Пьезоэлектрический полосовой фильтр

Пьезоэлектрический полосовой фильтр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Рес у

< >849422

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 240179 (21)2715587/18-23 с присоединением заявки ¹â€”

Р11М. Кп.

Н 03 Н 7/12

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открыти и (23) Приоритет

Опубликовано 2 30 781 Бюллетень Н9 2 7

Дата опубликования описания 230781 (53) УДК 621. 372. 54 (088. 8) Д.С. Рябоконь и.Н.В. Зингер (72) Авторы .изобретения (7.1) Заявитель ми, изменяющими полосу пропускания, приводит к изменению нижней частоты среза. Кроме того, при этом трудно достичь плоской амплитудно-частотной характеристики.

Цель изобретения — обеспечение перестройки с одной рабочей полосы на другую при неизмененной нижней частоте среза и уменьшение неравно10 мерности амплитудно-частотных характеристик, в рабочих полосах пропускания.

Указанная цель достигается тем, что в пьезоэлектрическом полосовом I5 фильтре; содержащем пьезоэлемент с образующими акустически связанные резонаторы парами противолежащих электродов, крайние из которых соединены с входной и выходной цепями, 20 образованными параллельно соединенными конденсатором и катушкой индуктивности с отводом, соединенным с соответствующей потенциальной клеммой, расстояние между крайними

25 электродами на одной стороне пьезоэлемента выполнено неравным расстоянию между крайними электродами на его противоположной стороне, при этом соотношение между этими рассто30 яниями обратно пропорционально отноИзобретение относится к радиоэлектронике и может использоваться в устройствах селекции частоты.

Известны пьезоэлектрические полосовые фильтры, содержащие пьезоэлемент с образующими три акустически связанных резонатора тремя парами противолежащих электродов, крайние из. которых соединены с входной и выходной цепями, а средние соединены с общей шиной (1).

Однако эти фильтры имеют одно значение рабочей полосы пропускания.

Наиболее близким к предлагаемому является пьезоэлектрический поло- . совой фильтр, содержащий пьезоэлемент с образующими акустически связанные резонаторы парами противолежащих электродов, крайние из которых соединены с входной и выходной цепями, образованными параллельно соединенными конденсатором и катушкой индуктивности с отводом, соединенным с соответствующей потенциальной клеммой (2) .

Недостатком этого, фильтра также является то, что он может обеспечить только одно значение рабочей полосы пропускания. Введение в фильтр коммутирующих элементов с элемента(54 ) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПОЛОСОВОЙ ФИЛЬТР

849422

О

20 шению рабочих полос пропускания, а соединение крайних электродов с входной и выходной цепями выполнено .с возможностью поочередного подключения крайних электродов на одной стороне пьезоэлемента к общей шине.

Кроме того, отношение числа витков от отвода до другого конца пропорционально корню квадратному из

1 отношения рабочих полос пропускания.

Причем фильтр снабжен также двумя трехконтактными двухпозицибнными переключателями, средний контакт каждого из которых соединен с общей шиной, а крайние — с соответствующими противолежащими крайними электродами пьезоэлемента.

На чертеже показана принципиальная электрическая схема предлагаемого фильтра.

Пьезоэлемент 1 снабжен несколькими парами противолежащих электродов

2,3; 4,5 и 6, 7 (в данном случае таких пар три). Средние электроды

6 и 7 соединены с общей шиной 8.

Крайние электроды 2 и 3 соединены с Входной цепью, крайние электроды

4 и 5 соединены с выходной цепью.Расстояние между электродами 2 и 4 выпол нено неравным расстоянию между электродами 3 и 5..отношение расстояния между электродами 2 и 4 к расстоянию между электродами 3 и 5 обратно пропорционально отношению рабочих полос пропускания фильтра. Входная цепь фильтра образована катушкой ин— дуктивности 9 с отводом 10 и конденсатором 11 или 12. Выходная цепь образована катушкой индуктивности 13 с отводом 14 и конденсатором 15 или

16. Число витков частей катушек индуктивности 9 и 13 до отвода 10 или

14 соответственно и после отвода на- 40 ходится.в соотношении, пропорциональном корню квадратному из отношения рабочих полос пропускания. Фильтр снабжен двумя трехконтактными переключателями 17 и 18. В нижнем поло- 4 жении переключателей электроды 3 и 5 соединены с общей шиной, в верхнем положении с общей шиной соединены электроды 2 и 4..

Фильтр работает следующим образом.

В нижнем положении переключателей ширина пропускания(узкая)определяется расстоянием между электродами 2 и 4.

Сигнал подается на потенциальную клемму 10 и через резонансный контур, образованный индуктивностью катушки

9, входной емкостью пьезоэлемента 1 и емкостью конденсатора 11, поступает на входной резонатор, образованный электродами 2 и 3. Акустический у) сигнал распространяется по пьезоэлементу от входного резонатора через резонатор, образованный фазоинверторными электродами 6 и 7,к выходному резонатору, также акустически связанному с промежуточным, образованному электродами 4 и 5. С выходного резонатора сигнал через выходной резонансный контур, образованный индуктивностью катушки 13, выходной емкостью пьезоэлемента 1 и емкостью конденсатора 15, поступает на выходную потенциальную клемму 14.

В верхнем положении переключателей ширина полосы пропускания (широкая) определяется расстоянием между электродами 3 и 5. Прохождение сигнала аналогично предыдущему случаю с участием емкостей конденсаторов 12 и 16.

Конденсаторами ll, 12 и 15, 16 проводится настройка входного и выходного контуров соответственно.

Предлагаемый фильтр обеспечивает работу в режимах двух полос(узкой и широкой) при постоянной нижней частоте среза полосы пропускания. Рабочие характеристики фильтра одинаковы в обоих режимах.

Формула изобретения

1. Пьезоэлектрический полосовой фильтр, содержащий пьезоэлемент с образующими акустически связанные резонаторы парами противолежащих электродов, крайние из которых соединены с входной и выходной цепяМи, образованными параллельно соединенными конденсатором и катушкой индуктивности с отводом, соединенным с соответствующей потенциальной клеммой, отличающийся тем, что, с целью обеспечения перестройки с одной рабочей полосы пропускания на другую при неизменной нижней частоте среза, расстояние между крайними электродами на одной стороне пьезоэлемента выполнено неравным расстоянию между крайними электродами на его противоположной стороне,при этом соотношение между этими расстояниями обратно пропорционально отношению рабочих полос пропускания, а соединение крайних электродов с входной и выходной цепями выполнено с воэможностью поочередного подключения крайних электродов на одной стороне пьезоэлемента к общей шине.

2. Фильтр по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения неравномерности амплитудночастотных характеристик в рабочих полосах пропускания, отношения числа витков .катушек индуктивности от одного из их концов до отвода к числу витков от отвода до другого конца пропорционально корню квадратному из отношения рабочих полос пропускания.

3. Фильтр по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что он снабжен двумя трехконтактными двухпозициойными переключателями, средний кон849422. 2. Патент ФРГ М 2104779, кл 21 g, 34, опублик. 1974.

Сост авитель В, Банков

Редактор A. Шандор Техред Э. мужик Корректор Н, Мвыдк а я г-Тираж 988 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 6114/74

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4 такт каждого из которых соединен с общей шиной, а крайние — с соответствующими противолежащими электродами пьезоэлемента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кантор В.M. Монолитные пьезоэлектрические фильтры. М., Связь, 1977, с. 94-95.