SU853778A2

SU853778A2 - Active filter with controllable transmission band

Info

Publication number: SU853778A2
Application number: SU792826656A
Authority: SU
Inventors: Владислав Константинович Смирнов; Вячеслав Григорьевич Евсюков; Николай Васильевич Медведев
Original assignee: Войсковая Часть 44388-Р/П
Priority date: 1979-10-08
Filing date: 1979-10-08
Publication date: 1981-08-07

Description

Изобретение относитс к радиотехнике и может использоватьс в аппаратуре дальней св зи.The invention relates to radio engineering and can be used in telecommunications equipment.

По основному авт.св. № 725199 известен активный фильтр с регулируемой полосой пропускани , содержащий последовательно соединенные источник входного сигнала, сумматор , перйое полосовое звено второго пор дка, первый резисторный делитель-сумматор, второе полосовое звено второго пор дка, второй резисторный делитель-сумматор и третье полосовое звено второго пор дка , выполненное в виде первого интегратора на операционном усилителе , в обратную св зь которого включены последовательно соединенные инвертор и второй интегратор. Йри этом один из резисторных делителей-сумматоров выполнен с регулируемым коэффициентом передачи, второй вход сумматора подключен к месту соединени резисторов второго -делител -сумматора, второй вход первого делител -сумматора соединен с выходом третьего полосового звена , а неинвертирующий вход выходного интегратора третьего полосовогоAccording to the main auth. No. 725199 is known active passband filter with serially connected input source, adder, first second order band link, first resistor divider / adder, second second band link, second second resistor divider, and third second band link This is made in the form of the first integrator on the operational amplifier, in the feedback of which the series-connected inverter and the second integrator are connected. In this respect, one of the resistor dividers-adders is made with an adjustable transmission coefficient, the second input of the adder is connected to the junction of the resistors of the second divider-resistor, the second input of the first divider-adder is connected to the output of the third band link, and the non-inverting input of the output integrator of the third band pass

звена подключен к отводу делител / включенного между источнике сигнала и общей шиной .the link is connected to the divider branch / connected between the signal source and the common bus.

Этот фильтр позвол ет производить одноэлементную регулировку полосы пропускани . Однако он обладает высокой неравномерностью амплитудно-частотной характеристики, обусловленной вли нием нулей пере10 дачи, что приводит к изменению величины боковых горбов амплитудночастотной характеристики фильтра при изменении полосы пропускани .This filter allows for singleton bandwidth adjustment. However, it has a high non-uniformity of the amplitude-frequency characteristic, due to the influence of transfer zeros, which leads to a change in the size of the side humps of the amplitude-frequency characteristic of the filter when the passband is changed.

Цель изобретени - уменьшение The purpose of the invention is to reduce

15 неравномерности амплитудно-частотной характеристики.15 non-uniformity of the amplitude-frequency characteristic.

Дл этого в активном фильтре с регулируемой полосой пропускани , содержащем последовательно сое20 диненные источник входного сигнала, сумматор, первое полосовое звено второго пор дка, первый резисторный делитель-сумматор, второе полосовое звено второго пор дка, вто25 рой резисторный делитель-сумматор и третье полосовое звено второго пор дка, выполненное в виде первого интегратора на операционном усилителе, в обратную- св зь которого включены последовательно соединенные инвертор и второй интегратор причем один из делителей-сумматоров выполнен с регулируемым коэффициентом передачи, второй вход сумматора подключен к месту соединени резисторов второго делител -сумматора, второй вход первого делител -сумматора соединен с выходом третьего полосового звена, а неинвертирующий вход выходного интегратора третьего полосового звена подключен к отводу делител , включенного между источником сигнала и общей шиной , второй вход первого делител сука атора и выход операционного усилител первого интегратора третьего полосового звена второго пор дка соединены с выходом фильтра через четвертое йолосовое звено второго пор дка, а между выходом фильтра и местом соединени резисторов первого делител -сумматора включен подстрбечный резистор.To do this, in an active filter with an adjustable bandwidth containing sequentially connected input source, adder, first second-order band link, first resistor divider-adder, second second band link, second resistor-divider-adder, and third band link the second order, made in the form of the first integrator on the operational amplifier, in which feedback the series-connected inverter and the second integrator are included, with one of the divisors-summat The ditch is made with an adjustable transmission ratio, the second input of the adder is connected to the junction of the resistors of the second divider, the second input of the first divider is the adder connected to the output of the third band link, and the non-inverting input of the output integrator of the third band link is connected to the tap of the divider connected between the signal source and a common bus, the second input of the first splitter bitch ator and the output of the operational amplifier of the first integrator of the third band link of the second order are connected to the output m filter unit through the fourth yolosovoe second order, and between the output of the filter and the junction of resistors of the first divider resistor podstrbechny -summatora included.

На чертеже представлена структурна электрическа схема предлагаемого фильтра.The drawing shows a structural electrical circuit of the proposed filter.

Активный фильтр с регулируемой полосой пропускани содержит источник входного сигнала 1, сумматор 2, полосовое звено второго пор дка 3, резисторный делитель-сумматор 4, полосовое звено второго пор дка 5, резисторный делитель-сумматор 6, полосовое звено второго пор дка 7, выполненное в виде интегратора 8 на операционном усилителе, в обратную св зь которого включены последовательно , соединенные инвертор 9 и интегратор 10 на операционном усилителе , резисторный делитель 11, включенный между источником 1 входного сигнала .и общей шиной, переменный резистор 12, резисторы 13-24 и конденсатор 25, полосовое звено второго пор дка 26, подстроечный резистор 27.The active filter with adjustable bandwidth contains an input source 1, an adder 2, a second-order band link 3, a resistor divider-adder 4, a second band band element 5, a resistor-divisor adder 6, a second band band element 7, made in as an integrator 8 on an operational amplifier, in which feedback is connected in series, connected by an inverter 9 and an integrator 10 on an operational amplifier, a resistor divider 11 connected between the input source 1 and the common bus, variable th resistor 12, resistors 13-24 and capacitor 25, a band member 26 of the second order, the trimmer 27.

Устройство представл ет собой активный фильтр восьмого пор дка, у которого переменный резистор 12 позвол ет производить одновременную регулировку коэффициентов св зи и пр мой передачи всех четырех звеньев второго пор дка и, таким образом, регулировать полосу пропускани . При увеличении коэффициента св зи напр жение сигнала на резисторе 12 возрастает и компенсирует уменьшение масштабного мнох ипел коэффициента передачи, вызываемое взаимной-расстройкой св занных звеньев второго пор дка.The device is an eighth-order active filter, in which variable resistor 12 allows simultaneous adjustment of coupling factors and direct transmission of all four second-order links and, thus, adjusting the passband. As the coupling ratio increases, the voltage across the resistor 12 increases and compensates for the decrease in the large-scale transfer coefficient caused by the mutual mismatch of the second-order connected links.

ПРИ изменений полосы пропускани фильтра за счет изменени сопротивлени резистора 12 мен етс соотношение сигналов, поступающих на инвертирующий и неинвертируюWhen the filter bandwidth changes due to a change in the resistance of resistor 12, the ratio of signals to the inverting and non-inverting changes

щий входы операционного усилител . Фазовый сдвиг этих сигналов на частотах вблизи верхней и нижней границ зоны непрозрачности близок к 180, что приводит к по влению , одновременно двух нулей передачи, которые располагаютс симметрично относительно средней частоты полосы пропускани . При регулировке полосы пропускани нули перемещаютс од .. новременно с перемещением полюсов.the input of the operational amplifier. The phase shift of these signals at frequencies near the upper and lower boundaries of the opacity zone is close to 180, which leads to the appearance, simultaneously, of two transmission zeros, which are located symmetrically with respect to the average frequency of the passband. When adjusting the bandwidth, the zeros move at the same time as the poles move.

Введение полюсов приводит к уменьшению боковых горбов амплитудночастотной характеристики по сравнению с гербом, соответствующим средней частоте фильтра, и, та5 КИМ образом, к увеличению неравномерности характеристики, т.е. исказкению формы аглплитудно-частотной характеристики (АЧХ), котора измен етс при изменении полосы пропускани . The introduction of the poles leads to a decrease in the side humps of the amplitude-frequency characteristic as compared with the coat of arms corresponding to the average frequency of the filter, and, in this way 5 KIM, to an increase in the non-uniformity of the characteristic, distortion of the shape of the aggly-frequency-response characteristic (AFC), which changes with a change in bandwidth.

Наличие св зи мелуду четвертым звеном второго пор дка и вторым звеном второго пор дка через подстроечный резистор 27 и делитель-сумма5 .тор 4 позвол ет скомпенсировать величину боковых горбов АЧХ и довести ее до величины центрального горба , соответствующего средней частоте фильтра, что достигаетс подстройкой сопротивлени подстроечного резистора 27.The presence of a link is the fourth link of the second order and the second link of the second order through the trimming resistor 27 and the divisor-sum 5. Tutor 4 allows you to compensate for the magnitude of the side humps of the frequency response and bring it to the size of the central hump corresponding to the average frequency of the filter, which is achieved by adjusting the resistance trimmer resistor 27.

Таким образом, предложенный фильтр по сравнению с известным обладает существенно улучшенной формой АЧХ, повышенной избирательностью; при этом сохран етс возможность регулировки полосы пропускани изменением параметров лишь одного переменного резистора 12.Thus, the proposed filter compared with the known has a significantly improved form of frequency response, high selectivity; however, it is possible to adjust the bandwidth by changing the parameters of only one variable resistor 12.

Claims

1. USSR author's certificate No. 725199, cl. H 03H11 / 04, 07.25.77 (prototype). i И7 -C3 + LL J --- П EIl D

was

/