Звено полосового фильтра Советский патент 1983 года по МПК H03H11/12 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для построения полосовых фильтров сосредоточенной избирательности.

Известен полосовой фильтр, соержащий четыре каскадно соединенных звена, перестраиваемых по частоте с помощью варикапов Г ,

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является звено полосового фильтра, содержащее Ю параллельно соединенные катушку индуктивности и резистор, одна из точек соединения которых является входом звена полосового фильтра, а другая подключена к общей шине, кон- 15 денсатор, одним выводом подключенный к входу звена полосового фильтра и варикап, один из электродов которого подключен к источнику управляющего напряжения через RC-фильтр 20 нижних частот, причем другой вывод конденсатора соединен с общей шиной 2 .

Однако в известных звеньях полосовых фильтров при малых уровнях 25 управляющего напряжения на варикапах из-за их нелинейности происходит искажение амплитудно-частотной и фазо-частотной характеристик (АЧХ и ФЧХ).30

Цель изобретения - уменьшение искажений сигнала за счет стабилизации амплитудно-частотной и фазо-частотной характеристик.

Поставленная цель достигается тем,35 что в звено полосового фильтра, со-, держащее параллельно соединенные катушку индуктивности и резистор, одна из точек соединения которых является входом звена полосового фильтра, а 40 другая подключена к общей шине, конденсатор, одним выводом подключенный к входу звена полосового фильтра, и варикап, один из электродов которого подключен к источнику управляющего напряжения через RC-фильтр нижних частот, введен дифференциальный усилитель, к неинвертирующему входу которого подключены второй вывод конденсатора и другой электрод варикапа, а также последовательно соединенные и включенные между входом звена полосового фильтра и общей шиной дополнительный конденсатор и переменный резистор, отвод которого подключен к инвертирующему входу дифферен циального усилителя, а точка соединения дополнительного конденсатора и переменного резистора соединена с выходом дифференциального усилителя.

На чертеже приведена злектричес- 60 кая принципиальная схема предложенного звена полосового фильтра.

Звено полосового фильтра содерхсит катушку 1 индуктивности, конденсат тор 2, варик-ап3, резистор 4,. допол--б5

нительный конденсатор 5, переменный резистор 6, ди.аренциальный усили- тель 7, RC-фильтр нижних частот, состоящий из резистора 8 и конденсатора 9, источник 10 управляющего напряжения.

Звено полосового фильтра работает следующим образом.

При каскадном соединении таких звеньев образуется полосовой фильтр сосредоточенной избирательности.

Источник 10 управляющего напряжения служит в качестве датчика переменного управляющего напряжения для варикапов 3, что обеспечивает перестройку полосового фильтра по частоте. Этот датчик является общим для всех звеньев полосового фильтра, что облегчает обеспечение согласованной настройки. Согласованность настройки всех звеньев полосового фильтра при перестройкесохраняется, в основном, за счет предварительной подстроки сердечников катушек 1 индуктивности на одной из граничных частот диапазона перестройки и регулировки коэфициентов усиления дифференциальных усилителей 7 с помощью переменного резистора 6 на другом конце диапазона перестройки. RC-фильтры нижних частот обеспечивают развязку звеньев полосового фильтра при этом емкость конденсатора 9 выбирается достаточно большой, по сравнению с емкостью емкостной ветви звена полосового фильтра, образованной элементами 2, 3, 5, б, 7.. Полоса пропускания дифференциального усилителя 7 выбирается больше диапазона перестройки. Резистор связи 11 между звеньями и резистор 4 звена полосового фильтра. При рациональном выборе обеспечивают коррекцию закона изменения полосы пропускания полосового фильтра при перестройке. Для случая двух одинковых звеньев и использования резисторов в качестве двухполюсников связи, передаточная функция фильтра в операторной форме

Usb,x(p)

, 55

т f / Rn п

1р%р; и 7; ИыЦ14

,

Q

(

,,р.,|%„.лр|.„г|

ЗВЕНО ПОЛОСОВОГО ФИЛЬТРА, содержащее параллельно соединенные катушку индуктивности и резистор, одна из точек соединения которыхявляется входом звена полосового фильтра, а другая подключена к общей шине, конденсатор, одним выводом подключенный к входу звена полосового фильтра, и варикап, один из электродов которого подключен к источнику управляющего напряжения через RC-фильтр нижних частот, отличающееся тем, что с целью уменьшения искажений сигнала за счет стабилизации амплитудно-частотных и фазо-частотной характеристик. введен дифференциальный усилитель, к неинвертирующему входу которого подключены второй вывод конденсатора и другой электрод варикапа, а также последовательно соединенные и включеннные между входом звена полосового фильтра и общей шиной дополнительный конденсатор и переменный резистор, отвод которого подключен к инвертирующего входу дифференциального усилителя, а точка соединения дополнительного конденса-sg тора и переменного резистора соедине (Л на с выходом дифференциального усилителя.