Перестраиваемый фильтр

 

Союз Советскик

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()951650

4 7 г (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено10.07.80 (21) 298232571 8-О9(5t)M. Кл. с присоединением заявки МН 03 Н 11/12

3Ьеудеретеенны9 кемнтет

СССР

an денек нзаеретеннй н етнрктнй (23) Приоритет

Опубликовано 1 5 08 82. Бюллетень № 30 (53) УД К 621 .372..543(088.8) Дата опубликования описания 1 5.08,82 (72) Авторы изобретения!

i, 1

А. Г. Остапенко н А. В. Голиков (71) Заявитель (54) IlEPECTPAHBAENblA ФИЛЬТР

Ьиах (1 т чих

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться во входных цепях радиоприемных устройств.

Известны.перестраиваемые резонаноные цепи, содержащие индуктивные узлы и варикапы, емкость которых управляется напряжением О, подводимым к их зажимамЩ Прн этом зависимость частоты резонанса устройства может быть выраже на следующим ооразом . < =SÄ (i+ )1, () где 1ро - частота резонанса устройст ва в отсутствии управляющего напряжения ();

- показатель степени, зависящий от вида перехода варикапа (j< );

К= — — нормированный управляющий

0(10 параметр (Uk - контактная го разность потенциалов варикапа).

Из выражения (1), так как- 3 С « следуе T что для известного устрой2 ства коэффициент перекрытия по частоте весьма невелик (обычно Мь с 3). Кроме того, поскольку дробность иарикапа резЪ ко падает с ростом частоты, полоса пропускания известного устройства сущест венно изменяется в диапазоне.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, выход и вход которого соединены через катушку индуктивности, параллельно входу усилителя с регулируемым коэффициентом усиления подключен конденсатор 12).

Использование обратной связи переменной глубины позволяет осуществить плавное изменение эквивалентного реактанса цепи, образованного емкостью конденсатора и эквивалентной индухтивностью.

Отсюда видно, что коэффициент. перекрытия данного устройства может быть (при К ® =-0,99, М 10) t> существенно больше, чем у известного уст ройства (1) . Ho если относительная чувствительность частоты 1р к отклонениям параметра К (определяющая стабильность (p ) .

z

1о I . 2К„- Кk

О )О/с

3 951650 4

При этом от коэффициента передачи К уси- Устройство работает следующим обралителя, который в данном случае являет- эом. ся управляющим параметром (О» К» 1), Использование двухпетлевой обратной частота резонанса зависит следующим связи переменной глубины позволяет образом х

1 осуществлять изменение эквивалентного входного. реактаиса (реактивного сопро(< К)) ztte / ц, тивления) цепи, образованного конденсатора 3 и эквивалентной индуктивностью, по квадратичному закону, что, в свою l0 очередь, позволяет линеаризовать закон управления частотой резонанса устройства. . 1 Величина эквивалентной индуктивности ре1-К - 1/2.

&0X гулируется путем синхронного изменения

К OX коэффициентов усиления К и К усилктеЯ. лей 1 и 2.

Исходя из графика (фиг.- 2), входной ,реактанс устройства равен

%р К

2Ц-к) в верхней границе диапазона (К =0,99) достигает. значения g = -50, то точ-И

fp

I( но настроить р в таких условиях весь- ма трудно.

Таким образом, известные устройства, имеющие нелинейные законы управления частотой резонанса (1) и (2), неудовле 30 творительны либо из-за малости коэффициента перекрытия по частоте, либо из-за низкой точности настройки.

Цель изобретения - повышение точнос;ти настройки и расширение диапазона пе- з рестройки при постоянстве .полосы пропуска ния.

Для достижения цели в перестраиваемом фильтре, содержащем усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, параллельно входу которого, являющемуся входом фильтра, подключен конденсатор, а между входом и выходом включена ка тушка индуктивности, к выходу усилителя ! с регулируемым коэффициентом усиления подключен дополнительный усилитель с регулируемым коэффициентом усиления, меж,ду выходом которого и входом фильтра включена дополнительная катушка индуктивности, при этом оба усилителя имеют общий орган регулировки.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема предложенного устройства; на фиг. 2 - график, поясняющий его работу.

Устройство содержит каскадно включенные усилители 1 и 2 с регулируемыми коэффициентами усиления, конденсатор 3, катушки 4 и 5 индуктивности, I где С вЂ” емкость конденсатора 3;

- индуктивность катушек индуктивности 4 и 5;

- сопротивление потерь катушек 4 и 5 (сопротивле нием емкости пренебрегаем).

Отсюда резонансная частота определяется выражением

Р Ро 2. 2, (3)

ag0 z zic

При этом добротность амплитудно-чаототной характеристики равна

К4. К„К1 1!г где (1 /= "(, 1/ С (4)

Из выражения (3) и (4) находим полосу пропуска ния (5) р 1ро ГЬ

Q Яо 2Я1 ! которая (с учетом сделанных допущений) . не зависит от К, т. е. во всем диапазоне перестройки остается постоянной.

Линейный закон перестройки f обеспечивается при

Как видно из (3) предлагаемое устройство обеспечивает выполнение тождества (6) при

К„--0к К - К(2 или

К = - 2.К, К g = I + (.К 2), где К - параметр перестройки.

951

ых.

° 4 4/ +Jcuc г

Jcu4 /с

Риг.2

Заказ 5971/73 Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

При этом %р К

К-ф К 1 +< . мах

Анализируя выражение (5) и (7), можно сделать вывод, что предлагаемое устройство в сравнении с известными обладает при постоянной полосе пропускания высоким коэффициентом перекрытия по

1О частоте и низкой чувствительностью изменений частоты к разбросу управляющего параметра.

Таким образом, использование предлагаемого устройства обеспечивает линейный закон перестройки частоты при постоян15 ной полосе пропускания. Кроме того, устройство обладает повышенной точностью настройки частоты резонанса, вследствие невысокого значения чувствительности егб к отклонениям параметра перестройки

Формула изобретения

Перестраиваемый фильтр, содержащий усилитель с регулируемым коэффициентом

650 6 усиления, параллельно входу которого, являющемуся входом фильтра, подключен конденсатор, а между входом и выходоМ включена катушка индуктивности, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности настройки и расширения диапазона перестройки при постоян,стве полосы пропускания, к выходу уси« лителя с регулируемым коэффициентом усиления подключен дополнительный усили,тель с регулируемым коэффициентом уси1 ленин, между выходом которого и входом фильтра включена дополнительная катушка индуктивности, при этом оба усилителя имеют общий орган регулировки усиления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N. 231034, кл. Н 03 Н 7/12, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР ,Ж 273347, кл. Н 03 Н 11/12, 1973 (прототип} .