Дробный фильтр нижних частотТРЕТьЕгО пОРядКА Советский патент 1981 года по МПК H03H11/04 

54) ДРОББЫЙ ФИЛЬТР НИЖНИХ ЧАСТОТ. ТРЕТЬЕГО ПОРЯДКА

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в линейных радиотехнических цепях различного назначения. Известен дробный фильтр нижних частот третьего порядка, содержащий перекрытую T-RC-цепь, первый делитель напряжения, к первому концу и отводу которого подключены сйответственно резистивная и емкостная продольные ветви перекрытой T-RC-цепи, фильтр нижних частот первого порядка,нёинвертирующий усилитель и усилитель на транзисторе, база которого подключена к месту соединения первого делителя напряжения и резистивной продольной ветви перекрытой T-RC-цепи, коллектор подключен к средней точке емкостной продольной ветви перекрытой T-RC-цепи Щ. Однако известный; фильтр имеет избыточность активных элементов, что влечет за собой увеличенный расход энергии источников питания. Цель изобретения - упрощение схемы и уменьшение потребляемой мощност Поставленная цель достигается тем что в дробный фильтр нижних частот третьего порядка, содержащий перекрытую T-RC-цепь, первый делитель напряжения, к первому концу и отводу которого подключены соответствен но резистивная и емкостная продольные ветви перекрытой T-RC-цепи, фильтр нижних частот первого порядка, неинвертирующий усилитель и усилитель на транзисторе, база которого подключена к месту соединения первого делителя напряжения и резистивной продольной ветви перекрытия T-RC-цепи, коллектор подключён к средней точке емкостной продольной ветви перекрытой T-RC-цепи, введен второй делитель напряжения, включенный между выходом неинвертирУющего усилителя и общей шиной, отвод которого соединен, с поперечной ветвью перекрытой T-RCдепью, причем второй конец первого делителя напряжения подключен к выходу неинвертируняцего усилителя, при этом фильтр нижних частот первого порядка включен между перекрытой T-RCцепью и входом неинвертирукяцего усилителя. На чертеже приведена электрическая принципиальная схема предлах-аемого фильтра. Дробный фильтр нижних частот содержит перекрытую T-RC-цепь, состоящую из конденсаторов 1, 2, резисторов 3 ,4, первый делитель напряжения состоящий из элементов 5,6, фильтр нижних частот (ФНЧ), состоящий из резистора 7 и конденсатора 8 неинвертирующий усилитель 9, усилитель 10 на транзисторе, второй дел тель напряжения, состоящий из резис торов 11 и 12, и резистор 13. Дробный фильтр низких частот работает следунадим образом. На вход неинвертирующего усилителя 9 поступает сигнал через перекрытую Т-RС-цепь и ФНЧ первого порядка и одновременно напряжение с его выхода по двум цепям обратной связи. Ноль функции передачи формируется с помощью перекрытого Т-моста совместно с усилителем 10 на транзисторе-инверторе при выполнении уел ВИЙ баланса.. Кэ 0. SHjiE. ,(1) где Rg - сопротивпение резистора 13 коэффициент передачи тока транзистора усилителя 10 в схеме с общей базой; R - сопротивление резистора 4. Полюса функции передачи формирую ся с применением обратных связей, к торыми охвачена избирательная цепь. Одна петля обратной связи i замы кается через двухэлементный делител напряжения (элементы 5 и 6), причем петлевое усиление этой обратной свя i-f fiao- 2 Ч полное сопротивление элементов 5 и 6; KQ- усиление неинвертирующего усилителя 9. Так как соотношение элементов 5 б задано требованием обеспечения нужного положения нуля передаточной функции (т.е. величина о зада на), а величина задается требованиями обеспечения нужного положения полюсов функции, усиление KQ выбирается для реализации требуемой расчетной величины о о Другая петля обратной связи замыкается через резистор 3 перекры того Т-моста. Петлевое усиление здесь Р), KO Прсколь1(у вел чина Кр уже ойределена требованием выполнения расчетного значения , К здесь введен делитель напряжения из резисторов 11. 12 (где г и rg сопр тивления резисторов 11 и 12), элементы которого выбираются для реали зации расчетного значения KQ, тр буемого для обеспечения нужного пол жения полюсов функции передачи. При выполнении условий баланса (.1) схема реализует функцию передач дробного фильтра нижних частот третьего порядка: ..p.j 2) Ч(Р) + ЧрМ Ыр . Ко, „4%.,...K, где R.J сопротивление резистора 7; R - сопротивление резистора 4; гд- сопротивление резистора 3; резисторов сопротивление 11, 12; С - емкость конденсаторов 1,2. Расчет .схемы сводится к решению системы (3) уравнений синтеза, где в левой части стоят зсщанные для реализации значения коэффициентов функции передачи, а в правой части - величины элементов схемы. В предлагаемом устройстве устранен добавочный буферный усилитель, снижен расход питания, уменьшены габариты фильтра, ЧТО-позволяет уменьшить занимаемую площадь подложки микросхемы и сократить рассеивание, повышается надежность. Формула изобретения Дробный фильтр нижних частот третьего порядка, содержащий перекрытую T-RC-цепь,первый делдтель напряжения, к первому концу и отводу которого подключены соответственно резистивная и емкостная продольные ветви перекрытой T-RC-цепи, фильтр нижних частот первого порядка,неинвертирующий усилитель на транзисторе, база которого подключена к месту соединения первого делителя напряжения и резистивной продольной ветви перекрытой T-RC-цепи, коллек.тор подключен к средней точке емкостной продольной ветви.перекрытой T-RCцепи, отличающийся тем, что, с целью упрощения схемы и уме-, ньшения потребляемой мощности, введен второй делитель напряжения, включенный между выходом неинвертируК)щего усилителя и общей шиной, отвод которого соединен с поперечной ветвью перекрытой T-RC-цепью, причем второй конец первого делителя напряжения подключен к выходу неинвертирующего усилителя, при этом фильтр нижних частот первого порядка включен между перекрытой T-RC-цепью и входом неинвертирующего усилителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке №2528850,кл. Н 03 Н 7/02, 1977 (прототип).

виод

вино)