Активный режекторный фильтр

Активный режекторный фильтр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ -СООЕТСНИХ

WOW

РЕСПУБЛИН (19((Ill

SU,3(5Ц Н 03 Н 11 12 Н 03 Н 9 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA.I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ д((„,, " - - . ( (21) 2888625/18-09 (22) 14.0 2..80 (46) 30.03. 83. Бюл, Р 12 (72) Н. Н. Дидух, С. И. Заболотный,, В.A. Ивашина и A.A. Чубанов (53) 621. 372 . 57(088. 8) . (56.) 1. Журнал "Электросвязь", 1977, Р 1, с. 68.

2. Патент ГДР Р 122749, кл. Н 03 Н 9/32,.1975 (прототип). (54)(57) АКТИВНЫЙ РЕЖЕКТОРНЫИ ФИЛЬТР, содержащий операционный усилитель с цепью резистивной отрицательной обратной связи, объединенные первыми выводами параллельную RC-цепь и первый резистор, точка соединения которых является входом устройства, второй резистор; включенный между неин., вертирующим входом операционного усилителя и общей шиной, и пьезоэлектрический резонатор, причем выход операционного усилителя является выхо-.. дом устройства, о т л и ч а ю щ и и с я тем,.что, с целью уменьшения чувствительности коэффициента передачи к раэбросу значений сопротив ления потерь пьезоэлектрических резонаторов, в него введен третий резистор, включенный между .другим выводом параллельной RC-цепи и инвертирующим, входом операционного .усилителя, а . пьезоэлектрический. резонатор включен между другим выводом первого резистора и инвертирующим входом опера- Pg ционного усилителя.

1008887

Изобретение относится к .радиотехнике и может использоваться в системах автоматики, измерений и связи.

Известен активный режекторный фильтр, содержащий операционный усилитель с пьезоэлектрическим резонатором, зашунтированным резистором, в цепи отрицательной обратной связи, параллельную RC-цепь, включенную между инвертирующим входом операционного усилителя и входом устройст- 10 ва, причем неинвертирующий вход опера« ционного усилителя соединен с общей шиной (1) .

Затухание передачи для данного фильтра определяется выражением 15 ан=ао Ъ где а, = 20 1g -, (2)

Gg, 20 а =20 1g 1 + --.- "" ю (3)

G<+ РС> где С вЂ” проводимость резистора, включенного между входом фильтра и инвертирующим 25 входом операционного усилителя; .G — проводимость резистора в

2 цепи отрицательной обратной связи операционного . у» усилителя;

Х вЂ” эквивалентная проводимост кварцевого резонатора беэ учета статической емкости;

С - статическая емкость квар- 5е

P цевого резонатора;

Р =3

На частоте последовательного резо- 45 нанса кварцевого резонатора Х5 Й>

4/Кз (4)

Ъ Ьмах

2 сопротивлений потерь квар- 50 цевого резонатора.

Как видно иэ выражения (4), для выбранного резонатора с заданными

R и Ср велйчина аЪ „ будет тем

55 больше, чем больше G2. Однако через-. мерно уменьшать величину 62 нельзя, так как она становится соизмеримой с проводимостью I РС (, и величина аЪ будет определяться в основном 60

Ъmox статической емкостью кварцевого резонатора.

Однако укаэанный режекторный фильтр имеет ограниченную величину затухания на частоте режекции, что 65 обусловлено влиянием статической ем кости резонатора.

Наиболее близким к предлагаемому является активный режекторный фильтр, содержащий операционный усилитель с резистивной цепью отрицательной обратной связи, к инвертирующему входу . которого подключена параллельная

RC-цепь, другой отвод которой.является входом устройства, а к неин-; вертирующему — отвод реэистивного делителя напряжения, включенного между входом устройства и общей шиной, а также пьезоэлектрический резонатор, включенный между инвертирующим входом операционного усилителя и общей шиной (2) .

Однако в известном устройстве имеется значительная чувствительность коэффициента передачи в полосе пропуСкания к рЬзбросу значений сопротивления потерь пьезоэлектрических резонаторов.

Цель изобретения — уменьшение чувствительности коэффициента передачи к разбросу значений сопротивления потерь пьезоэлектрических резонаторов.

Поставленная цель достигается тем, что в активный режекторный фильтр, содержащий операционный усилитель с цепью резистивной отрицательной обратной связью, объединенные первыми выводами параллельную RC-цепь и первый резистор, точка соединения которых является входом устройства, второй резистор, включенный между неинвертирующим входом операционного усилителя и общей шиной, и пьезоэлектрический резонатор, причем выход операционного усилителя является выходом устройства, введен третий резистор, включенный между другим выводом параллельной RC-цепи и инвертирующим входом операционного усилителя, а пьезоэлектрический резонатор включен между другим выводом первого резистора и неинвертирующим входом операционного усилителя..

На чертеже приведена электрическая принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит операционный усилитель 1 с.цепью 2 резистивной отрицательной обратной связи, параллельную RC-цепь 3, первый резистор 4, пьезоэлектрический резонатор

5, второй и третий резисторы б и 7.

Устройство работает следующим образом.

Затухание передачи предлагаемого фильтра определяется формулами (7) 1008887 )4

Согласйо выражениям (6) — (10) можно записать

Rq

V

" 1 з Ч С згР р

К<Р>, <11) 2

ЧЯ.г рСО

" "о РСо

"4

1 Ч

+«4 iR, pÑ, КЮ-- (12)

R (TR,t pC<>

1-! от "4 Iip pÑ

Для R< = R = R = R4= R выполняется ВАЧА) 1 и, пренебрегая едини .цами в знаменителях, можно записать

«« l(())

Ys pc

R.

R+(((, «(р - = — —, «(*., R+

P«i К tPCo

На частоте режекции (частота по) 30 следовательного резонанса пьезоэлект- рического резонатора) У,. =1ф и, если выбрать R = Кз, С = С то б«о

tP) = =-qjp),. ((5) г Р(-о

1 з

Таким образом, К(р) стремится к

О, а а и — к бесконечности.

40 Hoa R (. R2 R> R4 R козф фициент передачи фильтра в полосе пропускания равняется единице. При необходимости получить коэффициент передачи в полосе пропускания, равный

)М! надо выбрать R = Rо = R a

R4 = NR формулы (11 и 12) .

Введение. дополнительного резистора и иное включение пьезоэлектрического резонатора дает не только хо-. рауее затухание на частоте режекции

У но и снижает на порядок чувстЬительность коэффициента передачи к разброIcy сопротивления потерь пьезоэлектри-. ческих резонаторов. коэффициент передачи фильтра-по напряжению; коэффициент передачи по неинвертирующему входу операционного усилителя 1; 5 коэффициент передачи по инвертирующему входу .операционного усйлителя 1; коэффициент передачи one- !О рационного усилителя 1 неохваченного: обратной связью; — коэффициент передачи с входа фильтра к неинвер- )5 тирующему входу операционного усилителя; где К (р) к(р) к (р) Ау

Rз(8) 20

R5 76+ргр коэффициент передачи со входа фильтра к инвер- р5 тирующему входу операционного усилителя 1, опре- деляемый из выражения

R4

R+ R+

2 4 .!

-+рС коэФфициент передачи це-. 35 пи 2 отрицательной обратной связи, определяется по формуле;

g<+

1 «4 Т вЂ” + pC

:Ro о к г"

В формулах (8) - (!0) R<,R<, К4. - Сопротивления резисторов 4

7 и.6 и резистора цепи 2 соотвественно (Во — сопРотивление РезистоРа па- 50

:раллельной RC-цепи 3!)

Со- емкость конденсатора парал-,лельной RC-цепи 3.

Заказ 2358/67 Тираж 934 Подписное

ВНИИПИ Государствещцд о,.комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Ф

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. HpoekTHyk 4

Составитель A. Меньшикова

Редактор H. Ковалева Техред A.Áàáèíåö Корректор)Г, Огар