Активный -фильтр Советский патент 1980 года по МПК H03H11/12 

(54) АКТИВНЫЙ КС-ФИЛЬТР

1

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в автоматике и измерительной технике.

Известен активный RC-фильтр, содержащий последовательно соединенные сумматор и первый и второй интеграторы, причем выход второго интегратора подключен к первому входу сумматора fl .

Однако известный активный :ЦСфильтр обладает невысокой избирательностью.

Цель изобретения - повышение избирательности .

Для этого в активный КС-фильтр содержащий последовательно соединенные сумматор и первый и второй интеграторы, причем выход второго интегратора подключен к первому входу сумматора, введено фильтрующее зве- . но, имеющее два входа, первый из которых соединен с выходом первого интегратора, второй является входом активного КС-Фильтра, а выход фильтрующего звена подключен к второму входу сумматора,

В свою очередь фильтрующее звено содержит усилитель с цепью емкостной обратной связи и дёа последовательно соединенных резистора, включенных между первым входом фильтрующего звена и входом усилителя, паралле.пьно которым включен первый конденсатор, при этом место соединения двух последовательно соединенных резисторов через третий резистор подключено к выходу усилителя, являю1Чемся выходом фильтрующего звена, а через второй конденсатор - к вто10рому входу фильтрующего звена.

На чертеже представлена структурная электрическая схема активного RC-фильтра.

Активный КС-фильтр содержит сум1§матор 1, первый 2 и второй 3 интеграторы, фильтрующее звено 4. Последнее содержит усилитель 5 с цепью емкостной обратной связи 6, резисторы 7 и 8, включенные между первым входом 9 фильтрующего звена 4 и вхо20дом усилителя 5, первый конденсатор 10, третий резистор 11, второй конденсатор 12, включенный между местом соединения резисторов 7 и 8 и вторым 25 входом 13 фильтрующего звена.

АКТИВНЫЙ RC-фильтр работает следующим образом.

Входной сигнал поступает на второй вход 13 фильтрующего звена. Соединенные в кольцо интеграторы 2 и 3 и сумматор 1 образуют звено второ го порядка, в котором затухание колебаний происходит только за счет конечных величин сопротивлений утечек .конденсаторов и коэффициентов усиления операционных усилителей, Это затухание колебаний, нерегулируемое и весьма нестабильно.Введение фильтрующего звена 4 создается конт ролируемое и регулируемое затухание колебаний. При предложень ом выполнении фильтрующего звена 4 передаточная характеристика активного RCфильтра получается четвертого поряд ка, т. е. активный фильтр обладает такой же передаточной характеристикой, как и каскадно-включенные два звена второго порядка. При этом пре ложенный фильтр обладает стабильнос тью характеристик, высокой добротностью, независимостью регулировок частоты квазирезонанса и полосы про пускания. Для получения высокой добротности необходимо выполнить равенство о., 9 6 Таким образом,, предложенный филь по сравнению с известным обладает более высокой избирательностью. Аналогичным образом может быть построен фильтр не только четвертого но и более высокого (пятого, i iecTOго и т. д.) порядка. Формула изобретения 1. АКТИВНЫЙ RC-фильтр, содержащ последовательно соединенные cyм Iaтор и первый и второй интеграторы, причем выход второго интегратора подключен к первому входу сумматора, о.тличающийся тем, что. с целью повышения избирательности, в него введено фильтрующее звено, имеющее два входа, первый из которых соединен с выходом первого интегратора, второй является входом активного КС--фильтра, а выход фильтрующего звена подключен к второму входу су1я1матора. 2. Активный ЗС-фильтр по п. 1, отличающийся тем, что фильтрующее звено содержит усилитель с цепью емкостной обратной связи и два последовательно соединенных резистора, включенных между первым входом фильтрующего звена и входом усилителя, параллельно которым включен первый конденсатор, при этом место соединения двух последовательно соединенных резисторов через третий резистор подключено к выходу усилителя, являющемуся выходом фильтрующего звена, а через второй конденсатор - к второму входу фильтрующего звена. Источники информациипринятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2608614/09, кл. Н 03 Н 7/08, 1978 (прототип).