Полосовой пьезоэлектрический фильтр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: электроника, техника связи, измерительная техника. Сущность изобретения: полосовой пьезоэлектрический фильтр содержит входной фазорасщепитель, резонаторы, резистор, конденсатор, расширительную катушку индуктивности. В устройстве обеспечивается уменьшение уровня шумов, поскольку входной фазорасщепитель и расширительная катушка индуктивности выполнены на операционных усилителях. 1 ил. .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 03 Н 9/46

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

QO

О

V ( (л (л (21) 4879910/09 (22) 01.11.90 (46) 07.04.93. Бюл, N. 13 (71) Омский научно-исследовательский институт приборостроения (72) И.М,Ясинский и И,В.Звягинцев (56) Босый Н.Д, Электрические фильтры. Киев, 1970> с,343,377-378. (54) ПОЛОСОВОЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕ. СКИЙ ФИЛЬТР

Изобретение относится к электронике и может использоваться в технике связи и в измерительной технике.

Цель изобретения — уменьшение уровня вносимых шумов и. повышение технологичности изготовления, снижение массогабаритных показателей устройства.

На чертеже приведена электрическая схема предлагаемого фильтра. Паласовой фильтр состоит из входного фазорасщепителя 1, пьезореэонаторов 2 и 3, нагрузочного резистора 4, конденсатора 5 и расширительной индуктивности 6. Входной фаэорасщепитель 1 выполнен на неинвертирующем 7 и инвертирующем 8 усилителях и делителе напряжения на резисторах 9. При этом вход инвертирующего усилителя 8 и вход резистивного делителя 9 объединены и являются входом фильтра, а выходы неинвертирующего усилителя 7 и инвертирующего усилителя 8 соединены с первыми выводами пьезорезисторов 2 и 3 соответственно, вторые выводы пьезорезисторов 2 и 3 соединены и подключены к выходной клемме фильтра, а нагрузочный резистор 4, конденсатор 5 и расширительная индуктивность 6,, Ы2, 1807555 А1 (57) Использование: электроника, техника связи, измерительная техника, Сущность изобретения; полосовой пьезоэлектрический фильтр содержит входной фазорасщепитель, резонаторы, резистор, конденсатор. расширительную катушку индуктивности. В устройстве .обеспечивается уменьшение уровня шумов, поскольку входной фазорасщепитель и расширительная катушка индуктивности выполнены на операционных усилителях. 1 ил, включены параллельно выходу фильтра, Катушка индуктивности выполнена в виде имитатора индуктивности, содержащего операционные усилители 10 и 11, между выходом и инвертирующим входом каждого из

-операционных усилителей 10 и 11 включены резисторы 12 и 13 соответственно, дополнительный резистор 14 включен между выхо-, дом операционного усилителя 10 и неинвертирующим входом операционного усилителя 11, конденсатор 15 включен между выходом.операционного усилителя 11 и неинвертирующим входом операционного усилителя 10, второй дополнительный резистор 16 подключен к неинвертирующему входу операционного усилителя 10 и общей шине, при этом неинвертирующий вход операционного усилителя 11 является входом иммитатора индуктивности.

Фильтр работает следующим образом, Сигнал Е поступает на входную клемму фильтра и, проходя через входной фазорасщепитель l. в точках А и В становится равным соответственно:

0а= к Е, Us к Е Ua- Us, 1807555 где к — коэффициент усиления операционных усилителей 7 и 8. На суммирующем устройстве (в т.С) эти оба напряжения будут иметь величины соответственно: 4 . 2

Xs+Z

U .Z

)(в +Z

Ч вЂ” UaZ 0а2 з Х +Z Х +Z передаточная функция фильтра в целом

Ха Хв

Е соответствует передаточной функции сим метричного моста, содержащего в каждом плече пьезоэлектрический резонатор с последовательно подключенным к нему параллельным контуром (образованным имитатором индуктивности 6 и емкостью 5).

Предлагаемое устройство обеспечивает работу двух пьезоэлектрических резонаторов всего с одним (общим) имитатором индуктивности. Поэтому предлагаемая схема обладает следующими положительными свойствами: снижается трудоемкость настройки фильтра за счет исключения операций по намотке и подготовке катушек индуктивности; повышается температурная стабильность фильтра в целом за счет уменьшения числа элементов, влияющих на амплитудно-частотную характеристику, использование операционных усилителей вместо, дифференциальных трансформаторов и расширительных катушек индуктивности расширяет динамический диапазон

° где Х и Х вЂ” сопротивления пьезоэлектрических резонаторов 2 и 3 соответственно;

Z — сопротивление сумматора, образованного параллельным соединением нагрузочного резистора 4. конденсатора 5 и имитатора индуктивности 6.

Величина результирующего напряжения на выходе фильтра будет равна сумме величин напряжений Vi и Vz, и составит;

1 фильтра, что эквивалентно снижению уровня вносимых шумов, Использование предлагаемого устройства позволяет улучшить линейность до 110 дБ при тестовых сигналах до 2 В и улучшить тем соотношение сигнал/шум, Формула изобретения

Полосовой пьезоэлектрический фильтр, выполненный по дифференциально-мостовой схеме, в двух плечах которого включен входной фазовращатель, а в двух других— первый и второй резонаторы соответственно, и включающий также расширительную

15 катушку индуктивности, конденсатор и резистор, отличающийся тем, что, с целью уменьшения уровня шумов. расширительная катушка индуктивности, конденсатор и резистор включены параллельно выходу дифференциально-мостовой схемы, а входной фазовращатель выполнен на неинвертирующем и инвертирующем усилителях и реэистивном делителе напряжения, включенном на входе неинвертирующего усили.25 теля, при этом вход инвертирующего усилителя и вход резистивного делителя напряжения объединены и являются входом входного фазорасщепителя, а катушка индуктивности выполнена в виде имитатора

З0 -индуктивности, содержащего первый и второй операционные усилители, между входом и инвертирующим входом каждого из операционных усилителей включен соответствующий резистор, первый дополнительЗ5 ный резистор, включенный между выходом первого операционного усилителя и неинвертирующим входом второго- операционного усилителе, конденсатор, включенный между выходом второго операционного уси40 лителя и неинвертирующим входом первого операционного усилителя, и второй дополнительный резистор, подключенный к неинвертирующему входу первого операционногоусилителя, при этом другой вывод

45 второго дополнительного резистора и неинвертирующий вход второго операционного усилителя являются выводами имитатора инду кти в ности.

1807555

Составитель И.Звягинцев

Техред М.Моргентал Корректор VI.Móñêà

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород; ул.Гагарина. 101

Заказ 1384 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5