FR2880742A1 - Second order electronic narrow band filtering device, e.g. for remote control, has bandpass active filter in closed feedback loop circuit with output signal summed with amplified signal so that loop gain is negative and greater than one - Google Patents
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Abstract
Description
2880742 --2880742 -
Le domaine technique de l'invention appartient à l'électronique analogique, elle rend possible la synthèse de filtresanalogiquespasse bande à forte sélectivité. The technical field of the invention belongs to the analog electronics, it makes possible the synthesis of high-selectivity bandpass filters.
Une synthèse de l'art antérieur permet d'envisager une sélectivité théoriquement infinie: les formes biquadratiques (figure 3). Obtenir une bande de fréquence très étroite, S autour d'une fréquence donnée imposerait d'apparier deux constantes de temps. Un déplacement en fréquence, nécessiterait une variation trop précise en parallèle de deux éléments passifs. L'invention est le procédé de synthèse, permettant d'atteindre une bande passante très étroite autour d'une fréquence centrale, facilement réglable et stable. A synthesis of the prior art makes it possible to envisage a theoretically infinite selectivity: the biquadratic forms (FIG. 3). To obtain a very narrow frequency band S around a given frequency would require two time constants to be matched. A shift in frequency, would require a too precise variation in parallel of two passive elements. The invention is the method of synthesis, allowing to achieve a very narrow bandwidth around a central frequency, easily adjustable and stable.
Les filtres analogiques agissent directement sur le signal analogique d'entrée et n'en Io nécessitent pas une numérisation préalable. Analog filters act directly on the input analog signal and do not require prior digitization.
Un filtre actif contient des éléments actifs: transistors, amplificateurs opérationnels (ces derniers étant utilisés le plus généralement). An active filter contains active elements: transistors, operational amplifiers (the latter being used most generally).
La fonction de transfert harmonique d'un filtre passe bande du deuxième degré, qui est K / (1 +j Qx), et la fréquence de résonance du filtre passe bande f0, sont suffisants, pour 4S caractériser un filtre passe bande du deuxième degré (Q étant le coefficient de qualité du filtre, K le gain du filtre, x le désaccord (f/fD) (fO/f) avec fO fréquence de résonance, et f fréquence du signal d'entrée). The harmonic transfer function of a second-degree band pass filter, which is K / (1 + j Qx), and the resonance frequency of the band-pass filter f0, are sufficient to characterize a second-degree pass-band filter. (Q being the quality coefficient of the filter, K the filter gain, x the mismatch (f / fD) (fO / f) with fO resonant frequency, and f frequency of the input signal).
La représentation d'un système bouclé consiste en un schéma bloc. Le signal d'entrée traverse un bloc de transfert, et se présente à l'entrée d'un mélangeur différentiel dans lequel le signal de sortie de la chaîne directe amplifié par le bloc de réaction, est soustrait au signal d'entrée. AK est le gain de boucle du système, si K est le gain de la chaîne directe et A le gain du bloc de réaction. The representation of a looped system consists of a block diagram. The input signal passes through a transfer block, and occurs at the input of a differential mixer in which the output signal of the direct channel amplified by the reaction block is subtracted from the input signal. AK is the loop gain of the system, if K is the gain of the direct chain and A is the gain of the reaction block.
Le système bouclé est à réaction positive si le signe du gain de boucle est négatif. The looped system is positive feedback if the sign of the loop gain is negative.
La chaîne directe (figure 1) est constituée par le filtre interne, filtre actif passe bande a5 du deuxième degré réalisé à partir de structures connues: Rauch, Sallen-Key, filtre actif avec self, etc... .I1 déphase de pi pour un signal d'entrée sa fréquence de résonance. The direct chain (FIG. 1) is constituted by the internal filter, active filter passes band a5 of the second degree made from known structures: Rauch, Sallen-Key, active filter with self, etc ... .I1 shifts pi for an input signal its resonance frequency.
Le bloc de réaction amplifie à gain constant et n'introduit pas de déphasage. The reaction block amplifies at constant gain and does not introduce phase shift.
Le signal est ré appliqué à l'entrée du filtre interne, à travers la boucle constituée par le filtre interne, le bloc de réaction et le mélangeur différentiel de manière à ce que le déphasage de la boucle pour la fréquence de résonance du filtre soit un multiple de 2 pi. Pour un signal présent à l'entrée du filtre, on ramène un signal en phase avec lui, et à la fréquence de résonance du filtre. The signal is applied to the input of the internal filter, through the loop constituted by the internal filter, the reaction block and the differential mixer so that the phase shift of the loop for the resonant frequency of the filter is a multiple of 2 ft. For a signal present at the input of the filter, a signal is brought in phase with it, and at the resonant frequency of the filter.
Le signal d'entrée traverse un bloc de transfert (souvent de gain unité), réalise une amplification à gain constant, et n'introduit pas de déphasage. The input signal passes through a transfer block (often unity gain), carries out constant gain amplification, and does not introduce phase shift.
3$ Le bloc mélangeur différentiel réalise la soustraction du signal d'entrée avec le signal issu du bloc de réaction, et introduit un déphasage de pi. 3 $ The differential mixer block subtracts the input signal with the signal from the reaction block, and introduces a phase shift of pi.
On obtient pour le bloc de transfert, le bloc de réaction et le bloc mélangeur différentiel dont la sortie V est aussi l'entrée du filtre interne, Vs la sortie du dispositif et Ve l'entrée, l'équation classique: V = a Ve A Vs avec a gain du bloc de transfert, A gain du 2880742 _2 bloc de réaction, et le signe la fonction du bloc mélangeur différentiel. For the transfer block, the reaction block and the differential mixer block are obtained whose output V is also the input of the internal filter, Vs the output of the device and Ve the input, the classical equation: V = a Ve A Vs with a gain of the transfer block, A gain of the 2880742 _2 reaction block, and the sign the function of the differential mixer block.
Si H est la fonction de transfert de la chaîne directe et si le bloc de réaction se limite à un gain A, le bloc de transfert à un gain a, alors la fonction de transfert du système bouclé est a H / 1 + A H. La fonction de transfert harmonique du filtre interne H de fréquence de résonance fi), est K / 1 +jQx (x étant le désaccord). If H is the transfer function of the direct chain and if the reaction block is limited to a gain A, the transfer block has a gain, then the transfer function of the looped system is at H / 1 + A H. The harmonic transfer function of the resonance frequency internal filter H) is K / 1 + jQx (x being the disagreement).
"(aK/ 1+AK)/(I+j(Q/I+AK)x)" est l'écriture de la fonction de transfert harmonique du système bouclé, qui est le dispositif selon l'invention, et qui est lui même un filtre passe bande du deuxième degré, ayant la même fréquence de résonance fi), que le filtre interne, pourvu que le gain de boucle AK satisfasse à certaines conditions. "(aK / 1 + AK) / (I + j (Q / I + AK) x)" is the writing of the harmonic transfer function of the looped system, which is the device according to the invention, and which is it even a second-degree band-pass filter having the same resonant frequency f1) as the internal filter, provided that the loop gain AK satisfies certain conditions.
I0 Son coefficient de qualité est celui du filtre interne multiplié par l'inverse de la somme du gain de boucle avec 1: Q/1+AK. Si le gain de boucle AK tend vers moins 1 alors Q tend vers l'infini. Plus le coefficient de qualité est élevé, plus la sélectivité est importante et la bande passante étroite. I0 Its quality coefficient is that of the internal filter multiplied by the inverse of the sum of the loop gain with 1: Q / 1 + AK. If the loop gain AK tends to minus 1 then Q tends to infinity. The higher the coefficient of quality, the greater the selectivity and the narrow bandwidth.
Son gain aK/1+AK devient lui aussi infini, quand AK est égal à moins un. On obtient, dans ce cas, un oscillateur, auquel on ne s'intéresse pas ici. Le gain de boucle doit donc être supérieur à moins un. Plus sa valeur est proche de moins un, et plus un dispositif réel aura tendance à démarrer des oscillations et devenir instable. Pour une application de filtrage, il faut conférer une certaine stabilité au montage. Its gain aK / 1 + AK becomes infinite too, when AK is equal to minus one. In this case, we obtain an oscillator, to which we are not interested here. The loop gain must be greater than minus one. The closer its value is to minus one, and the more a real device will tend to start oscillations and become unstable. For a filter application, it is necessary to give a certain stability to the assembly.
Le critère de la marge de gain de l'automatique, impose un gain de boucle supérieur à moins 0,4, sans intérêt, et représente la capacité pour la sortie du dispositif de suivre la consigne (l'entrée) sans trop osciller. Il vaut mieux envisager que le dispositif selon l'invention, après une oscillation maximale, en réponse à une forte valeur cohérente du signal d'entrée, soit apte à s'amortir de lui-même, après disparition de l'excitation. The criterion of the gain margin of the automatic, imposes a loop gain greater than minus 0.4, without interest, and represents the ability for the output of the device to follow the setpoint (the input) without too much oscillation. It is better to envisage that the device according to the invention, after a maximum oscillation, in response to a high coherent value of the input signal, is able to self-amortize, after disappearance of the excitation.
Afin de dégager une marge de stabilité, dans un exemple non limitatif selon l'invention, 2S on se fixe comme frontière pour le gain de boucle AK à ne pas être inférieur à une valeur: - 0 = -0,9. Le gain du bloc de réaction A devient - 0 / K soit -0,9/K. Le gain du dispositif est égal à 10 aK. In order to derive a margin of stability, in a non-limiting example according to the invention, 2S is set as a boundary for the loop gain AK not to be less than a value: - 0 = -0.9. The gain of the reaction block A becomes -0 / K, ie -0.9 / K. The gain of the device is equal to 10 aK.
La fréquence de résonance du dispositif reste identique à la fréquence de résonance du filtre interne dans le cas idéal. Pratiquement les blocs de réaction et mélangeur 3o introduisant un léger déphasage, la fréquence de résonance du dispositif sera d'autant plus proche de celle du filtre interne, que le coefficient de qualité du filtre interne est grand. En ajustant la fréquence de résonance du filtre interne, on règle celle du dispositif. La sensibilité de la fréquence de résonance aux composants passifs, s'exprime uniquement en fonction des valeurs des composants passifs du filtre interne. The resonant frequency of the device remains identical to the resonance frequency of the internal filter in the ideal case. Practically the reaction blocks and mixer 3o introducing a slight phase shift, the resonant frequency of the device will be even closer to that of the internal filter, the quality coefficient of the internal filter is large. By adjusting the resonance frequency of the internal filter, the one of the device is adjusted. The sensitivity of the resonant frequency to the passive components is expressed solely as a function of the values of the passive components of the internal filter.
Si AK= - 0 = -0,9, le gain du dispositif ainsi que le coefficient de qualité sont dix fois ceux du filtre interne. Il vaut mieux un filtre interne ou initial, avec un coefficient de qualité déjà élevé, afin d'accroître la sélectivité finale. Le filtre interne est un filtre passe bande du deuxième degré RCAO (abréviation de résistance, condensateur, amplificateur opérationnel). Le filtre est réalisé sans inductances, en utilisant des résistances condensateurs et amplificateurs opérationnels. If AK = - 0 = -0.9, the gain of the device as well as the coefficient of quality are ten times that of the internal filter. It is better to have an internal or an initial filter, with an already high coefficient of quality, in order to increase the final selectivity. The internal filter is a second degree RCAO bandpass filter (abbreviation of resistance, capacitor, operational amplifier). The filter is made without inductances, using capacitor resistors and operational amplifiers.
La littérature abonde en structures de filtres passe bande RCAO: filtre de Sallen et Key, Contre réaction multiple dont la structure la plus connue est celle de Rauch, structure par la méthode de Yanagisawa, convertisseur d'impédance d'Antoniuou... The literature abounds in RCAO bandpass filter structures: Sallen and Key filter, Multiple counter-reaction, the most well-known structure of which is that of Rauch, structure by the method of Yanagisawa, impedance converter of Antoniuou ...
S Le dispositif est lui-même un filtre actif passe bande qui prend la place du filtre interne, pour constituer encore un nouveau filtre actif passe bande à la manière d'une poupée russe (figure 2). Le filtre initial se trouve à l'intérieur de toutes les boucles concentriques. Les caractéristiques d'un filtre avec n boucles autour d'un filtre initial de gain K et de coefficient de qualité Q sont: le gain du bloc de réaction pour la boucle n: (- ia On) (1- 01) (1-02) ... (1-On-1) / K al a2... an-1; le gain du dispositif: al a2... an K / (1- 01) (1-02) ... (1-On) ; le coefficient de qualité : Q / (1- Al) (1-02)... (1-On). (le gain de boucle indicé pour la boucle i: -Oi, le gain indicé des blocs de transfert ai). S The device is itself an active pass-band filter that takes the place of the internal filter, to constitute yet another active filter pass band in the manner of a Russian doll (Figure 2). The initial filter is inside all the concentric loops. The characteristics of a filter with n loops around an initial filter of gain K and quality coefficient Q are: the gain of the reaction block for the loop n: (- ia On) (1- 01) (1- 02) ... (1-On-1) / K al a2 ... an-1; the gain of the device: al a2 ... an K / (1- 01) (1-02) ... (1-On); the quality coefficient: Q / (1- Al) (1-02) ... (1-On). (the indexed loop gain for the loop i: -Oi, the gain indexed by the transfer blocks ai).
Avec Oi = 0,9 et ai = 1, le coefficient de qualité et le gain du filtre initial sont multipliés par dix à chaque boucle. Un nombre de boucles élevé, risqueraient de faire détecter un signal qui ne serait que du bruit. On pourrait choisir la valeur absolue des gains des blocs de transfert ai, inférieure à l'unité, de manière à compenser l'accroissement du gain mais on diminuerait 1[e rapport signal sur bruit. Le gain du bloc de réaction doit être divisé par dix d'une boucle à la suivante: 0,9 puis 0,09 et 0,009. With Oi = 0.9 and ai = 1, the quality coefficient and the gain of the initial filter are multiplied by ten at each loop. A high number of loops could detect a signal that is only noise. One could choose the absolute value of the gains of the transfer blocks ai, less than unity, so as to compensate for the gain increase but it would decrease 1 [e signal to noise ratio. The gain of the reaction block should be divided by ten from one loop to the next: 0.9 then 0.09 and 0.009.
Le bloc de transfert, le mélangeur différentiel, le bloc de réaction peuvent être facilement réalisé à base de résistances et d.' amplificateurs opérationnels. Un montage amplicateur-soustracteur conviendrait pour l'ensemble, avec bouclage sur entrée moins (fig. 4) V = (R4 (R1+R2) / Rl(R3+R4)) Ve -(R2/R1) Vs avec a = R4(R1+R2) / RL(R3+R4) et A = R2/R1, ou bouclage sur entrée plus (fig. 5) V = (-R2/Rl) Ve +(R4(Rl+ R2) / Rl(R3+R4)) Vs avec a = -(R2/R1) et A = - (R4(Rl+R2) / Rl(R3+R4)). The transfer block, the differential mixer, and the reaction block can be easily made from resistors and resistors. operational amplifiers. An amplicon-subtractor assembly would be suitable for the assembly, with looping on the minus input (FIG 4) V = (R4 (R1 + R2) / R1 (R3 + R4)) Ve - (R2 / R1) Vs with a = R4 (R1 + R2) / RL (R3 + R4) and A = R2 / R1, or loopback on input plus (Fig. 5) V = (-R2 / R1) Ve + (R4 (R1 + R2) / R1 (R3 + R4)) Vs with a = - (R2 / R1) and A = - (R4 (R1 + R2) / R1 (R3 + R4)).
Pour plusieurs boucles, ,ei K gain du filtre interne (ou initial) est positif, on utilise ce montage avec un bouclage sur entrée plus pour la première boucle et pour les suivantes si elles existent, le bouclage sur l'entrée moins. Si K gain du filtre interne (ou initial) est négatif, on utilise ce montage avec un bouclage sur entrée moins pour toutes les boucles. For several loops, if the gain of the internal (or initial) filter is positive, this arrangement is used with a loopback on input plus for the first loop and for the following if they exist, the loopback on the input minus. If K gain of the internal (or initial) filter is negative, this setup is used with a loopback on input minus for all loops.
On peut choisir une structure de filtre interne (ou de filtre initial) dans laquelle la fréquence de résonance est modifiable par variation d'un seul élément passif. De plus le gain K du filtre interne (ou filtre initial) doit être constant pendant l'excursion en fréquence. La structure de Rauch (figure 6) ou d'autres sont possibles. L'élément passif de réglage peut être un potentiomètre analogique ou numérique. It is possible to choose an internal filter (or initial filter) structure in which the resonance frequency can be modified by variation of a single passive element. In addition, the gain K of the internal filter (or initial filter) must be constant during the frequency excursion. The Rauch structure (Figure 6) or others are possible. The passive setting element may be an analog or digital potentiometer.
On peut choisir un filtre interne passe bande possédant la structure Rauch et tel que la variation de la valeur d'une résistance permet le déplacement en fréquence en conservant la largeur de la bande passante B. Pour un dispositif avec n boucles avec -Oi le gain de la boucle i boucle, la largeur de la bande passante est B/ (1- 01) (1-02) ... (1-On). It is possible to choose an internal bandpass filter having the Rauch structure and such that the variation of the value of a resistor allows the displacement in frequency while maintaining the width of the bandwidth B. For a device with n loops with -Oi the gain of the loop i loop, the width of the bandwidth is B / (1- 01) (1-02) ... (1-On).
La consommation en courant du dispositif selon l'invention est pratiquement la consommation en courant des différents éléments actifs. Des amplificateurs opérationnels consomment moins de un microampère depuis des progrès récents. The current consumption of the device according to the invention is practically the current consumption of the various active elements. Operational amplifiers have consumed less than one microamp since recent advances.
Le dispositif consommerait selon un mode de réalisation moins de 36 microampères, soit celle de trois amplificateurs opérationnels consommant 12 microampères. The device would consume, in one embodiment, less than 36 microamperes, ie that of three operational amplifiers consuming 12 microamperes.
Si le filtre est un filtre RCAO, il est économique et possible de l'intégrer dans une puce électronique. L'élément d'ajustage de la fréquence peut lui rester externe. If the filter is a RCAO filter, it is economical and possible to integrate it into an electronic chip. The adjustment element of the frequency may remain external to it.
Dix figures illustrent l'invention et un mode de réalisation: Figure 1: schéma fonctionnel du dispositif Figure 2: schéma fonctionnel du dispositif à plusieurs boucles. Ten figures illustrate the invention and an embodiment: Figure 1: block diagram of the device Figure 2: block diagram of the multi-loop device.
IO Figure 3: schéma d'un filtre biquadratique (art antérieur). Figure 3: Diagram of a biquadratic filter (prior art).
Figures 4,5: réalisations des blocs de transfert, de réaction, du mélangeur différentiel Figure 6: filtre interne à structure de Rauch Figure 7: dispositif selon l'invention à deux boucles. FIGS. 4, 5: embodiments of the transfer, reaction and differential mixer blocks FIG. 6: Rauch structure internal filter FIG. 7: device according to the invention with two loops.
Figures 8,9,10: diagrammes de Bode du gain des figures 6 et 7 Le dispositif selon la figure 1, contient un filtre actif passe bande du deuxième degré (6), dans un montage en boucle fermée à réaction positive: le signal de sortie (7) de ce filtre interne, acheminé par un bloc de réaction (8) est réinjecté à l'entrée de ce filtre (5) et sommé grâce à un mélangeur différentiel (4) avec le signal amplifié (3) par un bloc de transfert (2) dont l'entrée est l'entrée de signal. du dispositif (1). La sortie du dispositif est le numéro 7. FIGS. 8, 9, 10: Bode diagrams of the gain of FIGS. 6 and 7 The device according to FIG. 1, contains an active second-degree pass filter (6), in a positive feedback closed-loop circuit: the signal of FIG. output (7) of this internal filter, conveyed by a reaction block (8) is fed back to the input of this filter (5) and summed by a differential mixer (4) with the amplified signal (3) by a block transfer (2) whose input is the signal input. of the device (1). The output of the device is number 7.
La figure 2: les légendes sont celles de la figure 1 pour les numéros de 1 à 8. Le numéro 9 est le filtre interne initial. Figure 2: Legends are those of Figure 1 for numbers 1 to 8. Number 9 is the initial internal filter.
La figure 3 représente un filtre passe bande biquadratique (art antérieur). Il faut modifier la valeur de plusieurs éléments passifs pour en changer la fréquence de ZS résonance: f0 = 1/ 27tRC avec C1=C2=C et R1=R2=R.Le coefficient de qualité est R4/R. Figure 3 shows a biquadratic bandpass filter (prior art). It is necessary to modify the value of several passive elements to change the frequency of ZS resonance: f0 = 1 / 27tRC with C1 = C2 = C and R1 = R2 = R. The coefficient of quality is R4 / R.
La figure 4 est une réalisation du bloc de transfert, de réaction, et du bloc mélangeur différentiel avec un montage amplificateur soustracteur, bouclage sur entrée moins: V = (R4(Rl+R2) / Rl(R3+R4)) Ve - (R2/R1) Vs avec a = R4(Rl+R2) / Rl(R3+R4) et A = R2/Rl. On choisit a = 1 et A = - O / K avec -0 le gain de boucle désiré et K le gain du filtre interne ne peut être que négatif La figure 5 est une réalisation du bloc de transfert, de réaction, et du bloc mélangeur différentiel avec un montage amplificateur soustracteur, bouclage sur entrée plus: V = (-R2/R1) Ve + (R4(R1+R2) / R1(R3+R4)) Vs avec a = -(R2/Rl) et A = - (R4(Rl+R2) / R1(R3+R4)). On choisit a = -1 et A = - 0 / K avec -0 le gain de boucle désiré et K le 3s gain du filtre interne ne peut être que positif 2 La figure 6 représente un filtre passe bande à structure de Rauch: Q = 1/ (C1+ Ç) C, C2(Ri+Rl) / RRRL; f0 = 1 /27cV(Ri+R2) / R R R ÇCZ. Le gain K = - R3C1/ RR(CC+C2) et la largeur de la bande passante fl0 / Q = (C1 C2) / 27t(R.sCCC2) sont indépendants de la valeur 2880742 -5 de la résistance R2 et en la changeant, on modifie la fréquence de résonance. Le déplacement en fréquence, se fera, à gain et à largeur de bande constants. FIG. 4 is an embodiment of the transfer block, of the reaction block, and of the differential mixer block with a subtractor amplifier circuit, loopback on input minus: V = (R4 (R1 + R2) / R1 (R3 + R4)) Ve - ( R2 / R1) Vs with a = R4 (R1 + R2) / R1 (R3 + R4) and A = R2 / R1. We choose a = 1 and A = - O / K with -0 the desired loop gain and K the gain of the internal filter can only be negative. Figure 5 is an embodiment of the transfer block, the reaction block and the mixer block. differential with a subtractor amplifier circuit, plus feedback loop: V = (-R2 / R1) Ve + (R4 (R1 + R2) / R1 (R3 + R4)) Vs with a = - (R2 / R1) and A = - (R4 (R1 + R2) / R1 (R3 + R4)). We choose a = -1 and A = - 0 / K with -0 the desired loop gain and K the gain 3s of the internal filter can only be positive 2 Figure 6 shows a bandpass filter with Rauch structure: Q = 1 / (C1 + C) C, C2 (R1 + R1) / RRRL; f0 = 1 / 27cV (R 1 + R 2) / R R C -C Z. The gain K = - R3C1 / RR (CC + C2) and the bandwidth fl0 / Q = (C1 C2) / 27t (R.sCCC2) are independent of the value 2880742 -5 of the resistance R2 and the changing, we modify the resonance frequency. Frequency shifting will occur at constant gain and bandwidth.
La figure 7 illustre un mode de réalisation de l'invention avec pour filtre initial une structure de Rauch avec un coefficient de qualité de 5 pour f0 = 440 Hertz. Le gain constant K est moins un. Les condensateurs C16 et C17 sont avec une tolérance de 1% et l'ensemble des résistances, avec une tolérance de 0,1%. L'alimentation des amplificateurs est une alimentation symétrique: V+ = +1,5V., V- = -1,5V. La masse (21) est le potentiel 0V. On choisit trois amplificateurs opérationnels TLC271 (Texas Instruments) en mode basse consommation (BIAS SELECT à v+) et découplés au plus près, chacun par une 0 capacité de 10 NF pour une consommation totale au repos de 27 microampères. FIG. 7 illustrates an embodiment of the invention with an Rauch structure as initial filter with a quality coefficient of 5 for f0 = 440 Hertz. The constant gain K is less than one. Capacitors C16 and C17 have a tolerance of 1% and all resistors with a tolerance of 0.1%. The power supply of the amplifiers is a symmetrical power supply: V + = + 1.5V., V- = -1.5V. The mass (21) is the potential 0V. Three TLC271 operational amplifiers (Texas Instruments) are selected in low power mode (BIAS SELECT at v +) and decoupled as closely as possible, each with a capacity of 10 NF for a total idle power of 27 microamperes.
Dans la première boucle la condition pour que le gain du bloc de transfert soit égal à l'unité est R6/R5 = R8/R7, le gain du bloc de réaction est R8/R7 = 0,9. Dans la seconde boucle la condition pour que le gain du bloc de transfert soit égal à l'unité est R12/R11 = R10/R9, le gain du bloc de réaction est R12/R9 = 0,09. In the first loop the condition for the transfer block gain to equal unity is R6 / R5 = R8 / R7, the gain of the reaction block is R8 / R7 = 0.9. In the second loop the condition for the transfer block gain to be unity is R12 / R11 = R10 / R9, the gain of the reaction block is R12 / R9 = 0.09.
La figure 8 est le diagramme de Bode du gain pour le filtre initial de la figure 6 ( f0 = 44OHertz, R2 = 1,114 kSZ, largeur de bande passante = 88 Hertz) La figure 9 est le diagramme de Bode du gain pour le dispositif complet de la figure 7 (fi) = 44OHertz, R2 = 1,114 kQ2 S2, largeur de bande passante = 0,88 Hertz) La figure 10 est le diagramme de Bode du gain pour le dispositif complet de la figure 7 (ff0 = 650 Hertz, R2 = 0,5 kS2, largeur de bande passante = 0,88Hertz) Une application industrielle, désormais possible, est la commande par le son de la voix, d'objets indépendants. Le signal d'un microphone attaque le dispositif selon l'invèntion, calé sur une fréquence correspondant à une voyelle. En sortie dudit dispositif on place un comparateur à seuil. Le seuil dépassé, le comparateur active tel actionneur ou voyant ou ts met en route un équipement. Figure 8 is the Bode diagram of the gain for the initial filter of Figure 6 (f0 = 44Hertz, R2 = 1.114 kSZ, bandwidth = 88 Hertz) Figure 9 is the Bode diagram of the gain for the complete device of FIG. 7 (f1) = 44 OHertz, R2 = 1.114 kΩ2 S2, bandwidth = 0.88 Hertz) FIG. 10 is the Bode diagram of the gain for the complete device of FIG. 7 (ff0 = 650 Hertz, R2 = 0.5 kS2, bandwidth = 0.88Hertz) An industrial application, now possible, is the control by the sound of the voice, independent objects. The signal of a microphone attacks the device according to the invention, set to a frequency corresponding to a vowel. At the output of said device is placed a threshold comparator. The threshold exceeded, the active comparator such actuator or light or ts starts a device.
Légende figure 3: 1 R1 2 Cl 3 U l amplificateur opérationnel 30 4 R2 R3 6 R4 7 C2 8 U2 amplificateur opérationnel 35 9 R5 C6 11 U3 amplificateur opérationnel Légende figures 4,5: 1 RI 2 R2 3 R3 4 R4 U 1 amplificateur opérationnel Légende figure 6: 1 RI résistance 54,9 KS2 2 R2 résistance variable de précision de 2 kS2 3 Cl condensateur 33NF 4 C2 condensateur 33NF 10 5 R3 résistance 110 KS-2 6 R4 résistance 110 KS2 7 U 1 amplificateur opérationnel Légende figure 7: 1 R10 résistance 3,9 kQ 13 2 R9 résistance 43 kS2 3 R11 résistance 43 kS2 4 R12 résistance 3,9 kS2 Ul amplificateur opérationnel 6 C6 condensateur 680NF o 7 R5 résistance 18 Id) 8 R6 résistance 20 kS2 9 R7 résistance 20 kS2 R8 résistance 18 kS2 11 C 11 condensateur 680NF 12 C12 condensateur 680NF 13 U2 amplificateur opérationnel 14 R1 résistance 54,9 kS2 R2 résistance variable de précision de 2 kS2 16 C16 condensateur 33NF 30 17 C17 condensateur 33NF 18 R3 résistance 110 kQ-2 19 R4 résistance 110 kS2 U3 amplificateur opérationnel 21 Masse potentiel OV Key figure 3: 1 R1 2 Cl 3 U l operational amplifier 30 4 R2 R3 6 R4 7 C2 8 U2 operational amplifier 35 9 R5 C6 11 U3 operational amplifier Key figures 4,5: 1 RI 2 R2 3 R3 4 R4 U 1 amplifier Operational Key figure 6: 1 RI resistance 54.9 KS2 2 R2 variable resistance precision of 2 kS2 3 Cl capacitor 33NF 4 C2 capacitor 33NF 10 5 R3 resistance 110 KS-2 6 R4 resistance 110 KS2 7 U 1 operational amplifier Key figure 7 : 1 R10 resistance 3.9 kΩ 13 2 R9 resistance 43 kS2 3 R11 resistance 43 kS2 4 R12 resistance 3.9 kS2 Ul operational amplifier 6 C6 capacitor 680NF o 7 R5 resistance 18 Id) 8 R6 resistance 20 kS2 9 R7 resistance 20 kS2 R8 resistor 18 kS2 11 C 11 capacitor 680NF 12 C12 capacitor 680NF 13 U2 operational amplifier 14 R1 resistor 54.9 kS2 R2 precision variable resistor of 2 kS2 16 C16 capacitor 33NF 30 17 C17 capacitor 33NF 18 R3 resistor nce 110 kQ-2 19 R4 resistor 110 kS2 U3 operational amplifier 21 OV potential ground
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0500293A FR2880742A1 (en) | 2005-01-12 | 2005-01-12 | Second order electronic narrow band filtering device, e.g. for remote control, has bandpass active filter in closed feedback loop circuit with output signal summed with amplified signal so that loop gain is negative and greater than one |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| FR0500293A FR2880742A1 (en) | 2005-01-12 | 2005-01-12 | Second order electronic narrow band filtering device, e.g. for remote control, has bandpass active filter in closed feedback loop circuit with output signal summed with amplified signal so that loop gain is negative and greater than one |
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| Publication Number | Publication Date |
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| FR2880742A1 true FR2880742A1 (en) | 2006-07-14 |
Family
ID=34954940
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| FR0500293A Withdrawn FR2880742A1 (en) | 2005-01-12 | 2005-01-12 | Second order electronic narrow band filtering device, e.g. for remote control, has bandpass active filter in closed feedback loop circuit with output signal summed with amplified signal so that loop gain is negative and greater than one |
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| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2880742A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2768073A1 (en) * | 2013-02-14 | 2014-08-20 | Alcatel Lucent | A method of filtering and a filter assembly |
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| FR2331912A1 (en) * | 1975-11-14 | 1977-06-10 | Ass Ouvriers Instr Precision | Active bandpass filter of second order - with independently controlled parameters for modulated telephone signals |
-
2005
- 2005-01-12 FR FR0500293A patent/FR2880742A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
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