Регулируемый фильтр нижних частот

 

ОПЙСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕЙИЯ

Е АВТОРСИОМУ СВй.,7ЕТЕЛЬС 1ВУ

Союз Ооеетскнх

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 07.VI.1971 (№ 1665181/26-9) Комитет по делам

Опубликовано 20ЛУ.1973. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 4.VII.1973 изобретений и открытий при Спеете Министров

УДК 621.372.542.2(088.8) Автор изобретения

В. Ю. Иодвалькис

Заявитель

РЕГУЛИРУЕМЫЙ ФИЛЬТР НИЖ1 ИХ ЧАСТОТ с присоединением заявки ¹

Приоритет

Изобретение относится к регулируемым фильтрам низких частот с регулируемой частотной характеристикой в области высших частот и предназначено для использования в электронных музыкальных инструментах. 5

Известен регулирующий фильтр нижних частот, содержащий двойной Т-образный мост, включенный между входным и выходным каскадами на транзисторах. Недостатком известного устройства является невозмож- 10 ность регулирования частотной характеристики в больших пределах.

Целью изобретения является расширение пределов регулирования частотной характеристики и получение ее крутого спада на гра- 15 ничной частоте полосы пропускания.

Указанная цель достигается тем, что к мосту подключены два регулирующих транзистора, эмиттер и коллектор первого из которых соединены через конденсаторы соответственно 20 с выходом и входом этого моста, эмиттер второго подключен к конденсаторам моста, коллектор через конденсатор соединен с коллектором входного транзистора, а база с резисторами делителя, включенного между полю- 25 сами источника питания. Между входом и выходом входного каскада на транзисторе, включенном по схеме с разделенной нагрузкой, подключен полосовой фильтр на транзисторе, а коллекторы входного и первого регулирую- З0 щего транзистора через конденсаторы н переменный резистор соединены со входом устройства. База первого эмиттер второго регулирующих транзисторо и эмиттер транзистора полоскового фильтра через резисторы соединены с движком потенциометра, включснного между полюсами источника питания.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого фильтра.

Предлагаемый фильтр можно рассматривать как состоящий из двух активных RCфильтров, соединенных параллельно;ерсз общий эмиттерный повторитель. Первый фильтр состоит из эмиттерного повторнпеля. работающего на транзисторе 1, двойного f-образного пассивного фильтра, состояшего пз конденсаторов 2, 3, резисторов 4 — б и конденсатора 7, и усилителя сигнала, собранного на транзисторе 8. Фильтр с кoJi ieктора стора 8 через разделительный конденсатор и регулирующий транзистор 10 охвачен глубокой отрицательной обратной связью, действие которой увеличивается с увеличением,:астоты, проходящей через фильтр. Второй илн полосовой фильтр собран на транзисторе 11.

Его фильтрующее звено состоит из двух ко;iденсаторов 12, 13, шунтированных резнсторо::

14 и переменного резистора 15. Выход второго фильтра подключен к входу первого фильтра, т. е. K входу эмиттерного понторнтел:;.

379973

60 б5

Вход фильтра подсоединен через разделительный конденсатор 16 к выходу эмиттерного повторителя.

Для обхода сигналом двойного T-образного фильтра, между входом его и базой усилительного транзистора через разделительные конденсаторы 17 и 18 включен коллекторноэмиттерный переход регулирующего транзистора 19, база которого через резистор 20 подключена к средней точке потенциометра 21, включенного между шинами источника питающего напряжения. К той же средней точке потенциометра через резистор 22 подключен эмиттер транзистора полосового фильтра и через резистор 28 — эмиттер транзистора 10, регулирующего глубину обратной связи двоиного Т-образного фильтра.

Между шинами питающего напряжения включен делитель напряжения, состоягций из резисторов 24 и 25, к среднеи точке которого подключена база регулирующего транзистора

10. Для точного выравнивания и регулирования частотной характеристики, между коллекторами эми герного повторителя и транзистора для обхода двойного Т-образного фильтра включены конденсаторы 26 и 27, к средней точке которых подключен регулируемый резистор 28, который вторым концом подключен ко входу фильтра.

При раооте 6 режиме фильтрации, т. е., когда средняя точка потенциометра заземлена, входнои прямоугольный сигнал в виде миандры через конденсатор 29 и резистор 80 поступаег на базу транзистора 1. Транзистор

1 работает в режиме эмиттерного повторителя, так как его коллекторный резистор значительно меньше резистора, включенного в эмиттерную цепь.

С эмиттера транзистора 1 сигнал снимается под вум направлениям. Во-первых, через разделительный конденсатор 81 на двойной Т-образный фильтр, где низкие чañòîòû через резисторы 4 и 5 проходят на базу усилительного транзистора, а высокие частоты фильтруются конденсатором 7.

С коллектора усилительного транзистора 8 противоположные по фазе сигналы высших частот через открытый транзистор 10 и конденсатор связи 9 поступают на среднюю точку Т-образного емкостного фильтра. В зависимости от частоты приходящего сигнала и от соотношения величин конденсаторов 2, д, 9 определяется начало границ фильтрации высоких частот.

Другая часть сигнала от эмиттерцо о повторителя через разделительный конденсатор

16 поступает на базу транзистора 11, т. е, па вход полосового фильтра. Зтот фильтр с помощью переменного резистора 15 отрегулирован так, что когда первый фильтр начинает срезать высокие частоты, во втором начипаегся резонанс на этих частотах и частотная х»рактеристика на входе опять ьыпрямляется.

Как только заканчиваегся резонанс 60 13Т0ром фильтре, начинается рези;;и спад частот5

45 ной характеристики, ибо оба фильтра способствуют этому спаду. Выходной синусоидальный сигнал снимается с коллектора усилительного транзистора 8 через разделительный конденсатор 82. Для того, чтобы фильтр превратить в широкополосный усилитель, достаточно движок потенциометра 21 перевести в другое положение.

При этом отрицательное напряжение через резистор 22 поступает на эмиттер транзистора 11 и закрывает его, также отрицательное напряжение через резистор 28 поступает на эмиттер регулирующего транзистора 10 и, он закрывается, срывая обратную связь первого фильтра. Кроме того, отрицательное напряжение поступает на базу транзистора 19 через резистор 20, и транзистор 19 открывается.

Теперь, когда сигнал проходит через конденсатор 29, он делится на две части. Во-первых, он проходит через резистор 80 на базу эмиттерного повторителя, где с эмиттера через разделительный конденсатор 81 часть его поступает через двойной T-образный фильтр на базу усилительного транзистора, а основная часть сигнала через конденсатор 17, открытый транзистор 19 и конденсатор 18 на базу усилительного транзистора 8.

Другая часть сигнала проходит через резистор 28, емкостпый фильтр, состоящий из конденсаторов 26, 27 через открытый транзистор 19 и конденсатор 18 на базу усилительного транзистора 8. С коллектора усилительного транзистора через разделительный конденсатор 82 сигнал снимается. Резистор в коллекторной цепи эмиттерного повторителя необходим для того, чтобы получить небол,-,шие нелинейные искажения, т. е. для согласования фаз сигнала, проходящего ч рез фильтр.

Плавное изменение частотной хар:.ктеристики осуществляется плавным изменением движка потенциометра 21, т. е. все средние значения частотной характеристики зависят от положения движка потенциомет,1а 21.

Предмет изобретения

Регулируемый фильтр нижних частот, содержащий двойной T-образный мост, включенный между входным и выходным каскадами на транзисторах, отличгиогчийся тем, что, с целью расширения пределов регулирования частотной характеристики и получения ее крутого спада на граничной частоте полосы пропускания, к мосту подключены два регулирующих транзистора, эмиттер и коллектор первого из которых соединены через конденсаторы соответственно с выходом и входом этого моста, эмиттер второго подключен к конденсаторам моста, коллектор через конденсатор соединен с коллектором выходного транзистора, а база — с резисторами делителя, включенного между полюсами источника питания, между входом и выходом входного каскада на транзисторе, включенном по

379973

Составитель 3. Гилинская

Техред Г. Дворина

Редактор В. Левятов

Корректор Е. Михеева

Заказ 1737/13 Изд. № 1420 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Рауновская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 схеме с разделенной нагрузкой, подключен полосовой фильтр на транзисторе, а коллекторы входного и первого регулирующего транзисторов через конденсаторы и переменный резистор соединены со входом устройства, гр11 этом база первого, эмиттер второго регулирующих транзисторов и эмиттер транзистора полосового фильтра через резисторы соединены с движком потенциометра, включенного меж5 ду полюсами исто ника питания.