Динамический фильтр
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1ц 568I50
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.12.74 (21) 2084184/09 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.08.77. Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 15.05.78 (51) М. Кл. Н ОЗН 7/10
Н ОЗК 17/ 60
1осударствеииый комитет
Совета й1ииистров ССИ» по делам изобретеиий и открытий (53) УДК 621.372.54 (088.8) (72) Авторы изобретения
С, В. Солецкий и В. П, Сумский (71) Заявитель (54) ДИНАМИЧЕСКИЙ ФИЛЪТР
Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для фильтрации и передачи зашумленных многопозиционных измерительных сигналов импульсной детерминированной последовательности от источников информации со значительным внутренним сопротивлением.
Известен и-звенпый управляемый RCфильтр, каждое звено которого содержит включенный параллельно конденсатору полевой транзистор, управляемый схемой слежения за входным сигналом (1).
Однако в известном устройстве велика постоянная времени переходного процесса при переходе от одного уровня сигнала к другому.
Наиболее близок к предлагаемому динамический фильтр, содержащий и последовательно включенных 1-образных звеньев фильтров нижних частот с управляемой постоянной времени, регулирующими элементами которого являются полевые транзисторы, подключенные стоками к точкам соединения резисторов и конденсаторов каждого звена, а затворы транзисторов объединены и подключены к блоку управления (2).
Однако это устройство несмотря на наличие в нем условий для существенного ускорения перехода от одного уровня импульсного сигнала к другому не обеспечивает достаточно малой длительности переходного процесса при фильтрации сигналов от источника информации с большим внутренним сопротивлением.
Цель изобретения — сокращение длитель5 ности переходного процесса.
Для этого в динамическом фильтре, содержащем гг последовательно включенных Г-образных звеньев фильтров нижних частот с управляемой постоянной времени, регулирующи10 ми элементами которого являются полевые транзисторы, подключенные стоками к точкам соединения резисторов и конденсаторов каждого звена, а затворы транзисторов объединены и подключены к блоку управления, истоки
15 всех полевых транзисторов соединены между собой, а между входом первого Г-образного звена фильтра нижних частот и соединенными истоками транзисторов включены параллельно первый ключ и последовательно соединенные усилитель мощности и второй ключ.
Входы управления ключей подсоединены соответственно к первому и второму дополнительным выходам блока управления, причем блок управления выполнен в виде последовательно соединенных первого и второго ждущих мультивибраторов и элемента И; первым дополнительным выходом блока управления является выход второго ждущего мультивибратора, вторым дополнительным выходом—
80 выход первого ждущего мультивибратора, а
568150
25
3 другой вход элемента И соединен со вторым дополнительным выходом.
На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства.
Динамический фильтр содержит и последовательно включенных Г-образных звеньев 1 фильтров нижнпх частот с управляемой постоянной времени, регулирующими элементами которого являются полевые транзисторы 2, подключенные стоками к точкам соединения резисторов и конденсаторов каждого звена 1, а затворы транзисторов 2 обьединены и подключены к блоку 3 управления. Истоки всех транзисторов 2 соединены между собой, а между входом первого Г-образного звена 1 фильтра нижних частот и соединенными истоками транзисторов 2 включены параллельно ключ 4 и последовательно соединенные усилитель мощности 5 и ключ 6. Входы управления ключей 4 и 6 подсоединены соответственно к первому и второму дополнительным выходам блока 3 управления, выполненного в виде последовательно соединенных ждущих мультивибраторов 7 и 8 и элемента И 9, причем первым дополнительным выходом блока управления является выход мультивибратора
8, вторым дополнительным выходом — выход мультивибратора 7, а другой вход элемента
И 9 соединен со вторым дополнительным выходом.
Устройство работает следующим образом.
Входной сигнал (импульсная последовательность, искаженная помехой) и сигнал синхронизации, совпадающий по времени с моментом амплитудного изменения сигнала импульсной последовательности, поступают соответственно на вход первого Г-образного звена 1 и на вход ждущего мультивибратора 7 блока 3 управления. При этом с мультивибратора 7 через второй дополнительный выход блока 3 управления поступает импульс, открывающий ключ b и через элемент И 9— полевые транзисторы 2.
Все конденсаторы Г-образных звеньев 1 быстро заряжаются через усилитель мощности
5, ключ 6 и транзисторы 2 до уровня, приближенно равного уровню входного сигнала. По окончании импульса мультивибратора 7 ключ
6 закрывается, а задний фронт импульса мультивибратора 7 запускает мультивибратор
8, сигнал с которого, поступающий через первый дополнительный выход блока 3 управления, открывает ключ 4, а, поступая через элемент И 9 на транзисторы 2, поддерживает их в открытом состоянии.
В этот момент происходит точное выравнивание напряжений на всех конденсаторах
Г-образных звеньев 1 до уровня входного сигнала по экспоненциальному закону, а постоянная времени определяется внутренним сопротивлением источника сигнала и конденсаторами Г-образных звеньев.
По окончанпн импульса мультивибратора 8 полевые транзисторы 2 запираются, и пассивный фильтр ппжних частот, состоящий из последовательно включенных Г-образных звеньев, начинает работать обычным путем, отфильтровывая помехи.
Начиная с момента следующего изменения уровня напряжения импульсной последовательности в устройстве протекает процесс, аналогичный вышеописанному.
Длительность импульсов с первого и второго дополнительных выходов блока 3 управления выбирают так, чтобы конденсаторы Г-образных звеньев могли полностью перезарядиться при максимально возможной амплитуде входного сигнала.
Таким образом, описанное устройство обеспечивает одновременно фильтрацию и точную передачу постоянной импульсной детерминированной последовательности, поступающей от источника информации со значительным внутренним сопротивлением, с небольшим временем перехода от одного уровня к другому.
Формула изобретения
1. Динамический фильтр, содержащий и последовательно включенных Г-образных звеньев фильтров нижних частот с управляемой постоянной времени, регулирующими элементами которого являются полевые транзисторы, подключенные стоками к точкам соединения резисторов и конденсаторов каждого звена, а затворы транзисторов объединены и подключены к блоку управления, отличающийся тем, что, с целью уменьшения длительности переходного процесса, истоки всех полевых транзисторов соединены между собой, а между входом первого Г-образного звена фильтра нижних частот и соединенными истоками транзисторов включены параллельно первый ключ и последовательно соединенные усилитель мощности и второй ключ, при этом входы управления ключей подсоединены соответственно к первому и второму дополнительным выходам блока управления.
2. Фильтр по п. 1, отл и ч а ющи и ся тем., что блок управления выполнен в виде последовательно соединенных первого и второго ждущих мультивибраторов и элемента И, причем первым дополнительным выходом блока управления является выход второго мультивибратора, вторым дополнительным выходом — выход первого мультивибратора, а другой вход элемента И соединен со вторым дополнительным выходом.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское с. идетельстьо СССР №320020, кл. Н 03Н 7/10, 1970.
2. Патент CILIA № 3767939, кл. 307-251, 1973.
568150
Составитель Г. Захарченко корректоры: И. Позняковская и Л. Брахнина
Техред Р. Юсипова
Редактор Б. Федотов
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 910/14 Изд. ¹ 314 Тираж 1134
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5