Активный фильтр низких частот

 

266097

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ,ПЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02.Х.1968 (№ 1272190/26-9) Кл. 21g, 34 с присоединением заявки №

МПК Н 031т 7/28

УДК 621.372.543 (088.8) Приоритет

Опубликовано 17,111.1970. Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 12.Х1.1970

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

В. В, Захаров и В. Н. Оранский

Заявитель

АКТИВНЫЙ ФИЛЬТР НИЗКИХ ЧАСТОТ

Известны активные фильтры низких частот, содержащие транзисторный регенеративный однокаскадный усилитель, имеющий регулируемые положительную и отрицательную обратные связи.

Ппедлагаемое устройство отличается от известньтх тем, что для устранения вносимого фильтром запаздывания между входом усилителя, соединенного с контуром положительной обратной связи и общим проводом, подключены источник входного сигнала и через пазвязывающий конденсатор — первичная обмотка входного транссЬопматопа, а между входом усилителя, соединенного с контуром отрицательной обратной связи, и общим пповодом подключена вторичная обмотка входного тпянсфопматора.

На чертеже приведена принципиальная электпическая схема ппедлагяемого фильтра.

Фильтр состоит из однокаскадного тпанзистопно о усилителя 1 на тпиоде пегенепятив,го типя. Нагрузкой у силителя является тпяпсфопмятоп 2, пепвичная обмотка 8 котопого обпазчет с конденсатором 4 колебатсльный копттр, настроенный на пезонансную частоту поядка 1 лгц.

Усилитель охвачен лвс мя пег ттр емыми поц действием входи. i няппяжсппй обратными связями. Положительная обпятняя связь г",яс ся по существу индуктивной и образована цепью: конденсатор 5, диод б, конденсатор 7, вторичная обмотка трансформатора < .

Отрицательная связь является емкостной и образована цепью: конденсатор 9, диод 10, кон5 денсатор 5.

Сопротивления II и 12 являются баластными и предназначены для устранения влияния входных цепей на действие обратных связей.

Диоды б и 10 являются комплекснымп со10 противлениями для высокой частоты, проводимость которых изменяется под действием входных напряжений. Трансформатор 18 предназначен для выделения переменной составляющей двухполуперподного 11апряжения и пода15 чи его на второй вход усилителя в точку, к да заводится отрицательная обратная связь. Общий входной сигнал (постоянная составляющая и гармоники, подлежащие подавлению) подается на первый вход усилителя в точку, 20 куда заводится положительная обратная связь.

Диод 14 выполняет функции детектора. Сопротивление 15 обеспечивает смещение ня ди оды б и 10.

2ч Фильтр работает следующим образом.

При отсутствии сигнала на входе фильтра отрицательная обратная связь равна илп преоб,лядает над положительной.

Ре;кпм регенерации отсутствует. На выходе

30 теплить,.:я напряжение равно нулю. На вход

2266097

Составитель С. Базарова

Техред Л. А. Квмышниковв Корректор Г. С. Мухина

Редвктор Т. И. Морозова

Заказ 3285/5 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по д лвм изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москве, 7К-35, Раушская нвб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 усилителя подается идеальное отрицательное постояпн 10 яц!15!5ксппе. промодулпрован1юе низкочас101ной сос г!1Вг15пощсй. Под действием этОГО !1<1пряукснп5! П()ОВОдплlос I n диодеl 6 1 Ве лпчпВЯется. Полсуки ельная 00ратпа51 связь 5 преобладает над отрицательной. Транзистор 1 пабот11ст В режиме явтОГсперяторя, чяст01 и ! колеба1пп! ко 1орого определяется, в основном, параметчами колебательного контура, а амi плитуда генерации — глуоинои положительной обратной связи, Io есть проводимостью диода 6. Постоянная составляющая и низкочастотная огибающая не влияют на проводимость диода 10, то есть на действие отрицательной обратной связи, так как конденсатор 15

16 и трансформатор 13 блокируют их.

Таким образом, на выходе фильтра после детектора появляется усиленный низкочастотный входной сигнал.

Затем на вход фильтра подается пульсирую- 20 щес двухполупериодное напряукение. В этом случае переменные составляющие через трансформатор 1юступя1от на второй вход и изменяют проводимость диода 10, влияя тем самым ! на глубину отрицательной обратной связи. В 25 свою очередь, на проводимость диода 6 влияIoT постоянная и переменная составляющие, входящие в спектр входного сигнала.

Следовательно, под влиянием переменных составляющих изменяется одновременно дей- 80 ствие обеих обра Iinix связей, уравновешивая тем самым друг друга и не приводя к ре5киму явтогенерации. Но так как на проводимость диода действует еще постоянная составляю1ц11я, то под ее влиянием проводимость диода

6 увеличивается, вызывая режим генерации, то есть это эквивалентно случаю, если на вход фильтра подается идеальное постоянное наВРЯ1КЕНИЕ.

Эффективность подавления переменных составляю:цих (помех) фильтром зависит от правильного выбора конденсатора 16, коэффициента трансформации трансформатора 18 и сопротивления 12.

Как видно из фиг. 1, фильтр практически не вносит запаздывания по огибающей сигнала и имеет очень высокое дифференциальное входное сопротивление, так как конденсаторы 7, 9 и 5 составляют сотни пикофарад.

Предмет изобретения

Лк!ивцы!! фильтр низких частот, содержащий входной трансформатор и транзисторный регенеративный однокаскадный усилитель, имеющий дьа входа, один из которых соединен с контуром положительной обратной связи, а другои — с контуром отрицательной обратной связи, отлача1о.аийся тем, что, с целью устранения вносимого фильтром запаздывания, между входом усилителя, соединенного с контуром положительной обратной связи и общим проводом, подключены источник входного сигнала и через развязывающий конденсатор — первичная обмотка входного трансформатора, а между входом усилителя, соединенного с контуром отрицательной обратной связи, и общим проводом подключена вторичная обмотка входного трансформатора.