SU1837383A1

SU1837383A1 - Ф 1>4876753/09 22.10.90 30.08.93. Бюл. № 32 Одесский электротехнический институт &зи им.А.С.Попова А.Ю.Демин Патент ФРГ

Info

Publication number: SU1837383A1
Application number: SU904876753A
Authority: SU
Inventors: Aleksandr Yu Demin
Original assignee: Od Elektrotekhnicheskij I Svya
Priority date: 1990-10-22
Filing date: 1990-10-22
Publication date: 1993-08-30

Description

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для построения ак гивных RC-фильтров и корректоров HSBТИ| ла.

Цель изобретения - упрощение процес| функциональной перестройки фильтра за счит организации независимой регулировки параметров йъ , Q, То (HSB-тип) в схеме на ίзе унитарного ОУ. а также устранение на са ба вы ходе фильтра паразитной постоянной составляющей выходного напряжения ОУ.

Поставленная цель достигается тем, что в схеме АРС-фильтра (прототипа), выходом • горой является точка соединения первых •нденсаторов и резистора, другими выводами подключенных., соответственно, к выходу устройства и к инвертирующему входу О)', к которому также подключены вторые конденсатор и резистор, другими выводами подключенных, соответственно, к выходу ОУ и к выходному узлу схемы, к которому подключены заземленный и третий резисторы, второй вывод которого соединен с выходе м ОУ, первый конденсатор переключен со входа схемы к инвертирующему входу ОУ, орой резистор переключен с выхода схемы к выходу ОУ, конденсатор отрицательней обратной связи (ООС) при этом включается вместо третьего резистора, а к ί ко ко вт выходу устройства подключается дополнительный заземленный конденсатор.

На фиг. 1,2 представлены принципиальные электрические схемы предлагаемого фильтра 1, Перестраиваемый активный фильтр содержит инвертирующий операционный усилитель 1. резисторы 2, 3, 4 и конденсаторы 5, 6, 7.

Построенное устройство является ARCфильтром 2-го порядка с многопетлевой СОС и работает следующим образом.

Как известно, передаточную функцию по напряжению можно однозначно определить из матрицы узловых проводимостей цепи [У], описывающей схему активного устройства, по формуле:

В данном случае, считая ОУ идеальным (μ -* °о ), имеем:

Т(р>

PC2Y1 *4.

1837383А1

Где Υι, Υ₂, Уз - соответственно, проводимости 2,3,4 резисторов,

Ci, С₂, Сз - соответственно, емкости 5, 6,' 7 конденсаторов,

Р = ] о) - оператор Лапласа.

Данная передаточная функция является полосно-пропускающей (ПП) и определяет следующие параметры схемы фильтра:

С1 С2 ’ ~у~ I }^С1С2 Ci +С2 +Сз ^:

Y1C₂ ⁰ Y2(Cl + С2 +Сз)

При анализе полученных выражений устанавливается возможность регулировки од независимо от Т_о с помощью подстройки проводимости Уз. т.е.

ОД = f(Y₃)

То - cons;

Q независимо от од

Q = f(C₃) од - const;

То независимо от од и Q

To = f(Yi)[

I од , Q - const.

Таким образом, процесс функциональной перестройки схемы можно свести к безитеративной однопроходной последовательности настроек схемных параметров:

ОД (Y₃) * Q(C₃) Τ_ο(Υι).

Анализируя схемотехнику фильтра, необходимо также заключить, что синтезированная цепная структура выгодно отличается от схем и прототипа и базового объекта в плане устранения паразитной постоянной составляющей выходного напряжения ОУ посредством гальванической развязки за счет включения конденсатора 6 (Сг) между выходом ОУ и выходом устройства. Дрейф паразитной составляющей также значительно ослабляется и сглаживается благодаря конденсатору 7 (Сз), подключенного к общей шине устройства.

Необходимо также отметить, что на базе данной схемы можно организовать (построить) ВЧ-фильтрующее звено (фиг.

2( путем включения на вход ОУ вместо резистора 2 (Υ₂) конденсатора соответствующей емкости с сохранением при этом всех положительных свойств базового ПП-звена.

По сравнению с базовым объектом, обеспечивающим независимую регулировку ОД 1То - const И 6ΐΤο - const в схеме на базе унитарного ОУ, предлагаемый вариант активного RC-фильтра позволяет:

-дополнительно организовать управление добротностью Q независимо от резонансной частоты од и усилениемТо независимо от добротности Q, од , т.е. влияние регулировки Q,од на параметр Т_о легко устраняется соответствующей подстройкой резистора 2 (Υι), что значительно упрощает процедуру функциональной настройки цепи, а также дает 2Q возможность использования данного фильтрующего звена в наиболее универсальных корректорах HSB-типа,

- устранить на выходе устройства паразитную постоянную составляющую выход25 ного напряжения ОУ, а также значительно ослабить дрейф паразитной постоянной составляющей.

Таким образом, предлагаемый АРСфильтр на базе схемы с унитарным актив20 ным элементом (ОУ1) позволяет организовать независимое управление параметрами од , Q, То, при этом схема фильтра в рамках двух частотно-избирательных функций (ПП- и ВЧ-) обеспечивает устране25 ние паразитной постоянной компоненты выходного напряжения ОУ.

Claims

Формула изобретения

Перестраиваемый активный фильтр, входом которого является первый вывод 4Q первого резистора, вторым выводом соединенный с инвертирующим входом операционного усилителя (ОУ) и первыми выводами второго резистора и первого конденсатора, вторыми выводами соединенных соответст45 венно, с выходом ОУ и выходом фильтра, между которыми включен второй конденсатор, при этом неинвертирующий вход ОУ соединен с общей шиной и вторым выводом , третьего резистора, первым выводом под5θ ключенным к выходу фильтра, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса функциональной перестройки фильтра, к вы. ходу фильтра дополнительно подключен третий заземленный конденсатор.

Фиг Л &Ч-ь6ено