Коммутируемый фильтр Советский патент 1990 года по МПК H03H19/00 

Изобретение относится к радиотех- Н|Ике и может быть использовано в устройствах частотной селекции радио- эдектронных устройств.

Цель изобретения - повышение стабильности амплитудно-частотной характеристики.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема коммутируем о- гр фильтра.

Коммутируемый фильтр содержит пер- операционный усилитель 1, первый 2 и второй 3 конденсаторы, первый 4 и второй 5 полевые транзисторы, Формирователь импульсов с переменной скважностью 6 содержит генератор 7 тактовых импульсов, источник 8 управляющего напряжения, второй операцией- усилитель 9, третий конденсатор 10, третий 11 и четвертый 12 полевые транзисторы.

1 Коммутируемый фильтр работает следующим образом.

Входной сигнал поступает на вход коммутируемого фильтра через первый конденсатор 2, а сопротивления кана- Лов первого 4 и второго 5 полевых транзисторов, образующих с вторым конденсатором 3 структуру, эквива- Лентную Т-образной RC-цепи, резонансная частота которой 1

,

-Р

2ff/C«C,RM$Rnce

(1)

где R0,,R

ot us

И. м V и..

сопротивления канала первого 4 и второго 5 полевых транзисторов соответственно при подаче на их затворы отпирающего напряжения, равного амплитуде управляющих импульсов; скважность коммутирующих импульсов с периодом следования Т и длительностью Я, причем Т «1 /f p ;

емкости первого 2 и второго 3 конденсаторов соответственно.

Длительность коммутирующих импульсов определяется выражением

е т/

.(Ев„+КвЛ.С,.Ш(Нй1|Ь Н1Ш.

и

(2)

- сопротивления канала третьего 11 и четвер0

5

0

U

того 12 полевых транзисторов соответственно;

- емкость конденсатора 10;

- напряжения насыщения компаратора сигналов (по модулю);

jy - управляющее напряжение на выходе ИУН. Подставляя выражение (2) в (1), получают новое выражение для резонансной частоты фильтра:

Сто Ron +Roii 2ff

« 04 К05

JfO

В6ГХ

U,

У

(3)

(сгс3

где - частота коммутации:

.ыйЦ+НйЕ. .--R-7-).

иУ коп+кои

Выражение для добротности имеет вид

0 lRЈЈ§-l2i/ §lC3 VR iCi2/RЈ1 C3

1+Ro5e/R0 6

1+Rft-r/R

US

04

(4)

0

5

40

45

50

5

Из выражений (3) и (4) следует, что частота и добротность коммутируемого фильтра зависят от соотношений частото-задающих емкостей и сопротивлений каналов полевых транзисторов, поэтому воздействие дестабилизирующих факторов (температура, влажность и т.д.) на элементы схемы не изменит fp и Q.

Управление частотой настройки f P может осуществляться как изменением частоты коммутации, так и изменением управляющего напряжения, при этом величина добротности остается неизменной .

Формула изобретения

Коммутируемый фильтр, содержащий первый операционный усилитель, выход которого является выходом коммутируемого фильтра, первый и второй конденсаторы, первый и второй ключи и формирователь импульсов с переменной скважностью, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности амплитудно-частотной характеристики, первый и второй ключи выполнены в виде полевых транзисторов, а формирователь импульсов с переменной скважностью выполнен на втором операционном усилителе, инвертирующий

51

вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход второго операционного усилителя через третий конденсатор соединен с истоком третьего полевого транзистора, сток которого соединен с неинвер тирующим входом второго операционного усилителя и с истоком четвертого полевого транзистора, сток которого соединен с выходом источника управляющего напряжения, затворы третьего и четвертого полевых транзисторов соединены с источником отрицательного смещения, а выходом формирователя импульсов с переменной скважностью является выход второго операцион1

840856

ного усилителя, соединенного с затворами первого и второго полевых транзисторов, QTOK первого полевого транзистора соединен с истоком второго, полевого транзистора и с первым выводом первого конденсатора, второй вывод которого является вхбдом коммутируемого фильтра, а исток перво Q го полевого транзистора соединен с первым выводом второго конденсатора и с выходом первого операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с общей шиной, а инвер(5 тирующий вход соединен со стоком второго полевого транзистора и вторым выводом второго конденсатора.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в устройствах частотной селекции радиоэлектронных системах. Целью изобретения является повышение стабильности амплитудно-частотной характеристики (АЧХ). Коммутируемый фильтр содержит операционный усилитель (ОУ) 1, конденсаторы 2 и 3, полевые транзисторы 4 и 5, формирователь 6 импульсов с переменной скважностью. Формирователь 6 содержит генератор 7 тактовых импульсов, источник 8 управляющего напряжения, ОУ 9, конденсатор 10, полевые транзисторы 11 и 12. Поставленная цель достигается за счет выполнения формирователя 6 и подключения элементов формирователя 6 с элементами коммутируюемого фильтра. Частота и добротность коммутируемого фильтра зависят от соотношений частотозадающих емкостей и сопротивлений каналов полевых транзисторов, поэтому воздействие дестабилизирующих факторов на элементы схемы не изменит резонансную частоту F р и добротность Q. Управление частотой настройки F р может осуществляться как изменением частоты коммутации, так и изменением управляющего напряжения, при этом Q остается неизменной. 1 ил.