Активный РС-фильтр Советский патент 1983 года по МПК H03H11/12 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в электрических фильтрах, амплитудно частотная характеристика которых обладает высокой крутизной ската и частотой бесконечного затухания, Известен активный RC-фильтр, со держащий операционный усилитель в инвертирующем включении, охваченны двумя цепями отрицательной обратно связи, и два или три апериодических RC-эвена ij . Недостатком этого активного RC-фильтра является необходимость усиления большой величины при разом нутой петле обратной связи, что на кладывает ограничения на диапазон , частот, в котором реализован данный фильтр, Наиболее близким по технической сущности к предложенному, является активный RC-фильтр, содержащий неинвертирующий усилитель-, вход котор го через последовательно соединенны первый и второй резисторы соединен входом активного RC-фильтра, а чере первый конденсатор - с общей шиной а также второй конденсатор, один вывод которого подключен к точке со динения первого и второго резисторо а другой вывод - выходу неинвертиру щего усилителя 2J , Недостатком известного активного ЯС-фильтра является ограниченная кр тизна скатов амплитудно-частотной характеристики, которая не может пр вышать 40 дБ на декаду. Цель изобретения - увеличение кр тизны скатов амплитудно-частотной характеристики, Поставленная цель достигается те что в активный ЦС-фильтр, содержащи неинвертирующий усилитель,- вход кот рого через последовательно соединен ные первый и второй резисторы соеди нен с входом активного Rc-фильтра, а через первый конденсатор - с общей шиной, а также второй конденсатор, один вывод которого подключен точке соединения первого и второго резисторов, введена параллельная ЦС-цепь, включенная между выходом неинвертирующего усилителя и выходом активного С-фильтра, а вход неинвертирующего усилителя через дополнительные последовательно соелиненные первый конденсатор, инвертирующий усилитель, резистор и второй конденсатор подключен к выходу активного RC-фильтра, причем второй вывод второго конденсатора соединен с выходом активного (С-фильтра, На чертеже приведена электрическая принципиальная схема предложенного R С-фильТра. Активный ЯС-фильтр содержит неинвертирующий усилитель 1, первый и второй резисторы 2 и 3, первый и второй конденсаторы 4 и 5, параллельную RC-цепь, состоящую из резистора 6 и конденсатора 7, дополнительные инвертирующий усилитель 8, резистор 9, первый и второй конденсаторы 10 и 11, Активный КС-ФИЛЬТР работает следующим образом. Коэффициент усиления инвертирующего усилителя 8 устанавливается равным Kg -2К , где К( коэффициент усиления неинвертирующего усилителя 1, Величины резисторов 6 и 9 и конденсаторов 7 и 11 выбираются из условия, Ч и б-Т: 7 где ( Rq , С , С - величины резисторов 6 и 9 и конденсаторов 7 и 11 соответственно;Бл угловая частота бесконечного затухания, При соблюдении указанных условий неинвертирующий и инвертирующий усилители 1 и 8 соответственно совместно с цепями образуют заградительный фильтр с мостом Вина, Дополнение заградительного фильтра резисторами 2 и 3 и конденсаторами 4 и 5 придает заградительному фильтру характер фильтра нижних частот. Если частота бесконечного затухания заградительного фильтра выбрана вблизи частоты среза фильтра нижних частот, результирующая амплитудночастотная характеристика будет иметь значительную крутизну ската. Если резисторы 2 и 3 поменять местами с конденсаторами 4 и 5, получится фильтр верхних частот, Конденса-тор 10 развязывает входы неинвертирующего и инвертирующето усилителей 1 и 8 по постоянному току, что увеличивает динамический диапазон активного Rc-фильтра, Таким образом, положительный эффект достигается за счет значительного увеличения крутизны ската амплитудно-частотной характ€5ристики активного i C-фильтра, при незначительном усложнении структуры схемы. Крутизна ската амплитудно-частотной характеристики увеличилась почти в два раза и составляют 15 дБ на октаву. Кроме того, в рабочей характеристике предложенного активного (С-фильтра имеется частота с затуханием до 55дБ, а у известного КС-фильтра она отсутствует. Применение предложенного активного RC-фильт3pa позволило значительно улучшить чистоту спектра выходного сигнала синтезаторов частот, что в свою 1062854 4 очередь существенно увеличило чувствительность измерителей шумовых параметров.

АКТИВНЫЙ RC-фильтpf содержащий неинвертирующий усилитель, вход которого через последовательно .соединенные первый и второй резисторы соединен с входом активного Rc-фильтра, а через первый конденсатор - с общей шиной, а также второй конденсаторл, один вывод которого подключен к точке соединения первого и второго резисторов, отличающийся тем, что, с целью увеличения крутизны скатов амплитудно-частотной характеристики, введена параллельная Rc-цепь, включенная между выходом неинвертирующего усилителя и выходом активного RC-фильтра, а вход неинвертирующего усилителя через дополнительные последовательно соединенные первый конденсатор, инвертирующий усилитель, резистор и второй конденсатор подключен к выходу активного RC-фильтра, причем второй вывод второго g конденсатора соединен с выходом ак(Л тивного .Rc-фильтра.