, четвертая сигнальная шина подключена к выходной потенциальной клемме фильтра, кроме того, ко второй сигнальной шине подключена первая группа, содержащая М электронных ключей, ко второму выводу каждого из электронных ключей подключен конденсатор, вторые выводы конденсаторов подключены к первой сигнальной шине, а к третьей сигнальной шине подключена вторая группа, содержащая М электронных ключей, ко второму выводу каждого из электронных ключей подключен конденсатор, вторые выводы конденсаторов соединены с четвертой сигнальной шиной.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для повышения точности и чувствительности разных измерительных приборов и оборудования в радиолокационных станциях, системах связи и т.п.

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение для измерения параметров вибраций в различных отраслях машиностроения. .

Изобретение относится к радиоэлектронике. .

Изобретение относится к радиотехнике, а конкретно к электрическим фильтрам с механическими резонаторами. .

Изобретение относится к устройствам обработки радиосигналов на объемных акустических волнах и может быть использовано в широкополосных системах связи, радиолокации, системах радиопротиводействия, а также в калибраторах различного назначения, включая калибраторы дальности радиолокационных станций и высотомеров.

Изобретение относится к устройствам обработки радиосигналов на объемных и поверхностных акустических волнах и может быть использовано в широкополосных системах связи, радиолокации и в системах радиопротиводействия.

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в фильтрах промежуточных и несущих радиочастот для селекции сигналов в радиотелефонах, пейджерах, мобильных системах связи и т.д.

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в фильтрах промежуточных и несущих радиочастот для селекции сигналов в радиотелефонах, пейджерах, мобильных системах связи и т.д.

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в фильтрах промежуточных и несущих радиочастот для селекции сигналов в радиотелефонах, пейджерах, мобильных системах связи и т.д.

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в технике связи и измерительной технике. .

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано как входное устройство в профессиональных радиоприемниках. .

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано в устройствах для селекции частоты. .

Изобретение относится к способу и устройству видеообработки для выполнения операции упрощенной фильтрации, которая адаптивно применяется к видеоизображению. .

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в профессиональных радиоприемных устройствах, в измерительной технике. .

Изобретение относится к радиоэлектронике. .

Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для точной настройки многозвенных полосовых фильтров (далее - фильтров) радиоэлектронных устройств СВЧ диапазона в соответствии с заданными требованиями.

Предлагаемое устройство относится к радиоэлектронике и может быть использовано для частотной селекции сигналов в приемно-передающих профессиональных устройствах связи. Техническим результатом изобретения является увеличение коэффициента прямоугольности АЧХ, увеличение уровня затухания в полосе задерживания, расширение функциональных возможностей. Многодиапазонный полосовой перестраиваемый LC-фильтр содержит две идентичные по структуре полосовые цепи, каждая из которых состоит из двух катушек индуктивности и трех конденсаторов, ко входу и выходу каждой из полосовых цепей через электронные ключи подключены по две катушки индуктивности, усилитель, восемь сигнальных шин, между которыми через соответствующие электронные ключи включены соответствующие несколько секций из трех катушек индуктивности или трех конденсаторов. 1 ил.
Наверх