Полосовой фильтр

 

ОП ИСАНИЕ

И ЗОВРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

«и 932596 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3assae o 26. 11. 80 (21) 3008090/18-09 с присоединением заявки йе (23) Приоритет (5l ) IVL. Кл.

Н 03 Н 7/03

Н 03 L 7/00

Государственные квинтет

СССР по делам кеебретевне и открытей

Опубликовано 30.05.82 Бюллетень М 20

Дата опубликования описания 30.05.82 (53) УДК 621.396 .666(088.8) (72) Авторы изобретения

В.И.Агроскин и И.А.Волынчук (71) Заявитель (41 ПОЛОСОВОЙ ФИЛЬТР

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиоприемных устройствах приемоиндикаторов радионавигационных систем.

Известен полосовой Фильтр, содержащий последовательно соединенные первый вычитатель, аттенюатор, s|o" рой вычитатель, другой вход которого соединен с входом первого вычитателя, и широкополосный полосовой Фильтр $1) .

Однако известное устройство не то позволяет реализовать предельные возможности по сунению полосы иропускания.

Цель изобретения - повышение из3S бирательности.

Поставленная цель достигается тем, что в полосовом фильтре, содержащем последовательно соединенные первый вычитатель, аттенюатор, второй вычитатель, другой вход которого соединен с входом первого вычитателя и широкополосный полосовой фильтр, между выходом широкополосного поло сового фильтра и другим входом первого вычитателя включен управляемый аттенюатор, а между выходом первого вычитателя и управляющим входом управляемого аттенюатора включены последовательно фазовый детектор, другой вход которого подключен к выходу широкополосного Фильтра и интегрирующий Фильтр.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит первый и второй вычитатели 1 и 2, аттенюатор

3, широпоколосный Фильтр 4, управляемый аттенюатор 5, интегрирующий фильтр 6, фазовый детектор 7.

Полосовой фильтр работает следующим образом.

Из входной смеси сигнала и помех в вычитателе 2 вычитается выходное напряжение аттенюатора 3. Полученная разность поступает на вход широкополосного фильтра 4. Разность входной

93259 смеси и выходного сигнала широкополосного фильтра 4, прошедшего через управляемый аттенюатор 5, сформированная в вычитателе 1, поступает на вход аттенюатора 3. 5

Передаточная функция предлагаемого фильтра имеет вид

ua» (iM> К < .» (1-Кз)

K(j(gj =---------=-------------- (1)

8 rj ) 3 5 2(j )

10 где К2» Kq, Ky — передаточные функции блоков (4,3,5), При использовании в качестве широкополосного фильтра 4 одиночного резонансного усилителя с передаточной функцией

v (ы)=---Кg

2 . 1+5ба где oC = 2Q о — обобщенная расстрой1 о ка, Q,1 — добротность и частота настройки резонансного усилителя, частота входного сигнала, K2(l КЪ} l ) 2$

1 - K V K2 1. 1""--,--,--, К2КЗК5

Из Формулы (2) видно, что эквивалентная добротность фильтра увеличивается по сравнению с широкополосным фильтром 4 з в 1/ (1 К2з КЪ| К5) раз. Предельные возможности сужения полосы определяются условием

1-КаКЭКь=о, (3) что при К>--1 сводится к условию 2 К5 (4)

Условие (3) одновременно определяет границу. устойчивости петли положительной обратной связи. При КЭс1 (но К l) и при выполнении условия (4) сохраняется устойчивость петли положительной обратной связи и поддерживается заданная весьма узкая полоса пропускания.

Стабилизация соотношения (4) осу45 щест вляется в предла гаемом устроис тве следящей системой, чувствительным элементом которой является фазовый детектор 7, а регулятором - интегрирующий фильтр 6. Действительно, на частоте настройки широкополосного фильтра 4 выходное напряжение 0В „, находится в фазе с входным сигналом

Вх Если при этом ОВх!>ИВых К51 то сигналы на входах фазового детектора 7 имеют одинаковые знаки, 55 сигнал на его выходе имеет положительный знак, сигнал на выходе интегрирующего фильтра 6 увеличивает6

4 ся, приводя к увеличению коэффициента передачи К управляемого аттенюатора 5 и, следовательно, к увеличению величины / U>>z K>j. Если

t0»i а /ОВы„. а. то сигналы на входах фазового детектора 7 имеют разные знаки, сигнал на его выходе имеет отрицательный знак, сигнал на выходе интегрирующего фильтра 6 уменьшается, приводя к уменьшению коэффициента передачи К> управляемого аттенюатора 5 и, следовательно, к уменьшению величины О ых К (. Таким образом, устойчивое состояние следящей системы наблюдается при выполнении условия (ОВ„ = 0ВЫХ М (5) которое, при учете (2) эквивалентно условию (4), что и требовалось. по- казать.

Таким образом, в отличие от известного устройства в предлагаемом полосовом фильтре может быть реализована при сохранении устойчивости петли положительной обратной связи заданная весьма узкая полоса пропускания, в том числе предельно возмож" ная, что и определяет его преимущество. Использование предлагаемого устройства (фильтра с К> 1) при одинаковой стабильности с известным обеспечивает полосу пропускания в 5 раз более узкую (200 Гц вместо 1 кГц) в диапазоне частот от 80 кГц до

130 кГц.

Формула изобретения

Полосовой фильтр, содержащий последовательно соединенные первый вычитатель, аттенюатор, второй вычитатель, другой вход которого соединен с входом .первого вычитателя и широкополосный полосовой фильтр, отличающийся тем, что, с целью повышения избирательности, между выходом широкополосного полосового фильтра и другим входом nepeoro вычитателя включен управляемый аттенюатор, а между выходом первого вычитателя и управляющим входом управляемого аттенюатора включены последовательно фазовый детектор, другой вход которого подключен к выходу широкополосного фильтра, и интегрирующий фильтр.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Патент Японии Р 48-180 10, кл. Н 03 Н 7/02, 1973 (прототип).

93259б

Составитель В. Иаврин

Техред А. Бабинец Корректор А.Ференц

Редактор Н.Гришанова

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4

Заказ 3799/74, Тираж 954 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий. 113035, Иосква, Н-35, Раушская наб-, д.4/5