Сглаживающий фильтр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

623243 неинвертируюший вход которого подключен к выходу первого дифференциального усилителя, инвертирующий вход и выходсоответственно к выходу и входу оконечного усилителя, а вход упрМпеиия соеди- 5 нен с выходом датчика тока нагрузки.

На чертеже изображена. структурная электрическая схема предложенного фильтра.

Сглаживающий фильтр содержит включенные между одной из шии источника

1 входного сигнала и общей шиной последовательно соединенные дроссель 2 и нагрузку 3 и электронный эквивалент емкости, выполненный в виде пер-. вого дифференциального усилителя 4 с резистивной отрицательной обратной связью, неинвертируюший вход которого подключен к месту соединения резистора

5 и конденсатора 6,последовательной

ЯС-цепи, включенной параллельно нагрузке 3. и оконечного усилителя 7, вы- ход которого соединен с инвертируюшим входом первого дифференциального усили теля 4 через дополнительную последовательную ЙС-цепь 8, 9, а также датчик

10 тока нагрузки, включенный между второй шиной источника 1 входного сигнала и общей шиной, и дополнительный дифференциальный управляемый усилитель

ЗО

1 1, неинвертируюший вход которого подключен к выходу первого дифференциального усилителя 4, инвертируюший вход, и выход - соответственно к выхбду и входу оконечного усилителя 7, а вход

35 управления соединен с выходом датчика

10 тока нагрузки.

Устройство работает. следующим образом.

Глубина местной отрицательной обрат40 ной связи, охватывающей первый дифференциальный усилитель 4 через резистор

12 и ЯС-цепь 8,9 убывает с ростом частоты, благодаря уменьшению сопротивления емкости, в результате чего уси45 ление по переменному напряжению дифференциального усилителя 4 и усиление в контуре обратной связи, образованном последовательно соединенными первым и дополнительными дифференциальными уси50 лителями 4,11 и оконечным усилителем 7, увеличивается с возрастанием частоты сглаживающего сигнала. Поэтому сопротивление между выходом оконечного усилителя 7

55 и обшей шиной убывает обратно пропорционально частоте сигнала аналогично сопротивлению емкости и шунтирует на грузку 3 фильтра

Увеличивающееся с ростом частоты сопротивление дросселя 2 и убывающее сопротивление эквивалента емкости об разуют частотно-оависимый делитель на- пряжения с характеристикой передачи низкочастотного типа, обеспечивающей эффект сглаживания. йС-цепь 5, 6, сглаживая переменную составляющую выходного напряжения фильтра, задает на неинвертирующий вход дифференциального усилителя 4 постоянную, составляющую выходного напряжения фильтра, которая при значении сопротивления резистора 12,. меньшем входного сопротивления дифференциального усилителя 4, проходит без изменения через усилитель 4 и дополнительный дифференц:;альный усилитель 11 с единичным статическим усилением напряжения — на вход оконечного усилителя. 7.

При перепаде тока нагрузки 3 на управляющий вход дополнительного дифференциального управляемого усилителя 11 поступает перепад сигнала с датчика 10.

Дополнительный дифференциальный управляемый усилитель 11 преобразует этот перепад в импульс такой формы, которая требуется для изменения коэффициента усиления.по закону быстрого увеличения и затем постепенного уменьшения коэффициента усиления до исходного статического уровня, Поэтому по сигналу датчика 10 усиление увеличивается, уменьшая выходное сопротивление повторителя напряжения, образованного допол нительным дифференциальным управляемым усилителем 11 и оконечным усили» телем 7, охваченными стопроцентной обратной связью, и увеличивая тем самым значение эквивалентной емкости.

В результате уменьшается амплитуда колебаний выходного напряжения фильтра.

Постепенное возвращение усиления дополнительного дифференциального управляемого усилителя 11 к исходному уровню по мере затухания реакции фильтра на перепад нагрузки 3 восстанавливает ис» ходное значение выходного сопротивл ния фильтра, соответствующее заданному ,уровню сглаживания и малому рассеянию мощности на оконечном усилителе 7. Поскольку перепады нагрузки 3 относительно редки, то повышенное рассеяние мощности в оконечном усилителе 7 во время переходного процесса реакции фильтра на перепад нагрузки не увеличивает сколь-нибудь существенно средний уровень потерь, не снижает КПЛ и не уве623243

Составитель Т. Маркина

Редактор И. Марховская Техред Л. Алферова Корректор Д. Мельниченко

Заказ 4924/48 Тираж 892 Подписное

UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

I13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4 личивает габаритов устройства за счет теплоотводов.

Предложенное устройство уменьшает нестабильность выходного напряжения фильтра при изменениях нагрузки. 5

Формула изобретения

Сглаживающий фильтр, содержащий включенные между одной из шин источ- 30 ника входного сигнала и общей шиной последовательно соединенные дроссель и нагрузку и электронный эквийалент емкости, выполненный в виде первого дифференциального усилителя с резистивной отрицательной обратной связью, неинвертирующий вход которого подключен к месту соединения резистора и конденсатора последовательной RC-цепи ° включенной параллельно нагруаке, и оконечного усилителя, выход которого соедкнен с инвертирующим входом первого дифференциального усилителя через дополнительную последовательную 3 С-цепь, отличающийся тем, что, с пелью уменьшения нестабильности выходного напряжения фильтра при перепадах нагрузки, в него введены датчик тока нагрузки, включенный:между второй шиной источника входного сигнала и обшей шиной, и дополнительный дифференциаль ный управляемый усилитель, неинверти.рующий вход которого подключен к выходу первого дифференциального Усилителя, инвертирующий вход и выход - соответственно к выходу и входу оконечного усилителя, а вход управления соединен с выходом датчика тока нагрузки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США М 3670230, кл. 321-10, 1972.