Синхронный фильтр

 

Изобретение может быть использовано в системах связи и автоматики для выделения полезного сигнала в условиях действия шумов и помех. Цель изобретения - расширение динамическо1 го диапазона путем уменьшения уровиж помех от четных гармоник основной частоты коммутации. Синхронный фильтр содержит резистор 1, N конденсаторов 2, четыре блока коммутации (БК) 3, 4, 5 и 6, состояш;их каждый из К/2 ключей , и блок управления (БУ) 7. От БУ 7 приводятся в действие БК 3 и 4, которые последовательно во времени на время коммутации подключают конденсаторы 2 к источнику входного сигнала через резистор 1, Цель достигается путем подавления на выходе фильтра четных гармоник из входного сигнала . 2 ил. со о СП со со

СОВХОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51}4 Н 03 Н 19/OG

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3836023/24-09 (22) 02.01.85 (46) 30.04.87. Бюл. 1 - 16 (72) А.И.Кувшинов (53) 621.372 ° 54 (088.8) (56) Авторское свидетельства СССР

И 601801, кл. Н 03 Н 7/10, 1971.

Авторское свидетельство СССР

Р 936383, кл. Н 03 Н 7/01, 1982. (54) СИНХРОННЬЙ ФИЛЬТР (57) Изобретение может быть использовано в системах связи и автоматики для выделения полезного сигнала в условиях действия шумов и помех, Цель изобретения — расширение динамическо„„SU 1307539 А1 го диапазона путем уменьшения уровнЕ помех ат четных гармоник основной частоты коммутации. Синхронный фильтр содержит резистор 1, К конденсаторов

2, четыре блока коммутации (БК) 3, 4, 5 и 6, состоящих каждый из N/2 ключей, и блок управления (БУ) 7. От БУ

7 приводятся в действие БК 3 и 4, которые последовательна во времени на время коммутации подключают конденсаторы 2 к источнику входного сигнала через резистор 1 ° Цель достигается путем подавления на выходе фильтра четных гармоник из входного сигнала. 2 ил.

1307539

Изобретение относится к электронным схемам общего назначения и может быть использовано в системах связи и автоматики для выделения полезного сигнала в условиях действия шумов и помех, Цель изобретения — расширение динамического диапазона путем уменьшения уровня помех от четных гармоник основной частоты коммутации. 1О

На фиг,1 приведена структурная электрическая схема синхронного фильт. ра для частного случая N = б; на фиг,2 — временные диаграммы, поясняющие процесс подавления в сййхронном фильтре постоянной составляющей и четных гармоник частоты выходного сигнала и прохождение сигнала, имеющего нечетные гармоники в своем спектре, (форма сигналов приведена после окончания переходных процессов в фильтре).

Синхронный фильтр содержит резис- тор 1, N конденсаторов 2, четыре блока 3 — б коммутации из N/2 ключей каждый, блок 7 управления.

Синхронный фильтр работает следующим образом.

От блока 7 управления приводятся 3Р в действие первый и второй блоки 3 и

4 коммутации, которые последовательно во времени на время коммутации подключают конденсаторы 2 к иаточнику входного сигнала через резистор

На диаграмме 8 (фиг,2) показан период 9 основной частоты коммутации, а на диаграмме 10 отмечены участки времени (3-1, 3-2, 3-3, 4-1, 4-2, 4-3...), когда ключи первого и второ- 4р го блоков 3,4 (фиг.j) подключают конденсаторы 2-1, 2-2, 2-3. ° . к источнику входного сигнала.

Пусть сигнал на входе будет такой формы, как показано на диаграмме, р5

Этот сигнал содержит только четные гармоники основной частоты коммутации. В точке соединения конденсаторов 2 и резистора 1 от сигнала по диаграмме (фиг,2, 11) будет наблюдать-5р ся сигнал, показанный на диаграмме

12. При этом на участках 3-1,4-1 наблюдаются пульсации напряжения за счет перезаряда конденсаторав 2-1, 2-4. На участках 3-2 и 4-2 пульсаций нет, так как конденсаторы 2-2 и 2-5 заряжаются до амплитуды входного сигнала (11) на этих участках. В момент включения ключом 3-1 конденсатора

2-1 последовательно с ним на выхоп фильтра включается конденсатор 2-4 через ключ 5-1.

На пиаграмме 13 (фиг.2) показано напряжение на конденсаторах, подключаемых вторым блоком 4 коммутации на выход синхронного фильтра. При этом на выходе наблюдается сигнал, показанный на диаграмме 14, который не содержит нечетных гармоник основной частоты. На диаграмме 15 показан выходной сигнал синхронного фильтра устройства-прототипа при воздействии входного сигнала вида (11). Как следует из диаграммы 15 в выходном сигнале такого фильтра появляются составляющие с нечетными гармониками, снижающими динамический диапазон и ухудщающие фильтрацию шума, Таким образом, предлагаемый синхронный фильтр позволяет подавлять на выходе фильтра четные гармоники из входного сигнала и имеет лучшую фильтрацию шумов и больший динамический диапазон, чем фильтр-прототип.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Синхронный фильтр, содержащий N конденсаторов, где И вЂ” четное число, четыре блока коммутации, содержащие по K/2 ключей каждый, выходы ключей первого и второго блоков коммутации объединены и подключены к общей пине, а входы ключей первого и второго блоков коммутации подключены к первым выводам соответствующих конденсаторов, а также резистор, один вывод которого является входом синхронного фильтра, и блок управления, каждый из N выходов которого подключен к точке соединения управляющих входов ключей с одинаковым порядковым номером первого и третьего, а также второго и четвертого блоков коммутации соответственно, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения динамического диапазона путем уменьшения уровня помех от четных гармоник основной частоты коммутации, вторые выводы конденсаторов объединены и подключены к другому выводу резистора, выходы ключей третьего и четвертого блоков коммутации объединены и являются выходом синхронного фильтра, а входы ключей с одинаковыми порядковыми номерами первого и четвертого, а также второго и третьего блоко» коммутации соединены между собой.

1307539

Составитель Г.Каракозов

Техред M.Ходаниц Корректор M.Äåì÷èê

Редактор А.Долинич

Заказ 1640/53

Тираж 902 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðîä, ул.Проектная,4