Arc-корректор амплитудно-частотных искажений

 

Использование: по построении ARC- корректоров аналоговых и цифровых систем передачи. Сущность изобретения: повышение устойчивости схемы амплитудного корректора на базе унитарного ОУ, обеспечивающей два типа АЧХ: с провалом и с плеском усиления на резонансной частоте , что достигается путем схемотехнического приведения передаточной функции Т(р) устройства, к устойчивой, в смысле критерия Рауса-Гурвица, реализации. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (5()5 Н 03 Н 11/00 (2 (2 (4 (7

С (7 (5

001 (л)

6д

СО

ЬР

-Т- + 0 т(р) =

Р +а1Р+ао

Г СУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

В ДОМСТВО СССР (Г СПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

) 4876696/09

) 22,10,90

) 30.08.93. Бюл. М 32

) Одесский электротехнический институт язи им. А,С.Попова

) А,Ю.Демин

) Заявка Японии

5435901, кл. Н 03 Н 7/02, 1970. (5 ) ARC-КОРРЕКТОР АМПЛИТУДНО-ЧАСТ ТНЫХ ИСКАЖЕНИЙ

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться при построении

А С-корректоров аналоговых и цифровых с стем передачи, Цель изобретения — упрощение процес;с перестройки амплитудного корректора н два типа амплитудно-частотной характер стики — с всплеском и с провалом усилен я на резонансной частоте — за счет и вышения степени его устойчивости.

На фиг.1 и 2 представлена принципиа ьная электрическая схема ARC-корректор амплитудно-частотных искажений, А С-корректор содержит инвертирук)щий о ерационный усилитель 1, резисторы 2, 3, 4, 5, 6 и конденсаторы 7, 8, 9.

ARC-корректор АЧ-искажений работает с едующим образом, Передаточная функция устройства для и еального ОУ(и — > с ) описывается дробн -рациональной функцией 2-го порядка: т(р) =- -- .

С

Ci !

2 У1+Yz4 У3 Уа Y> Y +Y4(Y>+Yz+У

P-+Р(Сз С1 1 з

Р7+Р 1+Yz z . " YzY2+ 57У!+У2 +УЗ

СЗ 2 С2СЗ (57) Использование; по построении ARCкорректоров аналоговых и цифровых систем передачи. Сущность изобретения: повышение устойчивости схемы амплитудного корректора на базе унитарного ОУ, обеспечивающей два типа АЧХ; с провалом и с плеском усиления на резонансной частоте, что достигается путем схемотехнического приведения передаточной функции Т(р) устройства к устойчивой, в смысле критерия

Рауса-Гурвица, реализации. 2 ил.

Р +Р— +ой

OJg

01 з+Р +

02 где У1, У2, Уз, У<, У5 — соответственно, ïðîводимости 5, 4, 6, 2, 3 резисторов;

С1. Cg, Сз — емкости, соответственно, 7, 8, 9 конденсаторов; К вЂ” масштабный коэффициент; P = J (о — оператор Лапласа.

Легко видеть, что данная биквадратная передаточная функция является минимально-фазовой, а также не содержит в деноминаторе Т(р) отрицателы.лх членов, что в необходимом и достаточном смысле означает абсолютную устойчивость по алгебраическому критерию Рауса-Гурвица для рассматриваемой степени полиномов Т(р).

Далее,. как известно, соотношение добротностей Q> — числителя и Qz — знаменателя Т(р), где определяет величину усиления звена на резонансной частоте

1837382 а1

Ко= — ао- Ьо

ССз /

20 и >2 = с Сз

Q1—

2+УЗ + 3 5

01

0г

ЦУ2 + 1 3)+ 1 1СЗ! —; — -1 C0p „NO

rgp=1аО = !b,; Ь1= ", а1= —, 01= и1 иг

1Ьо. î

Ь1 а1

Усиление на резонансной частоте Ко по абсолютной величине: или в логарифмических единицах: а1

Lm =20 Ig—

Отсюда непосредственно следует: а)01> 02=> b1< а1=> Ко> 1(всплеск усиления), б) 01 < 02 = > b» а1 - > К, < 1 (провал усиления), Покажем, что построенный амплитудный корректор обеспечивает два типа частотных (АЧХ, ГВП) характеристик: с всплеском (01 > 02) и с провалом (01< 0г) на резонансной частоте сс4 при неизменном масштабном усилении К.

1) Q1<02; С1=Сг= С=> К=1

Положим Y1 = О, тогда

У5= Y4- + > О, т,е. должно выполУг Уз

Уг+ Уз няться условие

У2 УЗ

"" ч;,+ -, Определим добротности нумератора Q1 и деноминатора 02 передаточной функции т(р) !

"I

I УгУз+У5 Уг+Уз ССз

02—

Найдем отношение добротностей как:

С (Уг+ Уз) (У4 — -) Сз

Уг + Y3 + Y5 C3/С вЂ” 1

Уг+Уз+(Y5+ У ) Сз/C

Уг+ Уз

Отсюда следует, что

Q1< Q2.

2) Q» 02, K = "°

Пусть Уз = О, тогда проводя аналогичную деривацию, имеем:

Y l У2 + У4 (Y i + Y2 ) ССз

У1 Уг

У5> У +У

У1 + Y2 + Y5 Сз/C

Y1+ Ó2 +(Y5 — ) Сз/С

У1+У2

Y1+Y2+(Y4+ +У )Сз/С

У1+Уг

>1

У1+У2+ У4 Сз С

Отсюда 01> 02, что и требовалось доказать, Таким образом, рассмотренный вари 0 ант амплитудного корректора по сравнению с базовым объектом не требует применения в схеме отрицательной проводимости для устойчивых реализаций двух типов частотных характеристик.

Необходимо также заметить, что разработанное схемное решение наряду с чисто качественными показателями дает выигрыш и в количестве резистивных компонент цепи, обуславливающих активное рассея"0 ние мощности в схеме, сокращая их число по сравнению с базовым обьектом как минимум на четыре элемента, соответственно снижая и степень влияния на устойчивость корректора такого дестабилизирующего

45 фактора как выделение тепла и нагрев схемы.

Итак, предлагаемое изобретение пред, ставляет из себя устойчивую схемную реализацию ARC-корректора амплитудно-частотных

50 искажений; обеспечивающего на базе унитарного ОУ два типа частотных (АЧХ, ГВП) характеристик: с провалом и с всплеском усиления на резонансной частоте.

Формула изобретения

ARC-корректор амплитудно-частотных искажений, содержащий первый конденсатор, две Т-образные цепи, поперечное плечо первой и продольные плечи второй Т-образных цепей являются резистивными, а в поперечное плечо второй Т-образной цепи

1837382

Составитель И.Водяхина

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И, Шмакова

Ре актор С.Ходакова

За аз?870 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 101

5 включен второй конденсатор, операцион) ны усилитель, инвертирующий вход которог соединен со средней точкой первой

T-о разной цепи, а выход является выходом

AR -корректора и подключен к выходам T.- 5 обр зных цепей, входы которых являются вхо ом ARC-корректора, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, целью упрощения процесса пер стройки амплитудного корректора на два типа амплитудно-частотной характери- 10 сти и: с всплеском и с провалом усиления на резонансной частоте, за счет повь шения степени его устойчивости, поперечнг.е резистивное плечо первой Т-образной цепи соединено со средней точкой второй

Т-образной цепи, в продольные плечи первой Т-образной цепи параллельно с резисторами включены соответственно первый и дополнительный конденсаторы, при этом неинвертирующий вход операционного усилителя и второй конденсатор соединены с общей шиной.