ФИЛЬТР нижних ЧАСТОТ Советский патент 1973 года по МПК H03H11/04 

1

Устройство предназначено для фильтрации электрических сигналов.

Известен фильтр нижних частот, содержащий последовательно соединенные балансный модулятор, широкополосный мостовой фазовращатель и интегратор.

Недостатком таких фильтров является искажение сигнала в полосе пропускапия, малое эффективное подавление .высоких частот и сложность схемного решения.

С целью повышения эффективности фильтрации и расширения функциональных возможностей в предлагаемом фильтре между выходом фазовращателя и входом интегратора включен транзисторный ключ, управляющие входы которого через каскад стробирования подсоединены к модулирующим входам балансного модулятора.

На чертеже показана принципиальная схема предлагаемого фильтра нижних частот.

В предлагаемом фильтре низких частот вход (t/Bx) соединен со входом балансного модулятора 1, который связан с источником переменного напряжения, частота которого равна частоте среза фильтра (U ). Выход балансного модулятора 1 через фазовращатель, представляющий собой мостовую схему, в одно из плеч которой включен элемент 2 с распределенными С-параметрами, а в другие

плечи включены резисторы 3, 4 и 5, связан со входом ключевой схемы. Ключевая схема построена на транзисторах 5 и 7.

Выход ключевой схемы через резистор 8

соединен с выходом фильтра i/вых, параллельно которому включен конденсатор 9. Источник переменного напряжения с частотой, равной частоте среза фильтра, через каскад стробирования 10, включающий в себя резистор 11

и стабилитроны 12 и 13, дифференцирующую цепочку (резистор 14 и конденсатор 15 и диод 16), связан с управляемым входом ключевой схемы (транзисторы ff и 7), параллельно которому включен резистор 17.

Выходной сигнал фазовращателя поступает на вход -ключевой схемы (транзисторы 5 и 7) и в моменты, когда ключ открыт, проходит через резистор 8 и запоминается на время нахождения ключа 1В закрытом состоянии на конденсаторе 9, с которого снимается выходной сигнал фильтра f/выхКлючевая схема управляется от источника переменного напряжения с частотой, равной частоте среза фильтра.

Переменное напряжение И подается на

резистор 11 и стабилитроны 12 и 13, где из

синусоидального сигнала путем ограничения

формируются импульсы прямоугольной формы. Прямоугольные импульсы дифференцируются цепочкой, состоящей из резистора 14 и конденсатора 15, на выходе которой возникают короткие имлульсы положительной и отрицательной полярности в моменты времени, соответствующие моменту прохождения синусоидального сигнала через нуль. Импульсы отрицательной полярности проходят через диод 16 на вход ключевой схемы, параллельно которому включен резистор 17, обеспечивающий закрытое состояние ключевой схемы при отсутствии импульсов.

Предмет изобретения

Фильтр нижних частот, содержащий последовательно соединенные балансный модулятор, широкополосный мостовой фазовращатель и интегратор, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности фильтрации и расщирения функциональных возможностей, между выходом фазовращателя и входом интегратора включен транзисторный ключ, управляющие входы которого через каскад сгро. бирования подсоединены к модулирующим входам балансного модулятора.

- ..