Активный -фильтр Советский патент 1981 года по МПК H03H7/01 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в различных радиотехнических устройствах, в частности в радиоприемной аппаратуре для частотной селекции. Известен активный RC-фильтр, содержащий соединенные в кольцо масштабньй усилитель и два инвертирующих усилителя между входом и выходом каждого нз которых включен соответствующий сатор, при этом между выходом масштабного усилителя и входом первого инверти рующего усилителя, между выходом первого и входом второго инвертирующих усилителей включены резисторы fi. Однако данный фильтр имеет недостаточную добротность и недостаточно шврокий диапазон рабочих частот. Цель изобретения - увеличение доброт ности и расширение диапазона рабочих частот в стсчэону верхних частот. Указанная цель достигается тем, что в активный (С-фильгр, содержащий соеди ненные в кольцо масштабный усилитель и Два инвертирующих усилителя между входом и выходом каждого из которых включен соответствующий конденсатор, при этом между выходом масщтабнсг-о усилителя и входом первого инвертирующего усилителя, между выходом первого и входом втсрого инвертирующих усилителей включены резисторы, введены три регулируемых источника тока с общим управлением, подключены к выходам масштабного усилителя и инвертирующих усилителей, соответственно, и дополнительно конденсат ср и резистор, причем ;масщтабный усилитель и инвертирующие усилители выполнены на транзисторах, включенных по схеме с общим эмиттером, а дополнительный конденсатор включен между выходом второго инвертирующего усилителя и базой транзистсра масштабного усилителя, а дополнительный резистс включен между входом фильтра и базой транзистора масштабного усилителя. На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого фильтра. Активный 11 С-фильтр содержит масштаб ный усилитель и два инвертирующих усилителя 2 и 3, выполненные на транзисторах 4-6, соответственно, три регулируемых источника 7-9 тока, резисторы 10, конденсаторы 11, дополнительный резистор 12, дополнительный конденсатор 13. Фильтр работает следующим образом. Нааряжение входного сигнала инвертируется на масштабном усилителе 1, вы полненном на первом транзисторе 4 с дополнительным резистором 12. Весь вы ходной ток масштабного усилителя 1 при наличии регулируемого источника 7 тока протекает через резистор Ю и конденсатор 11 первого инвертирующего усилителя 2, выполненного на втором транзистс эе 5. Фаза сигнала при этом изменяется приблизительно на -9О . Аналогично весь выходной тсж первого инвертирующего усилителя 2 при наличии регулируемого источника 8 тока протекает через резистс 1О и конденсатор 11 второго инвертирующего усилителя 3, вы полненного на третьем транзисторе б. Фаза сигнала при этом изменяется снова на -90° Таким образом, с учетом инверсии фа зы в масштабном усилителе 1 в петле обратной связи (ОС) образуется фазовый сдвиг, близкий к 36О , что приводит к резонансу напряжений на частоте, при которой коэффициент передачи в петле ОС близок к единице. Общее управление регулируемыми источниками 7-9 тока позв ляет обеспечить равные режимные токи в транзисторах 4-6, что, в свсно очередь, устраняет влияние внутренних эмиттерных сопротивлений транзисторов 4-6 на дополнительный фазовый сдвиг в петле ОС. При включении конденсатор.ов 11 в обратной связи первого и второго инвертирующих усилителей 2 и 3, а также дополнительного конденсатора 13 происхоИТ частичная компенсация влияния колекторных емкостей транзисторов 4-6. В результате использования совокупности Дополнительных элементов значительно увеличивается реализуемая добротность схемы и расширяется диапазон резсиансных частот в сторону высших частот, что позволяет существенно расширить возможности применения микроэлектронных RC-фильтров в радиоприемной аппаратуре. Формула изобретения Активный RC-фильтр, содержащий соединенные в кольцо масштабный усилитель и два инвертирующих усилителя, между входом и выходом каждого из которых включен соответствующий конденсате, при этом между выходом масштабного усилителя и входом первого инвертирующего усилителя, между выходом первого и входом второго инвертирующих усилителей включены резисторы, отличающийся тем, что, с целью увеличения добротности и расширения диапазона рабочих частот в сторону верхних частот, в него введены три регулируемых источника тока с общим управлением, подключенные к вькодам масштабного усилителя н инвертирующих усилителей, соответственно, и дополнительные конденсатор и резистор, причем масштабный усилитель и инвертирующие усилители выполнены на транзисторах, включенньк по схеме с общим эмиттером, а дополнительный конденсатор включен между выходом второго инвертирующего усилителя и базой тран зистора масштабного усилителя, а дополнительный резистор включен между входом фильтра и базой транзистора масштабного усилителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Зарубежная электронная техника , 1976, № 18, с. 26, рис. 14.