Управляемый активный фильтр

Управляемый активный фильтр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (11) 606 198

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено25,08.76 (21) 2400693/18-09 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.05.78,бюллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 13, G4. Го. (51) М. Кл.

Н 03 Н 7/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий (53) УДК 621.372.6 (088.8) (72) Автор изобретения

В, Л. Головкин (71) Заявитель

Московский ордена Ленина авиационный институт имени Серго Орджоникидзе (54) УПРАВЛЯЕМЫЙ АКТИВНЫЙ ФИЛЬТР

Изобретение относится к радиотехнике.

Известен управляемый активный фильтр, имеющий первый сумматор с подключенной к его выходу цепью из двух последовательно соединенных управляемых интеграторов, выходы которых соединены с двумя соответствующими входами первого сумматора (1).

Однако такой фильтр имеет низкую точность из-за присутствия в его выходном напряжении паразитных напряжений смещения и дрейфа «нуля» управляемых усилителей и управляющих напряжений, частично проникающих через управляемые усилители на выход фильтра; кроме того этот фильтр не реализует передаточную функцию общего вида.

Цель изобретения — повышение точности реализации управляемой передаточной функции общего вида.

Для этого в управляемый активный фильтр, имеющий первый сумматор с подключенной к его выходу цепью из двух последовательно соединенных управляемых интеграторов, выходы которых соединены с двумя соответствующими входами первого сумматора, введены второй сумматор, два входа которого соединены с выходами управляемых интеграторов, третий является входом фильтра, а выход подключен к третьему входу первого сумматора, и допол2 нительная цепь из двух последовательно соединенных управляемых интеграторов, выходы которых соединены с четвертым и пятым входами второго сумматора, подключенная к выходу первого сумматора, при этом управляющие входы всех интеграторов подключены к выходам блока управления.

На чертеже изображена структурная электрическая схема предложенного фильтра.

Фильтр содержит первый сумматор 1 с подключенной к его выходу цепью из двух последовательно соединенных управляемых интеграторов 2 и 3, выходы которых соединены с двумя соответствующими входами сумматора 1, второй сумматор 4, два входа которого соединены с выходами управляемых интеграторов 2

1а и 3, третий вход является входом фильтра, а выход подключен к третьему входу первого сумматора 1, дополнительную цепь из двух последовательно соединенных управляемых интеграторов 5 и 6, выходы которых соединены с четвертым и пятым входамп сумматора 4, подключенную к выходу сумматора 1, при этом управляющие входы интеграторов 2, 3, 5 и 6 подключены к выходам блока 7 управления.

Фильтр работает следующим образом.

При использовании выхода сумматора 4 в качестве выхода фильтра передаточные функ606198

Формула изобретения

Составитель Е. Погиблов

Техред О. Луговая Корректор Д.Мельниченко

Тираж 1086 Г1одписное

Редактор И. Марковская

Заказ 2416/36

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Раугиская иаб., д. 4/5

Филиал ППГ! «Патент», г. У>кгород, ул. Проектная, 4 ции К! = Ki(Р) и Ка = Кг(Р) интеграторов 2 и 3, где р — оператор Лапласа, входят в числитель передаточной функции F(P) фильтра, так как интеграторы 2 и 3 с сумматором 1 соединены в контурах обратной связи, замыкающихся через первый и второй входы сумматора 1 и не касающихся прямого пути передачи сигнала с третьего входа сумматора 4 на выход 8 фильтра. В то же время передаточные функции

Ki, К, а также передаточные функции К, Кз (Р) и К вЂ” — К (Р) интеграторов 5 и 6 соответственно входят в знаменатель функции

F(P), так как все интеграторы включены в контуры обратных связей, и передаточная функ ция фильтра равна

F (Р) — -ХЦч,) к Ь и с!2 1с дз< -Х аgs|я -Ко „i1,-ИЯ/:(15 где 11 1г 1з, 14, 4 — коэффициенты передачи от входов 9 — 13 соответственно на выход 8 сумматора 4, а q I, q2, q, — коэффициенты передачи от входов 14 — 16 на выход 17 сумматора !. Привыполнении равенств q = — q f, и с(2 = — q3f передаточная функция F(P) фильтра равна

1 ч/ NàЧа ()- ==„ ;е-ю; ;

Поскольку Ki = +. 1/pTi, К = +-1/pTü

Кз — — + 1/ртз, Кд = + 1/ртк, где Ti — тф— управляемые постоянные времени интеграторов 2,3 и 5,6, то все коэффициенты передаточной функции F(P) управляемы путем изменения постоянных времени интеграторов, причем параметры числителя функции F(P) зависят от постоянных времени Ti, Т2 интеграторов 2 и 3, а параметры знаменателя функции F(P)— от постоянных времени Тз и Т4 интеграторов 5 и 6. Так при qi = q2 = q = fi =1г = — 1 переда- з5 точная функция фильтра есть

Таким образом фильтр реализует передаточную функцию общего вида с 2п управляемыми коэффициентами, где n — порядок передаточной функции, в данном случае n = 2.

Предложенный фильтр позволяет реализовать полностью управляемую передаточную функцию общего вида с повышенной точностью в результате исключения инфранизкочастотных составляющих погрешности фильтра, обусловленных смещением и дрейфом управляемых усилителей и проникновением через них управляющих напряжений в цепи смещения фильтра по постоянному напряжению, т.е. на выход фильтра.

Управляемый активный фильтр, имеющий первый сумматор с подключенной к его выходу цепью из двух последовательно соединенных управляемых интеграторов, выходы которых соединены с двумя соответствующими входами первого сумматора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности реализации. управляемой передаточной функции общего вида, в него введены второй сумматор, два входа которого соединены с выходами управляемых интеграторов, третий является входом фильтра, а выход подключен к третьему входу первого сумматора, и дополнительная цепь из двух последовательно соединенных управляемых интеграторов, выходы которых соединены с четвертым и пятым входами второго сумматора, подключенная к выходу первого сумматора, при этом управляющие входы всех интеграторов подключены к выходам блока управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3678416 кл. 333 †, 1972