АКТИВНЫЙ ПОЛОСОВОЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР Российский патент 1998 года по МПК H03H9/54 H03H19/00 

Описание патента на изобретение RU2117385C1

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в качестве устройства основной селекции радиоприемного устройства.

Известен активный полосовой пьезоэлектрический фильтр, состоящий из двух идентичных по структуре звеньев [1]. Каждое звено этого фильтра содержит дифференциальную схему, выполненную на операционном усилителе с отрицательной обратной связью, и два пьезорезонатора. Схема фильтра позволяет реализовать достаточно высокие требования по затуханию в полосе задерживания.

Однако этот фильтр имеет большой уровень шумов на выходе и только одну полосу пропускания.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является активный полосовой пьезоэлектрический фильтр [2].

Известный фильтр содержит два операционных усилителя, два пьезорезонатора на выходе и два пьезорезонатора на выходе.

Фильтр является двухзвенным, имеет большой уровень затухания в полосах задерживания и малый уровень шумов на выходе.

Однако этот фильтр имеет только одну полосу пропускания на одну среднюю частоту.

Задача изобретения - получение полосового фильтра на M средних частот с возможностью переключения.

Это достигается тем, что в активном полосовом пьезоэлектрическом фильтре, содержащем первый и второй операционные усилители с отрицательной обратной связью, первый пьезорезонатор, первый вывод которого соединен через первый резистор с неинвертирующим входом первого операционного усилителя и через второй резистор с инвертирующим входом операционного усилителя, второй пьезорезонатор, первый вывод которого соединен через третий резистор с инвертирующим входом первого операционного усилителя и через четвертый резистор с неинвертирующим входом второго операционного усилителя, при этом неинвертирующие входы первого и второго операционных усилителей через пятый и шестой резисторы соединены с общей шиной, а к первым выводам первого и второго пьезорезонаторов подключены седьмой и восьмой резисторы, вторые выводы которых соединены между собой, третий пьезорезонатор, первый вывод которого соединен с одним из выводов девятого резистора и через десятый резистор соединен с потенциальной выходной клеммой фильтра, четвертый пьезорезнатор первый вывод которого соединен с одним из выводов одиннадцатого резистора и через двенадцатый резистор с выходной потенциальной клеммой фильтра, согласно изобретению в фильтр введены четыре группы, содержащие по M - 1 пьезорезонаторов, первые выводы пьезорезонаторов каждой группы соединены между собой и подключены к первым выводам первого, второго, третьего и четвертого пьезорезнаторов соответственно, вторые выводы седьмого и восьмого резисторов соединены с потенциальной входной клеммой фильтра, второй вывод девятого резистора соединен с выходом первого операционного усилителя, а второй вывод одиннадцатого резистора соединен с выходом второго операционного усилителя, вторые выводы первого, второго, третьего и четвертого пьезорезонаторов, а также вторые выводы пьезорезонаторов всех четырех групп через двухполюсные переключатели соединены с общей шиной.

Сущность изобретения состоит в том, что в известной схеме активного полосового фильтра, содержащего два операционных усилителя и четыре пьезорезонатора, изменена схема включения каждого из пьезорезонаторов, а именно один из выводов пьезорезонатора соединен с общей шиной. Предлагаемая схема фильтра позволяет дополнительно включить четыре группы пьезорезонаторов по M - 1 пьезорезонаторов в каждой группе, при этом в каждой группе один из выводов каждого пьезорезонатора соединен с потенциальным выводом соответствующего пьезорезонатора. Для получения переключаемого полосового фильтра на M средних частот схема снабжена 4 M двухполосными переключателями, каждый из которых включен между вторым выводом пьезорезонатора и общей шиной.

На чертеже изображена электрическая схема активного пьезоэлектрического фильтра на M средних частот.

Предлагаемый активный полосовой пьезоэлектрический фильтр на M средних частот содержит первый 1 и второй 2 операционные усилители с отрицательными обратными связями, первый пьезорезонатор 3, первый вывод которого соединен через первый резистор 4 с неинвертирующим входом первого операционного усилителя 1 и через второй резистор 5 - с инвертирующим входом второго операционного усилителя 2. Второй пьезорезонатор 6 первым выводом соединен через третий резистор 7 с инвертирующим входом первого операционного усилителя и через четвертый резистор 8 - с неинвертирующим входом второго операционного усилителя 2.

Неинвертирующие входы первого 1 и второго 2 операционных усилителей через пятый 9 и шестой 10 резисторы соединены с общей шиной 11. К первым выводам первого 3 и второго 6 пьезорезонаторов подключены седьмой 12 и восьмой 13 резисторы, вторые выводы которых соединены между собой и с входной потенциальной клеммой 14 фильтра. У третьего пьезорезонатора 15 первый вывод через девятый 16 резистор соединен с выходом первого операционного усилителя 1 и через десятый 17 резистор - с выходной потенциальной клеммой фильтра 18. Четвертый пьезорезонатор 19 первым выводом через одиннадцатый 20 резистор соединен с выходом второго 2 операционного усилителя и через двенадцатый 21 резистор соединен с выходной потенциальной клеммой фильтра 18.

Параллельно первому 3, второму 6, третьему 15 и четвертому 19 пьезорезонатору включены первая 22, вторая 23, третья 24 и четвертая 25 группы пьезорезонаторов. Каждая из групп содержит M - 1 пьезорезонаторов. У всех пьезорезонаторов второй вывод через двухполюсный переключатель 26 соединен с общей шиной 11. В качестве переключателей могут быть использованы герконовые реле, электронные ключи и тому подобные, управляемые от блока управления.

Устройство работает следующим образом.

По команде с блока управления переключатели соединяют с общей шиной второй вывод у одного из пьезорезонаторов в каждой группе. Например, для образования полосового фильтра на среднюю частоты - 1 с общей шиной через соответствующие переключатели соединены вторые выводы первых пьезорезонаторов в каждой группе и т.д.

Предлагаемый фильтр имеет большое затухание в полосах задерживания и малый уровень шумов на выходе, является переключаемым полосовым фильтром на M средних частот. Фильтр имеет минимальное число элементов и минимальный объем.

Похожие патенты RU2117385C1

название год авторы номер документа
АКТИВНЫЙ ПОЛОСОВОЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР 1989
  • Карепанов А.И.
  • Ясинский И.М.
RU2033688C1
ДВУХПОЛОСНЫЙ АКТИВНЫЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР 2001
  • Насонова Л.В.
  • Ясинский И.М.
  • Яковлев А.Н.
RU2190925C1
АКТИВНЫЙ ПОЛОСОВОЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР 2000
  • Яковлев А.Н.
  • Ясинский И.М.
RU2168850C1
АКТИВНЫЙ ПОЛОСОВОЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР 1999
  • Яковлев А.Н.
  • Ясинский И.М.
RU2168852C2
АКТИВНЫЙ ПОЛОСОВОЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР 2000
  • Яковлев А.Н.
  • Ясинский И.М.
RU2168851C1
ПОЛОСОВОЙ АКТИВНЫЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР С ПОСТОЯННЫМ ВХОДНЫМ СОПРОТИВЛЕНИЕМ 2010
  • Ясинский Игорь Михайлович
  • Яковлев Андрей Николаевич
  • Насонова Лилия Владиславовна
RU2438233C1
МНОГОКАНАЛЬНЫЙ АКТИВНЫЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР 2009
  • Насонова Лилия Владиславовна
  • Половнев Александр Вячеславович
  • Ясинский Игорь Михайлович
  • Яковлев Андрей Николаевич
RU2397609C1
АКТИВНЫЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР 2001
  • Насонова Л.В.
  • Ясинский И.М.
  • Яковлев А.Н.
RU2209505C2
АКТИВНЫЙ ПОЛОСОВОЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР 2001
  • Яковлев А.Н.
  • Ясинский И.М.
RU2190294C1
АКТИВНЫЙ ПОЛОСОВОЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР 2007
  • Насонова Лилия Владиславовна
  • Ясинский Игорь Михайлович
  • Яковлев Андрей Николаевич
RU2340079C1

Реферат патента 1998 года АКТИВНЫЙ ПОЛОСОВОЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в качестве устройства основной селекции радиоприемного устройства. Активный полосовой пьезоэлектрический фильтр выполнен на двух операционных усилителях и содержит четыре группы по М пьезорезонаторов в каждом и 4 М ключей. Устройство позволяет экономично реализовать дискретное изменение средней частоты полосового фильтра, эквивалентного двухзвенному четырехрезонаторному фильтру. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 117 385 C1

Активный полосовой пьезоэлектрический фильтр, содержащий первый и второй операционные усилители с отрицательными обратными связями, первый пьезорезонатор, первый вывод которого соединен через первый резистор с неинвертирующим входом первого операционного усилителя и через второй резистор - с инвертирующим входом второго операционного усилителя, второй пьезорезонатор, первый вывод которого соединен через третий резистор с инвертирующим входом первого операционного усилителя и через четвертый резистор - с неинвертирующим входом второго операционного усилителя, при этом неинвертирующие входы первого и второго операционных усилителей через пятый и шестой резисторы соединены с общей шиной, а к первым выводам первого и второго пьезорезонаторов подключены седьмой и восьмой резисторы, вторые выводы которых соединены между собой, третий пьезорезонатор, первый вывод которого соединен с одним из выводов девятого резистора и через десятый резистор соединен с потенциальной выходной клеммой фильтра, четвертый пьезорезонатор, первый вывод которого соединен с одним из выводов одиннадцатого резистора и через двенадцатый резистор - с выходной потенциальной клеммой фильтра, отличающийся тем, что в фильтр дополнительно введены четыре группы, содержащие по М - 1 пьезорезонаторов, первые выводы пьезорезонаторов каждой группы соединены между собой и подключены к первым выводам первого, второго, третьего и четвертого пьезорезонаторов соответственно, вторые выводы седьмого и восьмого резисторов соединены с потенциальной входной клеммой фильтра, второй вывод девятого резистора соединен с выходом первого операционного усилителя, а второй вывод одиннадцатого резистора - с выходом второго операционного усилителя, вторые выводы первого, второго, третьего и четвертого пьезорезонаторов, а также вторые выводы пьезорезонаторов всех четырех групп через двухполюсные переключатели соединены с общей шиной.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1998 года RU2117385C1

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
Ергиев Г.Н., Иваницкий А.М
Узкополосный двухзвенный активный пьезоэлектрический RC - фильтр
- Электросвязь, N 6, 1986, с.57, рис.1
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
RU, патент, 2033688 кл
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. 1921
  • Богач Б.И.
SU3A1

RU 2 117 385 C1

Авторы

Ясинский И.М.

Рябоконь Д.С.

Даты

1998-08-10Публикация

1996-03-28Подача