RU2721155C1 - Low-pass filter of third order with minimum number of capacitors per order - Google Patents

Low-pass filter of third order with minimum number of capacitors per order Download PDF

Info

Publication number
RU2721155C1
RU2721155C1 RU2019137446A RU2019137446A RU2721155C1 RU 2721155 C1 RU2721155 C1 RU 2721155C1 RU 2019137446 A RU2019137446 A RU 2019137446A RU 2019137446 A RU2019137446 A RU 2019137446A RU 2721155 C1 RU2721155 C1 RU 2721155C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
operational amplifier
differential operational
inverting
resistors
output
Prior art date
Application number
RU2019137446A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дарья Юрьевна Денисенко
Николай Николаевич Прокопенко
Андрей Алексеевич Игнашин
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ)
Priority to RU2019137446A priority Critical patent/RU2721155C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2721155C1 publication Critical patent/RU2721155C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00Networks using active elements
    • H03H11/02Multiple-port networks
    • H03H11/04Frequency selective two-port networks
    • H03H11/12Frequency selective two-port networks using amplifiers with feedback
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00Networks using active elements
    • H03H11/02Multiple-port networks
    • H03H11/04Frequency selective two-port networks
    • H03H11/12Frequency selective two-port networks using amplifiers with feedback
    • H03H11/126Frequency selective two-port networks using amplifiers with feedback using a single operational amplifier

Landscapes

  • Networks Using Active Elements (AREA)

Abstract

FIELD: radio equipment.
SUBSTANCE: invention is a third-order low-pass filter with a minimum number of capacitors an order of magnitude, comprising from first to eighth resistors, from first to fourth capacitors, differential operational amplifier. Between common node first and second series-connected resistors and non-inverting input of differential operational amplifier includes a fifth resistor, between common node of third and fourth serially connected resistors and inverting input of differential operational amplifier includes sixth resistor, between the first output of the device and the inverting output of the differential operational amplifier, a seventh resistor is connected, between the second output of the device and the non-inverting output of the differential operational amplifier there is an eighth resistor, wherein between the first and second outputs of the device a fourth capacitor is connected.
EFFECT: fewer capacitors in the LPF circuit and high guaranteed attenuation of the amplitude-frequency characteristic.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области радиотехники, а также измерительной техники, и может использоваться, например, в качестве ограничителей спектра, включаемых на входе аналого-цифровых преобразователей различного назначения [1-4]. The invention relates to the field of radio engineering, as well as measuring equipment, and can be used, for example, as spectrum limiters, included at the input of analog-to-digital converters for various purposes [1-4].

Активные RC-фильтры нижних частот (ФНЧ) широко используются в современной электронике [1-20] и оказывают существенное влияние на качественные показатели многих аналого-цифровых систем связи и автоматического управления [1-4].Active RC low-pass filters (LPFs) are widely used in modern electronics [1–20] and have a significant impact on the quality indicators of many analog-digital communication systems and automatic control [1-4].

Ближайшим прототипом заявляемого устройства является ФНЧ по патенту RU 2695981, 2019 г. Он содержит (фиг. 1) первый 1 и второй 2 дифференциальные входы устройства, первый 3 и второй 4 дифференциальные выходы устройства, дифференциальные операционный усилитель 5 с неивертирующим и инвертирующим выходами, первый 6 конденсатор, включенный между неинвертирующим входом дифференциального операционного усилителя 5 и его инвертирующим выходом, второй 7 конденсатор, включенный между инвертирующим входом и неивертирующим выходом дифференциального операционного усилителя 5, первый 8 и второй 9 последовательно соединенные резисторы, которые включены между первым 1 входом устройства и ивертирующим выходом дифференциального операционного усилителя 5, третий 10 и четвертый 11 последовательно соединенные резисторы, которые включены между вторым 2 входом устройства и неивертирующим выходом дифференциального операционного усилителя 5, третий 12 конденсатор, который включен между общим узлом последовательно соединенных первого 8 и второго 9 резисторов и общим узлом третьего 10 и четвертого 11 последовательно соединенных резисторов, пятый 13, шестой 14, седьмой 15 и восьмой 16 резисторы, а также четвертый 17 конденсатор.The closest prototype of the claimed device is the low-pass filter according to patent RU 2695981, 2019. It contains (Fig. 1) the first 1 and second 2 differential inputs of the device, the first 3 and second 4 differential outputs of the device, differential operational amplifier 5 with non-inverting and inverting outputs, the first 6 a capacitor connected between the non-inverting input of the differential operational amplifier 5 and its inverting output, a second 7 capacitor connected between the inverting input and the non-inverting output of the differential operational amplifier 5, the first 8 and second 9 series-connected resistors that are connected between the first 1 input of the device and the inverting the output of the differential operational amplifier 5, the third 10 and fourth 11 series-connected resistors that are connected between the second 2 input of the device and the non-inverting output of the differential operational amplifier 5, the third 12 capacitor, which is connected between the common node the first 8 and second 9 resistors and the common node of the third 10 and fourth 11 series-connected resistors, the fifth 13, sixth 14, seventh 15 and eighth 16 resistors, as well as the fourth 17 capacitor.

Существенный недостаток известного устройства фиг. 1 состоит в том, что при третьем порядке передаточной функции он имеет пять частотозадающих конденсаторов. Кроме этого, при его реализации не обеспечивается высокое ослабление паразитных сигналов за пределами полосы частот полезного сигнала. Это отрицательно сказывается на метрологических характеристиках измерительных систем и устройств ввода аналоговой информации в ЭВМ, в которых ФНЧ определяет динамическую погрешность аналого-цифрового интерфейса [2-4].A significant disadvantage of the known device of FIG. 1 consists in the fact that in the third order of the transfer function, it has five frequency-setting capacitors. In addition, its implementation does not provide a high attenuation of spurious signals outside the frequency band of the useful signal. This negatively affects the metrological characteristics of measuring systems and devices for inputting analog information into computers, in which the low-pass filter determines the dynamic error of the analog-to-digital interface [2-4].

Основная задача предполагаемого изобретения состоит в уменьшении (при третьем порядке передаточной функции) числа конденсаторов в схеме ФНЧ и увеличении гарантированного затухания амплитудно-частотной характеристики.The main objective of the proposed invention is to reduce (with a third order transfer function) the number of capacitors in the low-pass filter and increase the guaranteed attenuation of the amplitude-frequency characteristic.

Поставленная задача достигается тем, что в фильтре нижних частот, содержащем первый 1 и второй 2 дифференциальные входы устройства, первый 3 и второй 4 дифференциальные выходы устройства, дифференциальные операционный усилитель 5 с неивертирующим и инвертирующим выходами, первый 6 конденсатор, включенный между неинвертирующим входом дифференциального операционного усилителя 5 и его инвертирующим выходом, второй 7 конденсатор, включенный между инвертирующим входом и неивертирующим выходом дифференциального операционного усилителя 5, первый 8 и второй 9 последовательно соединенные резисторы, которые включены между первым 1 входом устройства и ивертирующим выходом дифференциального операционного усилителя 5, третий 10 и четвертый 11 последовательно соединенные резисторы, которые включены между вторым 2 входом устройства и неивертирующим выходом дифференциального операционного усилителя 5, третий 12 конденсатор, который включен между общим узлом последовательно соединенных первого 8 и второго 9 резисторов и общим узлом третьего 10 и четвертого 11 последовательно соединенных резисторов, пятый 13, шестой 14, седьмой 15 и восьмой 16 резисторы, а также четвертый 17 конденсатор, предусмотрены новые элементы и связи – между общим узлом первого 8 и второго 9 последовательно соединенных резисторов и неинвертирующим входом дифференциального операционного усилителя 5 включен пятый 13 резистор, между общим узлом третьего 10 и четвертого 11 последовательно соединенных резисторов и инвертирующим входом дифференциального операционного усилителя 5 включен шестой 14 резистор, между первым 3 выходом выходом устройства и инвертирующим выходом дифференциального операционного усилителя 5 включен седьмой 15 резистор, между вторым 4 выходом устройства и неинвертирующим выходом дифференциального операционного усилителя 5 включен восьмой 16 резистор, причем между первым 3 и вторым 4 выходами устройства включен четвертый 17 конденсатор.The problem is achieved in that in the low-pass filter containing the first 1 and second 2 differential inputs of the device, the first 3 and second 4 differential outputs of the device, differential operational amplifier 5 with non-inverting and inverting outputs, the first 6 capacitor connected between the non-inverting input of the differential operating amplifier 5 and its inverting output, a second 7 capacitor connected between the inverting input and the non-inverting output of the differential operational amplifier 5, the first 8 and second 9 series-connected resistors that are connected between the first 1 input of the device and the inverting output of the differential operational amplifier 5, the third 10 and the fourth 11 series-connected resistors that are connected between the second 2 input of the device and the non-inverting output of the differential operational amplifier 5, the third 12 is a capacitor that is connected between the common node in series of the first 8 and W There are 9 resistors and a common node of the third 10 and fourth 11 resistors connected in series, the fifth 13, sixth 14, seventh 15 and eighth 16 resistors, as well as the fourth 17 capacitor, new elements and connections are provided - between the common node of the first 8 and second 9 in series the fifth 13 resistor is connected to the resistors and the non-inverting input of the differential operational amplifier 5, the sixth 14 resistor is connected between the common node of the third 10 and the fourth 11 series-connected resistors and the inverting input of the differential operational amplifier 5, is turned on between the first 3 output of the device and the inverting output of the differential operational amplifier 5 the seventh 15 resistor, between the second 4 output of the device and the non-inverting output of the differential operational amplifier 5, an eighth 16 resistor is connected, and a fourth 17 capacitor is connected between the first 3 and second 4 outputs of the device.

На чертеже фиг. 1 приведена схема ФНЧ-прототипа, а на чертеже фиг. 2 - схема заявляемого ФНЧ в соответствии с формулой изобретения.In the drawing of FIG. 1 shows a diagram of the low-pass filter prototype, and in the drawing of FIG. 2 is a diagram of the inventive low-pass filter in accordance with the claims.

На чертеже фиг. 3 представлены результаты моделирования амплитудно-частотных характеристик заявляемого ФНЧ (кривая 1 – для ФНЧ с реальными операционными усилителями, кривая 2 – теоретическая характеристика ФНЧ).In the drawing of FIG. 3 presents the results of modeling the amplitude-frequency characteristics of the proposed low-pass filter (curve 1 - for the low-pass filter with real operational amplifiers, curve 2 - theoretical characteristic of the low-pass filter).

Фильтр нижних частот третьего порядка с минимальным количеством конденсаторов на порядок фиг. 2 содержит первый 1 и второй 2 дифференциальные входы устройства, первый 3 и второй 4 дифференциальные выходы устройства, дифференциальные операционный усилитель 5 с неивертирующим и инвертирующим выходами, первый 6 конденсатор, включенный между неинвертирующим входом дифференциального операционного усилителя 5 и его инвертирующим выходом, второй 7 конденсатор, включенный между инвертирующим входом и неивертирующим выходом дифференциального операционного усилителя 5, первый 8 и второй 9 последовательно соединенные резисторы, которые включены между первым 1 входом устройства и ивертирующим выходом дифференциального операционного усилителя 5, третий 10 и четвертый 11 последовательно соединенные резисторы, которые включены между вторым 2 входом устройства и неивертирующим выходом дифференциального операционного усилителя 5, третий 12 конденсатор, который включен между общим узлом последовательно соединенных первого 8 и второго 9 резисторов и общим узлом третьего 10 и четвертого 11 последовательно соединенных резисторов, пятый 13, шестой 14, седьмой 15 и восьмой 16 резисторы, а также четвертый 17 конденсатор. Между общим узлом первого 8 и второго 9 последовательно соединенных резисторов и неинвертирующим входом дифференциального операционного усилителя 5 включен пятый 13 резистор, между общим узлом третьего 10 и четвертого 11 последовательно соединенных резисторов и инвертирующим входом дифференциального операционного усилителя 5 включен шестой 14 резистор, между первым 3 выходом выходом устройства и инвертирующим выходом дифференциального операционного усилителя 5 включен седьмой 15 резистор, между вторым 4 выходом устройства и неинвертирующим выходом дифференциального операционного усилителя 5 включен восьмой 16 резистор, причем между первым 3 и вторым 4 выходами устройства включен четвертый 17 конденсатор.A third-order low pass filter with a minimum number of capacitors per order of FIG. 2 contains the first 1 and second 2 differential inputs of the device, the first 3 and second 4 differential outputs of the device, differential operational amplifier 5 with non-inverting and inverting outputs, the first 6 capacitor connected between the non-inverting input of the differential operational amplifier 5 and its inverting output, the second 7 capacitor connected between the inverting input and the non-inverting output of the differential operational amplifier 5, the first 8 and second 9 series-connected resistors that are connected between the first 1 input of the device and the inverting output of the differential operational amplifier 5, the third 10 and fourth 11 series-connected resistors that are connected between the second 2 by the input of the device and the non-inverting output of the differential operational amplifier 5, the third 12 capacitor, which is connected between the common node in series of the first 8 and second 9 resistors and the common node of the third 10 and fourth 11 after connected resistors, fifth 13th, sixth 14th, seventh 15th and eighth 16th resistors, as well as a fourth 17th capacitor. Between a common node of the first 8 and second 9 series-connected resistors and a non-inverting input of the differential operational amplifier 5, a fifth 13 resistor is connected, between a common node of the third 10 and fourth 11 series-connected resistors and an inverting input of the differential operational amplifier 5, a sixth 14 resistor is connected, between the first 3 output the seventh 15 resistor is turned on by the device output and the inverting output of the differential operational amplifier 5, an eighth 16 resistor is connected between the second 4 output of the device and the non-inverting output of the differential operational amplifier 5, and a fourth 17 capacitor is connected between the first 3 and second 4 outputs of the device.

Рассмотрим работу ФНЧ фиг. 2.Consider the operation of the low-pass filter of FIG. 2.

Передаточная функция схемы ФНЧ 3-го порядка, в т.ч. фиг. 2, в общем виде описывается выражениемThe transfer function of the third-order low-pass filter, including FIG. 2, in general terms, is described by the expression

Figure 00000001
(1)
Figure 00000001
(1)

где М – коэффициент передачи фильтра на нулевой частоте,

Figure 00000002
– коэффициенты передаточной функции, зависящие от топологии схемы иwhere M is the transmission coefficient of the filter at zero frequency,
Figure 00000002
Are the coefficients of the transfer function, depending on the topology of the circuit and

параметров её элементов. parameters of its elements.

Введем обозначения:

Figure 00000003
,
Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000006
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000009
Figure 00000010
– сопротивления первого 8, второго 9, третьего 10, четвертого 11, пятого 13, шестого 14, седьмого 15, и восьмого 16 резисторов соответственно,
Figure 00000011
Figure 00000012
Figure 00000013
,
Figure 00000014
– емкости первого 6, второго 7, третьего 12 и четвертого 17 конденсаторов соответственно. We introduce the following notation:
Figure 00000003
,
Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000006
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000009
Figure 00000010
- resistance of the first 8, second 9, third 10, fourth 11, fifth 13, sixth 14, seventh 15, and eighth 16 resistors, respectively,
Figure 00000011
Figure 00000012
Figure 00000013
,
Figure 00000014
- capacities of the first 6, second 7, third 12 and fourth 17 capacitors, respectively.

При выполнении ряда условий

Figure 00000015
Figure 00000016
Figure 00000017
Figure 00000018
Figure 00000019
, которые в схеме необходимо обеспечить для симметричной работы каналов фильтра, коэффициенты передаточной функции (1) находятся с помощью выраженийUnder a number of conditions
Figure 00000015
Figure 00000016
Figure 00000017
Figure 00000018
Figure 00000019
, which in the circuit must be provided for the symmetrical operation of the filter channels, the transfer function coefficients (1) are found using the expressions

Figure 00000020
Figure 00000020

Figure 00000021
Figure 00000021

Figure 00000022
Figure 00000022

Figure 00000023
Figure 00000023

Анализ характеристики фиг. 3 показывает, что заявляемый ФНЧ третьего порядка обеспечивает (кривая 1) близкую к идеальной (теоретической) амплитудно-частотную характеристику (кривая 2) при четырех частотозадающих конденсаторах, что на один конденсатор меньше, чем у ФНЧ-прототипа. Уменьшение числа конденсаторов позволяет упростить настройку ФНЧ фиг. 2 за счет уменьшения числа одного из наиболее критичных элементов современных фильтров – конденсатора, который на современном этапе развития электроники характеризуется большим разбросом параметров и их нестабильностью в диапазоне температур.An analysis of the characteristic of FIG. 3 shows that the inventive third-order low-pass filter provides (curve 1) close to ideal (theoretical) amplitude-frequency response (curve 2) with four frequency-setting capacitors, which is one capacitor less than that of the low-pass filter prototype. Reducing the number of capacitors allows you to simplify the configuration of the low-pass filter of FIG. 2 due to a decrease in the number of one of the most critical elements of modern filters - a capacitor, which at the present stage of development of electronics is characterized by a large spread of parameters and their instability in the temperature range.

Таким образом, заявляемое устройство имеет существенные преимущества в сравнении с ФНЧ-прототипом.Thus, the claimed device has significant advantages compared to the low-pass filter prototype.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОКBIBLIOGRAPHIC LIST

1. Выбор параметров аналоговых ограничителей спектра для цифровых систем обработки сигналов с учетом допусков и температурной нестабильности пассивных компонентов / Денисенко Д.Ю., Иванов Ю.И., Прокопенко Н.Н. // Радиотехника. – 2017. - № 1. – С.148-1531. The choice of parameters of analog spectrum limiters for digital signal processing systems, taking into account tolerances and temperature instability of passive components / Denisenko D.Yu., Ivanov Yu.I., Prokopenko NN // Radio engineering. - 2017. - No. 1. - S.148-153

2. Estimation to Efficiency of the Using of Anti-Alias Filter in the A/D Interface of Instrumentation and Control Systems / L.K. Samoylov, N.N. Prokopenko, A.V. Bugakova // Proceedings of IEEE East-West Design & Test Symposium (EWDTS’2018), Kazan, Russia, September 14 - 17, 2018, pp. 422-4252. Estimation to Efficiency of the Using of Anti-Alias Filter in the A / D Interface of Instrumentation and Control Systems / L.K. Samoylov, N.N. Prokopenko, A.V. Bugakova // Proceedings of IEEE East-West Design & Test Symposium (EWDTS’2018), Kazan, Russia, September 14 - 17, 2018, pp. 422-425

3. Selection of the Band-Pass Range of the Normalizing Signal Transducer of the Sensing Element in the Instrumentation and Control Systems / L.K. Samoylov, N.N. Prokopenko, A.V. Bugakova // 2018 14th IEEE International Conference on Solid-State and Intergated Circuit Technology (ICSICT’2018). Proceedings. Oct.31-Nov.3, 2018, Qingdao, China3. Selection of the Band-Pass Range of the Normalizing Signal Transducer of the Sensing Element in the Instrumentation and Control Systems / LK Samoylov, NN Prokopenko, AV Bugakova // 2018 14 th IEEE International Conference on Solid-State and Intergated Circuit Technology ( ICSICT'2018). Proceedings. Oct.31-Nov.3, 2018, Qingdao, China

4. The Function Approximation of the Signal Delay Time in the Anti-Alias Filter of the A/D Interface of the Instrumentation and Control System / L.K. Samoylov, D.Yu.Denisenko, N.N. Prokopenko // 2018 IEEE International Conference on Electrical Engineering and Photonics (EExPolytech-2018), October 22-23, 2018, Saint Petersburg, Russia4. The Function Approximation of the Signal Delay Time in the Anti-Alias Filter of the A / D Interface of the Instrumentation and Control System / L.K. Samoylov, D.Yu.Denisenko, N.N. Prokopenko // 2018 IEEE International Conference on Electrical Engineering and Photonics (EExPolytech-2018), October 22-23, 2018, Saint Petersburg, Russia

5. Справочник по расчету и проектированию ARC-схем / Букашкин С.А., Власов В.П., Змий Б.Ф. и др.; Под. ред. А.А. Ланнэ. – М.: радио и связь, 1984. – 368 с.5. Reference on the calculation and design of ARC-schemes / Bukashkin SA, Vlasov VP, Zmiy B.F. and etc.; Under. ed. A.A. Lanne. - M .: radio and communications, 1984. - 368 p.

6. Патент US 5.371.472, fig.3, 1994 г.6. Patent US 5.371.472, fig. 3, 1994.

7. Патент US 3.787.776, 1974 г.7. Patent US 3.787.776, 1974.

8. Патент US 7414466, 2008 г.8. Patent US 7414466, 2008

9. Патент RU 2370881, 2009 г.9. Patent RU 2370881, 2009

10. Патент RU 2370882, 2009 г.10. Patent RU 2370882, 2009

11. Патент RU 2370880, 2009 г.11. Patent RU 2370880, 2009

12. Патент US 3.736.517, 1973 г.12. US patent 3,736.517, 1973.

13. Патент US 6.407.627, 2002 г.13. Patent US 6.407.627, 2002

14. Патент SU 1187241, 1985 г.14. Patent SU 1187241, 1985

15. Патент US 6.344.773, 2002 г.15. Patent US 6.344.773, 2002

16. Патент US 6.710.644, 2004 г.16. Patent US 6.710.644, 2004

17. Патент SU 1777233, 1990 г.17. Patent SU 1777233, 1990.

18. Патент RU 2019023, 1994 г.18. Patent RU 2019023, 1994

19. Патент RU 2695981, 2019 г.19. Patent RU 2695981, 2019.

20. Патент RU 2695977, 2019 г.20. Patent RU 2695977, 2019.

Claims (1)

Фильтр нижних частот третьего порядка с минимальным количеством конденсаторов на порядок, содержащий первый (1) и второй (2) дифференциальные входы устройства, первый (3) и второй (4) дифференциальные выходы устройства, дифференциальный операционный усилитель (5) с неинвертирующим и инвертирующим выходами, первый (6) конденсатор, включенный между неинвертирующим входом дифференциального операционного усилителя (5) и его инвертирующим выходом, второй (7) конденсатор, включенный между инвертирующим входом и неинвертирующим выходом дифференциального операционного усилителя (5), первый (8) и второй (9) последовательно соединенные резисторы, которые включены между первым (1) входом устройства и инвертирующим выходом дифференциального операционного усилителя (5), третий (10) и четвертый (11) последовательно соединенные резисторы, которые включены между вторым (2) входом устройства и неинвертирующим выходом дифференциального операционного усилителя (5), третий (12) конденсатор, который включен между общим узлом последовательно соединенных первого (8) и второго (9) резисторов и общим узлом третьего (10) и четвертого (11) последовательно соединенных резисторов, пятый (13), шестой (14), седьмой (15) и восьмой (16) резисторы, а также четвертый (17) конденсатор, отличающийся тем, что между общим узлом первого (8) и второго (9) последовательно соединенных резисторов и неинвертирующим входом дифференциального операционного усилителя (5) включен пятый (13) резистор, между общим узлом третьего (10) и четвертого (11) последовательно соединенных резисторов и инвертирующим входом дифференциального операционного усилителя (5) включен шестой (14) резистор, между первым (3) выходом устройства и инвертирующим выходом дифференциального операционного усилителя (5) включен седьмой (15) резистор, между вторым (4) выходом устройства и неинвертирующим выходом дифференциального операционного усилителя (5) включен восьмой (16) резистор, причем между первым (3) и вторым (4) выходами устройства включен четвертый (17) конденсатор. A third-order low-pass filter with a minimum number of capacitors per order, containing the first (1) and second (2) differential inputs of the device, the first (3) and second (4) differential outputs of the device, a differential operational amplifier (5) with non-inverting and inverting outputs , the first (6) capacitor connected between the non-inverting input of the differential operational amplifier (5) and its inverting output, the second (7) capacitor connected between the inverting input and the non-inverting output of the differential operational amplifier (5), the first (8) and second (9 ) series-connected resistors that are connected between the first (1) input of the device and the inverting output of the differential operational amplifier (5), the third (10) and fourth (11) series-connected resistors that are connected between the second (2) input of the device and the non-inverting output of the differential operational amplifier (5), the third (12) capacitor, which includes between the common node of the first (8) and second (9) resistors connected in series and the common node of the third (10) and fourth (11) series connected resistors, the fifth (13), sixth (14), seventh (15) and eighth (16 ) resistors, as well as a fourth (17) capacitor, characterized in that a fifth (13) resistor is connected between the common node of the first (8) and second (9) series-connected resistors and the non-inverting input of the differential operational amplifier (5), between the common node of the third (10) and the fourth (11) series-connected resistors and the inverting input of the differential operational amplifier (5) includes the sixth (14) resistor, between the first (3) output of the device and the inverting output of the differential operational amplifier (5) the seventh (15) resistor is connected, between the second (4) output of the device and the non-inverting output of the differential operational amplifier (5), an eighth (16) resistor is connected, and between the first (3) and second (4) outputs of the device the fourth (17) capacitor is turned on.
RU2019137446A 2019-11-21 2019-11-21 Low-pass filter of third order with minimum number of capacitors per order RU2721155C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019137446A RU2721155C1 (en) 2019-11-21 2019-11-21 Low-pass filter of third order with minimum number of capacitors per order

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019137446A RU2721155C1 (en) 2019-11-21 2019-11-21 Low-pass filter of third order with minimum number of capacitors per order

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2721155C1 true RU2721155C1 (en) 2020-05-18

Family

ID=70735111

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019137446A RU2721155C1 (en) 2019-11-21 2019-11-21 Low-pass filter of third order with minimum number of capacitors per order

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2721155C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4524332A (en) * 1982-02-10 1985-06-18 Motorola, Inc. Integrated notch filter
US6344773B1 (en) * 2000-10-20 2002-02-05 Linear Technology Corporation Flexible monolithic continuous-time analog low-pass filter with minimal circuitry
US6583662B1 (en) * 1999-06-23 2003-06-24 Globespanvirata, Inc. Circuit and method for implementing an integrated continuous-time smoothing filter
US7102434B2 (en) * 2002-08-30 2006-09-05 Stmicroelectronics Sa Variable gain low-pass filter
RU2566960C1 (en) * 2014-10-10 2015-10-27 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Донской Государственный Технический Университет" (Дгту) Selective amplifier with high fade-out in subresonance frequency range

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4524332A (en) * 1982-02-10 1985-06-18 Motorola, Inc. Integrated notch filter
US6583662B1 (en) * 1999-06-23 2003-06-24 Globespanvirata, Inc. Circuit and method for implementing an integrated continuous-time smoothing filter
US6344773B1 (en) * 2000-10-20 2002-02-05 Linear Technology Corporation Flexible monolithic continuous-time analog low-pass filter with minimal circuitry
US7102434B2 (en) * 2002-08-30 2006-09-05 Stmicroelectronics Sa Variable gain low-pass filter
RU2566960C1 (en) * 2014-10-10 2015-10-27 Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Донской Государственный Технический Университет" (Дгту) Selective amplifier with high fade-out in subresonance frequency range

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2737390C1 (en) Universal band-pass filter, low-pass filter and rejection filter on three multi-differential operational amplifiers
RU2677362C1 (en) Active rc filter
RU2697945C1 (en) Active third-order active low-pass rc-filter based on an operational amplifier with a paraphrase output
RU2695977C1 (en) Active third-order low-pass rc filter on an operational amplifier with a paraphrase output
RU2721155C1 (en) Low-pass filter of third order with minimum number of capacitors per order
RU2695981C1 (en) Active rc-filter of lower frequencies of third order with differential input based on operational amplifier with paraphrase output
RU2697612C1 (en) Active low-pass third-order rc filter
RU2748609C1 (en) Fourth-order low-frequency filter
RU2736239C1 (en) Universal band-pass and rejection filter with controlled bandwidth
RU2718210C1 (en) Active low-pass rc-filter with single element pole frequency tuning on differential and multi-differential operational amplifiers
RU2720559C1 (en) Active rc-low-pass filter with single-element frequency tuning of the pole on the differential and two multi-differential operational amplifiers
RU2724917C1 (en) Universal active rc-filter of the second order on multi-differential operational amplifiers with minimum quantity of passive and active elements
RU2730172C1 (en) Universal active rc-filter of second order on multi-differential operational amplifiers
RU2748610C1 (en) Fourth-order broadband bandpass filter with single input and paraphase output
RU2748607C1 (en) Fourth-order wideband bandpass active rc filter with differential input and paraphase output
EP3933367B1 (en) Sensor interface circuit, sensor system, and method of signal measurement
CN111579951B (en) Direct-current cable discharge detection device and detection method
RU2748663C1 (en) Fourth-order wideband bandpass filter with non-differential input and paraphase output on classical operational amplifiers
RU2692967C1 (en) Active rc-filter for processing signals of piezoelectric sensors
CN111751611A (en) Weak current measuring system
RU2797040C1 (en) Low-pass filter based on a multi-differential operational amplifier
RU2800970C1 (en) Low pass filter
RU2718830C1 (en) Band-pass filter of the second order with independent adjustment of main parameters
RU2772316C1 (en) Sallen-key family band-pass filter with independent tuning of main parameters
RU2774806C1 (en) Band filter of the sallen-key family