РЕЖЕКТОРНЫЙ LC-ФИЛЬТР Российский патент 2014 года по МПК H03H9/00 

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в качестве входного устройства профессионального радиоприемника.

Входные устройства радиоприемной аппаратуры связи часто выполняют в виде полосовых LC-фильтров, которые могут быть выполнены в виде каскадного соединения фильтров верхних и нижних частот. При этом в ряде случаев требуется подключать дополнительные режекторные фильтры, обеспечивающие подавление определенных частот (чаще всего частот собственных, близко расположенных передатчиков). Введение режекторных фильтров, являющихся достаточно сложными по структуре, приводит к увеличению неравномерности амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) в рабочей полосе частот и уменьшению коэффициента передачи.

Задачей изобретения является улучшение неравномерности АЧХ и увеличение коэффициента передачи входной цепи радиоприемников и увеличение коэффициента передачи в рабочей полосе частот при обеспечении необходимой режекции одной из заданных частот.

При этом в качестве прототипа выберем ZC-фильтр нижних частот, содержащий несколько последовательно включенных индуктивностей, выводы которых через конденсаторы подключены к общей шине.

Поставленная задача решается тем, что в фильтр нижних частот, который состоит из N катушек индуктивности, соединенных друг с другом последовательно, к каждому из выводов этих катушек индуктивности подключен конденсатор, вторые выводы конденсаторов соединены с общей шиной, дополнительно введены первый и второй контуры, при этом к первому выводу первой катушки индуктивности фильтра нижних частот подключен первый контур, состоящий из параллельно соединенных катушки индуктивности и конденсатора, второй вывод первого контура соединен с входной потенциальной клеммой устройства, ко второму выводу последней катушки индуктивности фильтра нижних частот подключен второй контур, состоящий из параллельно соединенных катушки индуктивности и конденсатора, второй вывод второго контура соединен с выходной потенциальной клеммой фильтра.

Сопоставительный анализ показывает, что заявленное устройство отличается тем, что в нем дополнительно введены первый и второй контуры, при этом к первому выводу первой катушки индуктивности фильтра нижних частот подключен первый контур, состоящий из параллельно соединенных катушки индуктивности и конденсатора, второй вывод первого контура соединен с входной потенциальной клеммой устройства, ко второму выводу последней катушки индуктивности фильтра нижних частот подключен второй контур, состоящий из параллельно соединенных катушки индуктивности и конденсатора, второй вывод второго контура соединен с выходной потенциальной клеммой фильтра.

При сравнении заявленного устройства не только с прототипом, но и с другими известными техническими решениями в науке и технике, не обнаружены решения, обладающие сходными признаками.

На фиг.1 приведена электрическая схема предлагаемого устройства. Устройство содержит фильтр нижних частот (ФНЧ) 1, который состоит из N катушек индуктивности 2, соединенных последовательно, к каждому из выводов катушек индуктивности подключен конденсатор 3, вторые выводы конденсаторов соединены с общей шиной, к первому выводу первой катушки индуктивности подключен первый контур 4, состоящий из параллельно соединенных катушки индуктивности 5 и конденсатора 6, второй вывод контура 4 соединен с входной потенциальной клеммой устройства, ко второму выводу последней катушки индуктивности ФНЧ подключен второй контур 7, содержащий катушку индуктивности 8 и конденсатор 9, второй вывод второго контура 7 соединен с выходной потенциальной клеммой устройства.

Устройство работает следующим образом.

ФНЧ 1 имеет частоту среза выше верхней частоты рабочего диапазона, обеспечивая необходимое согласование с нагрузочными эквивалентами. Включенный на входе параллельный контур настроен на частоту режекции, и его сопротивление на этой частоте возрастает, рабочее затухание фильтра увеличивается. Второй контур 7 работает аналогичным образом, его резонансная частота выбрана близкой к частоте первого контура.

Катушки индуктивности 6 и 8 можно выбирать небольшими по номиналу, что позволяет сохранить неравномерность АЧХ и коэффициент передачи ФНЧ практически неизменными. Коэффициент прямоугольности режекторного фильтра будет тем лучше, чем выше добротность первого и второго контуров.

Экспериментальная проверка показала, что при добротностях катушек, входящих в состав ФНЧ 50 ед., а режекторных контуров 500÷700 ед. возможно обеспечить полосу режекции 1÷1,5%, затухание в полосе режекции более 30 дБ.

На фиг.2 приведена экспериментальная АЧХ режекторного фильтра, подтверждающая эффективность используемого решения, обладающего простотой в реализации и настройке.

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в качестве входного устройства профессионального радиоприемника. Достигаемый технический результат - улучшение неравномерности АЧХ и увеличение коэффициента передачи в рабочей полосе частот при обеспечении необходимой режекции одной из заданных частот. Режекторный LC-фильтр содержит фильтр нижних частот, который состоит из N катушек индуктивности, соединенных друг с другом последовательно, к каждому из выводов этих катушек индуктивности подключен конденсатор, вторые выводы конденсаторов соединены с общей шиной, при этом к первому выводу первой катушки индуктивности фильтра нижних частот подключен первый контур, состоящий из параллельно соединенных катушки индуктивности и конденсатора, ко второму выводу последней катушки индуктивности фильтра нижних частот подключен второй контур, состоящий из параллельно соединенных катушки индуктивности и конденсатора, второй вывод второго контура соединен с выходной потенциальной клеммой фильтра. 2 ил.

Режекторный LC-фильтр, содержащий фильтр нижних частот, который состоит из N катушек индуктивности, соединенных друг с другом последовательно, к каждому из выводов этих катушек индуктивности подключен конденсатор, вторые выводы конденсаторов соединены с общей шиной, отличающийся тем, что к первому выводу первой катушки индуктивности фильтра нижних частот подключен первый контур, состоящий из параллельно соединенных катушки индуктивности и конденсатора, второй вывод первого контура соединен с входной потенциальной клеммой устройства, ко второму выводу последней катушки индуктивности фильтра нижних частот подключен второй контур, состоящий из параллельно соединенных катушки индуктивности и конденсатора, второй вывод второго контура соединен с выходной потенциальной клеммой фильтра.