Активный @ -фильтр Советский патент 1986 года по МПК H03H11/12 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиоприемных устройствах, в устройствах формирования и обработки радиосигналов, а также.в измери- , тельной технике.

Цель изобретения - устранение паразитной постоянной составляющей выходного напряжения фильтра и ее дрейфа.

Для этого Б активном С-фильтре, содержаидем операционный усилитель, в цепи отрицательной обратной связи которого включен первый резистор, последовательно соединенные второй резистор и первый конденсатор, другой вывод которого подключен к инвертирующему входу операционного усилителя, второй конденсатор, вклю ченный между точкой соединения второго резистора с первым конденсатором и выходом операционного усилите ля, а также третий и четвертый резисторы, при этом один вывод третьего резистора является входом активного R С-фильтра, другой вьшод третьего резистора подключен к инвертирующему входу операционного усилителяj неинвертирующий вход которого со- единен с общей шинойj а четвертый резистор, включен между входом актив- кого RС-фильтра и другим выводом вто рого резистора, причем точка соеди

1 +

R,

.

168212

нения второго и четвертого резисторов является выходом активного RC-фшIьтpa.

На чертеже приведена принципиальS ная электрическая схема активного RС-фильтра.

Активный R, С-фильтр содержит вход , выход 2, общую шину 3, операционный усилитель 4, второй и пер10 вый конденсаторы 5 и 6, второй и четвертый резисторы 7 и 8, а также первый и третий резисторы 9 и 10.

Активный RС-фильтр работает следующим образом .

15 Входной сигнал Ug проходит на выход операционного усилителя 4 по двум путям: первый путь - через пассивную интегрирующую цепь, составленную четвертым, вторым резисто-

20 рами 8 и 7 и вторым конденсатором 5, и активную дифференцирующую цепь, составленную первым конденсатором 6, первым резистором 9 и операционным усилителем 4j второй путь2:) через частотно-зависимую цепь, составленную третьим и первым резисторами 10 и 9 и операционным усилителем 4.

,„ В результате выходное напряжение Ugy.HMeeT минимум на некоторой частоте. Передаточная функция активного RС-фильтра имеет вид

,--()

(Рх.

де Я,, «г ;

-соответственно сопротивле- НИН четверто го, BToporOj третьего и пер вого резисто ров 8 J 7 5 10

и 9|

- емкости второ

го и первого конденсато ров 5 и 6;

-комплексная частота.

При условии, что

Rr Ч1,2)

предлагаемый активный f С-фильтр яв

ляется фильтром нижних частот второго порядка с , нулем передачи.

Выходное напряжение со- ,аер:кит паразитной постоянной составляющей, так как гальваническая

связь выхода 2 активного R С-;;фильтра с выходом операционного усилителя 4 отсутствует . Дрейф паразитной постоянной составляющей выходного напряжения операционного усилителя 4 практически не проникает на выход 2 активного ЯС-ф -шьтра, так как многократно ослабляется RС-цепочками, постоянные времени которых на несколько порядков меньше времени дрейфа, постоянной .составляющей иg,,.

В конкретных вариантах выполнения предлагаемого активного R, С-фильтра

3

первый резистор 9, третий резистор 10 и второй, четвертый резисторы 7 и 8 могут быть заменены более сложньми резистивными цепями, например Т-образными резистивными четырехполюсниками. Указанная замена позволяет обеспечить перестройку нуля передачи, минимизировать диапазон номинальных значений сопротивлений резисторов и другие требования

Формула изобретения

АктивныйR С-фильтр, содержащий операционный усилитель, в цепи отрицательной обратной связи которого включен первый резистор,, последовательно соединенные второй резистор и первый конденсатор, другой вывод которого подключен к инвертирующему входу операционного усилителя, вто2 4

рой конденсатор, включенный между точкой соединения второго резистора с первым конденсатором и выходом операционного усилителя, а также третий

и четвертый резисторы, при этом один вывод третьего резистора является входом активного RC-фильтра, отличающийся тем, что, с целью устранения паразитной постоянной со- .

ставляющей выходного напряжения фильт ра и ее дрейфа, другой вывод третьего резистора подключен к инвертирующему входу операционного усилителя, неинвертирующий вход которого 15 соединен с общей шиной, а четвертый резистор включен между входом актив ного R С-фильтра и другим выводом второго резистора, причем точка соединения второго и четвертого резисто- 20 ров является выходом активного R,C- фильтра.

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в устройствах формирования и обработки радиосигналов, в измерительной технике. Устраняется паразитная постоянная составляющая выходного напряжения фильтра и ее дрейф. Входн ной сигнал проходит на выход опера-crl КЗ 8 CZh ff 7 -db /f2 /6 (Jlx 0 О ЦИОННОГО усилителя ОУ 4 двумя путями: J. путь - через пассивную интегрирующую цепь - последовательно соединенные резисторы (Р) 8 и 7 и конденсатор (К) 5 - и активнзто ди4 ференцирующую цепь - последователь- но соединенные К 6 и ОУ 4; II путь - через частотно-зависимую цепТ, состоящую изР10и9иОУ4. К неинвертирующему входу ОУ 4 подключена общая шина. К инвертирующему входу ОУ 4 подключена точка объединения выводов Р 10, 9 и К 6. Другой вьшод К б подключен к К 5. Выходное напряжение снимается в точке объединения Р 7 и 8. Б нем не содержится паразитной постоянной составляющей из-за отсутствия гальванической связи выхода активного R С-фильтра с выходом ОУ 4. 1 ил. W С Ш 9 ч К1 О) СХ) Is