Избирательное Rc-усилительное устройство Советский патент 1981 года по МПК H03H11/04 

1

Изобретение относится к радиотех нике и может использоваться в низкочастотных устройствах частотной селекции.

Известно избирательное RC-усилительное устройство, содержащее входной усилитель, первый вход которого является входом устройства, а к второму входу подключен один из выводов конденсатора,, и последовательно со. единенные неинвертир ющий усилитель и интегратор, выполненный на инвертирующем усилителе, вход которого соединен через резистор с вторым входом входного усилителя, при этом выходом устройства является выход интегратора ПЦОднако известное устройство имеет недостаточные стабильность резонансной частоты и динамический диапазон .

Цель изобретения - повышение стабильности резонансной частоты и расширение динамического диапазона.

Для этого в избирательном RC-ycM лительном устройстве, содержащем входной усилитель, первый вход которого является входом устройства, а к второму входу подключен один из Вошодов конденсатора, и последовательно соединенные неинвертирующий усилитель и интегратор, выполненный на инвертирующем усилителе, вход которого соединен через резистор с

10 вторым входом входного усилителя, при этом выходом устройства является выход интегратора, вход неинвертируюгщего усилителя через первый дополнительный резистор соединен с выходом

15 интегратора, а через второй дополнительный резистор с выходом входного усилителя, при этом второй вывод конденсатора подключен к входу интегратора.

20

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства. Устройство содержит входной усилитель 1, резистор 2, интегратор, состоящий из инвертирующего усилите ля 3, конденсатора 4 и резистора 5, неинвертирующий усилитель 6, два дополнительных резистора 7 и 8, конденсатор 9. Устройство работает следующим образом, В отсутствие сигнала на входной клемме все усилители охвачены контурами отрицательных обратных связей, стабилизирующих режим питания усилителей. При зтом входной усилитель 1 стабилизируется по контуру: вход входного усилителя 1, резистив ный делитель на резисторах 7 и 8 неинвертирующий усилитель 6, резисторы 5 и 2, вход входного усилителя 1, Инвертирующий усилитель 3 стабилизируется по контуру: вход инверти рукяцего усилителя 3, резистивньй делитель на резисторах 8 и 7, неинвертирующий усилитель 6, резистор 5, вход инвертирующего усилителя 3 Неинвертирующий усилитель.6 входит в оба контура и его режим стабилизи / руется в обоих контурах. Конденсато ры 4 и 9 на стабилизацию режима уси лителей влияния не оказывают. При подаче сигнала низкой частот на входную клемму коэффициент передачи избирательного усилительного устройства невелик из-за действия отрицательной обратной связи, обусловленной соединением выхода неинвертирующего усилителя 6 через резисторы 5 и 2 с входом входного усилителя 1, С повышением частоты в цепи обратной связи возникает фаз вый сдвиг, создаваемый конденсатора ми 4 и 9, и обратная связь в указанном контуре становится близкой d к положительной. Коэффициент переда избирательного RC-усилительного уст ройства повьшается и на частоте квази езонанса WQ где K.,j - коэффициент передачи инвер рующего Усилителя 3, RlClj a R2C2 - постоянные времени RC-цепей (R1 - сопротивление/резистора 2,, С - емкость конденсатора 9, R2 сопротивление резистора 5, С2 - емкость конденсатора 4)в С дальнейшим повышением частоты оэффициент передачи уменьшается, ак как увеличивается шунтирующее ействие конденсаторов 4 и 9 в траке передачи сигнала от входа к выходу стройства. Таким образом, получаетя резонешсная амплитудно-частотная арактеристика с максимумом вблизи астоты Щд .,Из-за уменьшения коэффициента передачи интегратора при повьш1ении частоты сигнала обратная связь по контуру режимной .стабилизации инвертирующего усилителя 3 о.слабляется и вблизи частоты itip определяЮщее влияние .на избирательные свойства устройства (добротность амплитудно-частотной характеристики оказывают входной усилитель 1 и неинвертирующий усилитель 6, Предлагаемое устройство позволяет обеспечить стабилизацию режимов питания усио-й1телей без снижения коэффициентов передачи усилителей, тогда как в известном устройстве для сохранения работоспособности усилителей при тех же условиях необходимы дополнительные обратные связи, динамический диапазон по выходным сигналам также расширяется без дополнительных обратных связей. Формула изобретения . Избирательное RC-усилительное устройство, содержащее входной усилитель, первый вход которого является входом уст ройства, а к второму входу подключен один из выводов ;конденсатора, и последовательно соединенные неинвертируюпщй усилитель и интегратор, выполненный на инвертирующем усилителе, вход которого соединен через резистор с вторым входом входного усилителя, при этом выходом устройства является выход интегратора, отличающееся тем, что, с целью повьшхения стабильности резонансной частоты и расширения динамического диапазона, вход неинвертирукщего усилителя через первый дополнительный резистор соединен с выходом интегратора, а через второй дополнительный резистор с выходом входного усилителя, при этом второй вывод конденсатора подключен к входу интегратора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское cвидeтeльctвo СССР № 513470, кп. Н 03 F. 3/34, 1974 (прототип) ,