ДИЙСЯ АКТИВНЫЙ RC-фильтр Советский патент 1970 года по МПК G05B13/02 G05B5/01 

Предлагаемый активный RC-фильтр может быть использован в счетно-решающих устройствах и в устройствах автоматического регулирования и управления.

Известны устройства, содержащие дпфференцирующе-сглаживающие активные RCфильтры.

Однако в известных устройствах при резком изменении сигнала па входе нарастание выходного сигнала идет медленно, со значительным отставанием во времени, а при периодическом изменении сигнала на входе по амплитуде и частоте выходной сигиал изменяется с большой динамической ошибкой.

Предлагаемый самонастраивающийся активный RC-фильтр отличается от известных тем, что в нем управляющие цепи управляемых резисторов через кондеисатор иодсоединены к выходу регулируемого источника опорного напряжеппя переменного тока и вы.ходу операционного усилителя цеип самонастройки, один из входов которого подсоединен ко входу, а другой - к выходу RC-фильтра, а на выходе операциоиного усилителя включен нелинейный элемент с регулируемой зоной нечувствительности.

Это позволяет повысить быстродействие и уменьщить динамические ошибки при периодическом изменении сигнала па входе по амплитуде и частоте.

Па чертеже представлена принципиальная блок-схема устройства, в которое входят:

/ - активный RC-фильтр; //-регулируемый источник опорпого напряжения переменного тока; /Я - цепь самонастройки; IV - контур выставки зоны нечувствительности.

Активный RC-фильтр / содержит операционный усилитель /, RC-nenii 2 и 3, управляемые резисторы 4 п 5. Цепь самонастройки Ш

содержит операционный усилитель 6, пассивпые элементы входных электрпчёских цепей и цепп обратной связн 7, 8, 9.

Псточннк // опорного напряжения содержит устройство 10 для регулпроваиия оиорного папряжения, конденсатор //.

Контур /V зоны нечувствительности состоит из нелппейных полупроводниковых элементов и служит для ограипчення и установки величииы нижиего предела управляемого сигпала.

При подаче на вход активного RC-фильтра I ступеньки напряжения t/gx на выходе усилителя 6 цепи самонастройки /// в первый момент времени имеем максимальное значение иаиряжения управляющего сигнала. Под воздействием максимального иапряжения управляющего спгнала сопротивление управляемых резисторов 4, 5 резко уменьшается, что приводит к резкому умеиьшению иостоянной времени фильтра и быстрому нарастанню напряму входЗ в режим. Увеличение напряжения на выходе активного RC-фильтра / приводит к уменьшению напряжения управляющего сигнала на выходе усилителя 5 цени самонастройки /// и, соответственно, к увеличению сопротивления управляемых резисторов 4, 5, а значит к увеличению постоянной времени активного RC-фильтра /. Увеличеиие постоянной времени приводит к усилению сглажива)ощих свойств активпого RC-фильтра.

Критерием самонастройки является величина рассогласования А /вых Самонастройка ведется ио значению величины А в соответствии с выбранной зоной нечувствительности.

При подаче на вход активного RC-фильтра / сигнала, периодически изменяющегося по амплитуде и частоте, сглаживающие свойства активиого RC-фильтра меняются соответственно с амплитудой и частотой входного сигнала, а потому на выходе копируется входной сигнал без существенного отставания по фазе.

Sioi

0Предмет изобретения

Самоиастраивающийся активный RC-фильтр, состоящий из RC-фильтра и цепи самонастройки, содержащих операционные усилители, конденсаторы, постоянные и управляемые резисторы, источник напряжения и нечувствительный элемент, отличающийся тем, что, с целью иовышения быстродействия и уменьшения динамических ошибок ири иериодическом изменении сигнала на входе ио амплитуде и частоте, в нем управляюнше цепи управляемых резисторов через конденсатор подсоединены к выходу регулируемого источника опорного напряжения переменного тока и выходу операционного усилителя цепи самонастройки, один из входов которого подсоединен ко входу, а другой - к выходу RC-фильтра, а на выходе операционного усилителя включен неллнейиый элемент с регулируемой зоной нечувствительности.