Фильтр инфранизких частот Советский патент 1978 года по МПК H03H7/04 

1

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в качестве частотно-селективных цепей автоматического регулирования.

Известны фильтрь инфранизких частот, испояьзуклдие преобразование тепловсй энергии в электриюскую, в которых в качестве времязадающгос компонент применяются терморезисторы f l.

Наиболее близким к описываемому изобретению является фильтр инфранизких частот, содержащий пару последовательно соедннениых терморезисторов, под ключениую к шинам источника смещения со средней точкой, и подогреватель, совме- шениый с одним из терморезисторов C2J.

Однако известный фильтр инфранизких частот не обеспечивает полосовую амплитудно-частотную характеристику и имеет низкий коэффициент передачи в связи с уменьшением термокомпенсации при увеличении входного напряжения.

Цель изобретения - получение полосовой амплитудно-частотной характеристики при увеличении коэффициента передачи.

Для этого в фильтр инфранизкнх частот, содержащий первую пару последовательно соединенных терморезисторов, подключенную к щинам источника смещения со средней точкой, и подогреватель, совмещенный с одним из терморезисторов первой пары, введен подогреватель другоро терморезистора первой пары, причем оба подогревателя соед1тены последовательно и подключены к щинам источника смещения. Введена также вторая пара терморезисторов с подогревателями, причем терморезисторы и подогреватели второй пары соответственно соединены последовательно и подключены к шинам источника смещения. Точка соединения терморезисторрв первой пары и точка соединения подогревателей терморезисторов второй ) соединены и подключены через резистор к общей точке терморезисторов второй пары, являющейся выходом фильт363pa. Точка соединения подогревателей термореэисторов первой пары является входом фильтра, при этом температурный коэффншент сопротивления (ТКС) терморезисторов второй пары противоположен по знаку ТКС терморезисторов первой пары. На чертеже преаставлена принципиальная электрическая схема фильтра инфранизких частот. . Фильтр.инфранизких частот содержит первую пару последовательно соединенных терморезисторов 1 и 2, подключенную к шинам источника смещения 3 со средней точкой, подогреватели 4 и 5 терморезисторов 1 и 2, причем подогреватели 4 и 5 соединены последовательно и подключены к шинам источника смещения 3, вторую пару терморезисторов 6 и 7 с подогревателями 8 и 9, причем терморезисторы 6 и 7 и подогреватели в и 9 вгорой пары соединены последовательно и подключены к шинам источника смещения 3. Точка соединения терморезисторов 1 и 2 и точка соединения подогревателей 8 и 9 соединены и подключены через резистор 10 к общей точке терморезисторов 6 и 7, являющейся выходом фильтра. Точка соединения подогревателей 4 и 5 является входом фильтра, при этом ТКС терморезисторов 6 и 7 противоположен по знаку ТКС терморезисторов 1 и 2, Предложенный фильтр инфранизких частот работает следующим образом. При по даче входного сигнала сопротивление терморезисторов 1 и .2 изменяется в противофазе и пропорционально величине входного сигнала. В точке соединения терморезисторов .1 и 2 снимается переменное напряженке Uj , которое поступает на подогревйтели 8 и 9 второй пары терморезисторов 6 и. 7, имеющих ТКС противо положный по знаку ТКС первой пары тер- морезисторов 1 и 2. Подавление сигнала в области нижних частот обеспечивается вычитанием переменного напряжения 11 j из напряжения инвертированного сигнала, снимаемого со второй пары терморезисторов 6 и 7. При соответствующем выборе сопротивления резистора 10 разность этих напряжений будет равна нулю. В полосе прозрачности -переменное напряжение 111 будет больще напряжения инвертгированного сигнала вследствие электротепловой инерционности второй пары терморе- зисторов 6 и 7, и напряжение на выходе фильтра инфранизких частот будет увелн-j 2 чиваться. Подавление сигнала в области верхних частот обусловлено электротепловой инерционностью первой пары терморезисторов 1 и 2. На основе фильтра инфранизких частот с полосовой амплитудно-частотной характеристикой можно построить фильтры инфранизких частот, реализующие амплитуцно-частотные характеристики фкпьтров нижних частот (при исключении резистора 10); верхних частот (при исключении резистора Ю и одновременном подключении соответствующего резистора между входом и выходом фильтра). Все три фильтра инфранизких частот имеют функцию передачи с двумя действительными полюсами. Получение функции передачи с комплексными полюсами обеспечивается включением в цепь обратной связи указанных фильтров операционных усилителей. Высокая температурная стабильность амплитудно-частотных характеристик указанных фильтров обеспечивается одинаковым подогревом при воздействии входного сигнала первой и второй пар терморезисторов, что в свою очередь обеспечивает постоянную разность их ТКС и эффективную термостабилизацию при изменении температуры окружающей среды и величины входного сигнала. Формула изобретения Фильтр инфранизких частот, содержаЩ1й первую пару последовательно соединенных терморезисторов, подключенную к. ненных терморезисторов, подключенную шинам источника смещения со средней точкой, и подогреватель, совмещенный с одним из тёрморезнсторов первой пары, отличающийся тем, что, с целью получения полосовой амплитудночастотной характеристики при увеличении коэффициента передачи-, в него введены подогреватель другого терморезистора первсй пары, причем оба подогревателя соединены последовательно и подключены к щинам источника смещения, вторая пара терморезисторов с подогревателями, причем терморезисторы и подогреватели второй пары соответственно соединены последовательно и подключены к шинам источника смещения, точка соединения тер- морезисторов впервой пары и точка соединения подогревателей терморезисторов второй пары соединены и подключены через резиртор к общей точке терморезисторов второй пары, являющейся выходом фильтра, точка соединения подогревателей терморезисторов первой пары является вxoдo f фильтра, при этом температурный коэффициент сопротивления (ТКС) терморезисторов второй пары противоположен по знаку ТКС терморезисторов первой па- S РЫ. 6367 26 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 384186, кл. Н 03 Н 5/ОО, 23.08.71. 2.Авторское свидетельство СССР №283436, кл. Н 03 И 7/О6. 18.11.68.