×
21.11.2019
219.017.e42d

Активный пьезоэлектрический полосовой фильтр

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002706480
Дата охранного документа
19.11.2019
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано для селекции сигналов. Технический результат - перестраиваемая режекция частот в полосе пропускания полосового фильтра. Предлагается активный пьезоэлектрический полосовой фильтр, содержащий входную и выходную потенциальные клеммы, общую шину, операционный усилитель, имеющий два входа и один выход, соединенный с выходной потенциальной клеммой, первый и второй двухполюсники, соединенные первыми выводами с потенциальной входной клеммой, а вторыми - с соответствующим входом операционного усилителя. Первый и второй двухполюсники выполнены в виде соединенных параллельно конденсатора и двух пьезорезонаторов, к входной потенциальной клемме подключен дополнительный двухполюсник, содержащий соединенные параллельно конденсатор и катушку индуктивности с отводом от части витков, второй вывод двухполюсника соединен с общей шиной, и дополнительный режекторный двухполюсник, выполненный по схеме, содержащей конденсатор и индуктивный элемент с переменной индуктивностью, выполненный по схеме обобщенного конвертора сопротивлений. Причем такое включение контура позволяет трансформировать величину сопротивления контура с возможностью выбора величины катушки индуктивности. 4 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано для частотной селекции сигналов в приемо-передающих устройствах связи.

Известен активный пьезоэлектрический полосовой фильтр, содержащий входную и выходную потенциальные клеммы, общую шину, операционный усилитель, имеющий два входа и один выход, соединенный с выходной потенциальной клеммой, первый и второй двухполюсники соединенные первыми выводами с с входной потенциальной клеммой, а вторыми - с соответствующими входами операционного усилителя, при этом первый и второй двухполюсники выполнены в виде соединенных параллельно конденсатора и пьезорезонатора [1]. Это устройство может быть принято в качестве прототипа.

При необходимости подавления отдельных сосредоточенных помех с фиксированными частотами в аппаратах связи используются известные схемы режекторных фильтров [2]. Однако в процессе эксплуатации аппаратуры связи необходимо обеспечить подавление сосредоточенных помех с изменяющимися частотами.

Задача изобретения - расширение арсенала технических средств в области активный полосовых фильтров.

Технический результат - перестраиваемая режекция частот в полосе пропускания.

Технический результат достигается тем, что у активного пьезоэлектрического полосового фильтра, содержащего входную и выходную потенциальные клеммы, общую шину, операционный усилитель, имеющий два входа и один выход, соединенный с выходной потенциальной клеммой, первый и второй двухполюсники, соединенные первыми выводами с потенциальной входной клеммой, а вторыми - с соответствующими входами операционного усилителя, согласно изобретению,

первый и второй двухполюсники выполнены в виде соединенных параллельно конденсатора и двух пьезорезонаторов, к входной потенциальной клемме подключен дополнительный двухполюсник, содержащий соединенные параллельно конденсатор и катушку индуктивности с отводом от части витков, второй вывод двухполюсника соединен с общей шиной, при этом у дополнительного двухполюсника к отводу катушки индуктивности подключен дополнительный режекторный двухполюсник, у которого первый вывод соединен с отводом, а второй соединен с первым выводом электронного цифроуправляемого потенциометра, второй вывод которого соединен с общей шиной, индуктивностью, который выполнен по схеме обобщенного конвертора сопротивлений, таким образом, что один вывод конденсатора соединен со входом режекторного двухполюсника вместе с индуктивным элементом с переменной индуктивностью с образованием последовательного контура, а второй вывод соединен с выводом другого конденсатора и с неинвертирующим входом первого операционного усилителя, второй вывод другого конденсатора соединен с выходом второго операционного усилителя и с первым резистором, второй вывод которого соединен с инвертирующими входами первого и второго операционных усилителей, а также со вторым резистором, второй вывод которого соединен с выходом первого операционного усилителя и с третьим резистором, второй вывод которого соединен с неинвертирующим входом второго операционного усилителя и является выходом режекторного двухполюсника, выход режекторного двухполюсника подключен к первому выводу электронного цифроуправляемого потенциометра, таким образом, что нагружен на электронный цифроуправляемый потенциометр и при подключении к элементу индуктивности с переменной индуктивностью образует перестраиваемый последовательный контур.

Сущность изобретения состоит в том, что у активного пьезоэлектрического полосового фильтра, содержащего входную и выходную потенциальные клеммы, общую шину, операционный усилитель, имеющий два входа и один выход, соединенный с выходной потенциальной клеммой, первый и второй двухполюсники выполнены в виде соединенных параллельно конденсатора и двух пьезорезонаторов, к входной потенциальной клемме подключен дополнительный двухполюсник, содержащий соединенные параллельно конденсатор и катушку индуктивности с отводом от части витков, второй вывод двухполюсника соединен с общей шиной при этом у дополнительного двухполюсника к отводу катушки индуктивности подключен дополнительный режекторный двухполюсник, у которого первый вывод соединен с отводом, а второй соединен с первым выводом электронного цифроуправляемого потенциометра, второй вывод которого соединен с общей шиной,

режекторный двухполюсник содержит конденсатор и индуктивный элемент с переменной индуктивностью, который выполнен по схеме обобщенного конвертора сопротивлений, таким образом, что один вывод конденсатора соединен со входом режекторного двухполюсника вместе с индуктивным элементом с переменной индуктивностью с образованием последовательного контура, а второй вывод соединен с выводом другого конденсатора и с неинвертирующим входом первого операционного усилителя, второй вывод другого конденсатора соединен с выходом второго операционного усилителя и с первым резистором, второй вывод которого соединен с инвертирующими входами первого и второго операционных усилителей, а также со вторым резистором, второй вывод которого соединен с выходом первого операционного усилителя и с третьим резистором, второй вывод которого соединен с неинвертирующим входом второго операционного усилителя и является выходом режекторного двухполюсника, выход режекторного двухполюсника подключен к первому выводу электронного цифроуправляемого потенциометра, таким образом, что нагружен на электронный цифроуправляемый потенциометр и при подключении к элементу индуктивности с переменной индуктивностью образует перестраиваемый последовательный контур.

На фиг. 1 приведена электрическая схема предлагаемого полосового фильтра.

Активный полосовой фильтр содержит общую шину 1, входную потенциальную клемм 2, операционный усилитель 3, выход которого соединен с выходной потенциальной клеммой 4. К входам операционного усилителя 3 подключены первые выводы двухполюсников 5 и 6. Двухполюсники 5 и 6 содержат соединенные параллельно конденсатор и два пьезорезонатора. Фильтр содержи входной двухполюсник 7, у которого первый вывод соединен с общей шиной. Двухполюсник 7 содержит соединенные параллельно конденсатор и катушку индуктивности с отводом от части витков. Вторые выводы двухполюсников 5, 6, 7 соединены с входной потенциальной клеммой 2. К отводу катушки индуктивности входного двухполюсника 7 подключен первый вывод режекторного двухполюсника 8, второй вывод которого соединен с первым выводом цифроуправляемого потенциометра 9, второй вывод которого соединен с общей шиной. Режекторный двухполюсник содержит конденсатор 10 и индуктивный элемент с переменной индуктивностью 11, выполненный по схеме обобщенного конвертора сопротивлений. Элемент 11 содержит вход соединенный с первым выводом конденсатора 12 и неинвертирующим входом операционного усилителя 13, второй вывод конденсатора 12 соединен с выходом операционного усилителя 14 и с резистором 15, второй вывод которого соединен с инвертирующимими входами операционных усилителей 13 и 14, а также с резистором 16, второй вывод которого соединен с выходом операционного усилителя 13 и с резистором 17, второй вывод которого соединен с неинвертирующим входом операционного усилителя 14, является выходом режекторного двухполюсника и подключен к первому выводу электронного цифроуправляемого потенциометра 9, второй вывод которого соединен с общей шиной.

На фиг. 2а 2б приведены эквивалентные схемы с операционным усилителем и с дифференциальным трансформатором. Схема содержит в каждом плече многоэлементный двухполюсник, содержащий соединенные параллельно катушку индуктивности и два двухполюсника, каждый из которых выполнен в виде соединенных последовательно катушки индуктивности и конденсатора.

На фиг. 3 приведено условное распределение резонансных частот плеч дифференциально-мостового фильтра. Схема фильтра имеет второй класс по характеристическому сопротивлению и пятый класс по характеристическому затуханию.

Устройство работает следующим образом.

Двухполюсник 11, составленный из операционных усилителей 13 и 14, конденсатора 12 и резисторов 15, 16 и 17 представляют собой обобщенный конвертор сопротивлений [3], входное сопротивление которого W определяется следующим выражением

, где

С12 - емкость конденсатора,

R15, R16, R17 - сопротивление первого, второго и третьего резисторов,

R н - сопротивление нагрузки конвертора, подключаемое к его выходу.

В данном случае W носит индуктивный характер и пропорционально нагрузочному сопротивлению Rн. Конвертор 8 нагружен на электронный потенциометр 9 и при подключении к конденсатору 10 образует перестраиваемый последовательный контур, который в свою очередь подключен к отводу катушки индуктивности входного двухполюсника 4. Такое включение контура позволяет трансформировать величину сопротивления контура, выбирать более удобную величину индуктивности катушки 10. В результате такого включения получаем схему, у которой частота режекции в полосе пропускания варьируется сопротивлением потенциометра 9.

Источники информации

1. Электрические фильтры и линии задержки. Учеб. Пособие. - Омск. изд. ОмГТУ, 2000, с. 255, рис. 8.8а.

2. Н.Д. Босый. Электрические фильтры. Гостехиздат. Киев, 1960.

3. Справочник по расчету и проектированию АРС - схем. С.А, Букашкин и др. Под. Ред. А.А. Лане. Радио и связь, 1984.

4. Полосовой перестраиваемый фильтр. Патент РФ №156095, опуб. 27.03.2015.

Активный пьезоэлектрический полосовой фильтр, содержащий входную и выходную потенциальные клеммы, общую шину, операционный усилитель, имеющий два входа и один выход, соединенный с выходной потенциальной клеммой, первый и второй двухполюсники, соединенные первыми выводами с потенциальной входной клеммой, а вторыми - с соответствующими входами операционного усилителя, отличающийся тем, что первый и второй двухполюсники выполнены в виде соединенных параллельно конденсатора и двух пьезорезонаторов, к входной потенциальной клемме подключен дополнительный двухполюсник, содержащий соединенные параллельно конденсатор и катушку индуктивности с отводом от части витков, второй вывод двухполюсника соединен с общей шиной, при этом у дополнительного двухполюсника к отводу катушки индуктивности подключен дополнительный режекторный двухполюсник, у которого первый вывод соединен с отводом, а второй соединен с первым выводом электронного цифроуправляемого потенциометра, второй вывод которого соединен с общей шиной, режекторный двухполюсник содержит конденсатор и индуктивный элемент с переменной индуктивностью, который выполнен по схеме обобщенного конвертора сопротивлений таким образом, что один вывод конденсатора соединен со входом режекторного двухполюсника вместе с индуктивным элементом с переменной индуктивностью с образованием последовательного контура, а второй вывод соединен с выводом другого конденсатора и с неинвертирующим входом первого операционного усилителя, второй вывод другого конденсатора соединен с выходом второго операционного усилителя и с первым резистором, второй вывод которого соединен с инвертирующими входами первого и второго операционных усилителей, а также со вторым резистором, второй вывод которого соединен с выходом первого операционного усилителя и с третьим резистором, второй вывод которого соединен с неинвертирующим входом второго операционного усилителя и является выходом режекторного двухполюсника, выход режекторного двухполюсника подключен к первому выводу электронного цифроуправляемого потенциометра таким образом, что нагружен на электронный цифроуправляемый потенциометр и при подключении к элементу индуктивности с переменной индуктивностью образует перестраиваемый последовательный контур.
Активный пьезоэлектрический полосовой фильтр
Активный пьезоэлектрический полосовой фильтр
Активный пьезоэлектрический полосовой фильтр
Активный пьезоэлектрический полосовой фильтр
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 70 items.
25.08.2017
№217.015.9a35

Подъемно-мачтовое устройство

Изобретение относится к антенной технике, в частности к стационарной, и может быть использовано в подъемно-мачтовых устройствах (ПМУ), устанавливаемых на фундамент бетонный, свайный или свайно-винтовой, для подъема оборудования на заданную высоту, с лебедкой в комплекте для подъема мачты с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002609671
Дата охранного документа: 02.02.2017
25.08.2017
№217.015.c1be

Способ сглаживания поверхности пленки алюминия на диэлектрической подложке

Использование: для изготовления тонкопленочных СВЧ-резонаторов с Брэгговским отражателем. Сущность изобретения заключается в том, что способ сглаживания поверхности пленки алюминия на диэлектрической подложке включает напыление пленки на подложку методом магнетронного распыления алюминиевой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617890
Дата охранного документа: 28.04.2017
25.08.2017
№217.015.c688

Система односторонней подводной радиосвязи

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах односторонней радиосвязи. Технический результат состоит в расширении арсенала технических средств для односторонней радиосвязи надводного объекта с подводным при использовании канала связи в виде воздушной и водной среды....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618518
Дата охранного документа: 04.05.2017
25.08.2017
№217.015.cd13

Поворотное логопериодическое антенно-фидерное устройство

Изобретение относится к радиотехнической промышленности, точнее к приемно-передающей антенной технике, и представляет собой логопериодическое антенно-фидерное устройство преимущественно для использования в составе поворотных логопериодических антенн декаметрового диапазона. Устройство содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619849
Дата охранного документа: 18.05.2017
25.08.2017
№217.015.cd6e

Магнитная антенна

Изобретение относится к приемным магнитным антеннам с всенаправленной диаграммой направленности и может быть использовано в полевых условиях в носимом приемнике персонала МЧС и т.п. для приема радиосигналов команд и аварийного оповещения. Магнитная антенна состоит из двух катушек индуктивности,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619845
Дата охранного документа: 18.05.2017
26.08.2017
№217.015.e00e

Фильтр гармоник коротковолнового передатчика

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в фильтрах гармоник (ФГ) усилителей мощности широкодиапазонных радиопередатчиков. Достигаемый технический результат - снижение уровня гармонических составляющих передаваемого сигнала, начиная с третьей гармоники. Фильтр...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002625426
Дата охранного документа: 13.07.2017
26.08.2017
№217.015.e0dd

Возбудитель для радиопередатчиков

Изобретение относится к технике радиосвязи и может использоваться в передающей аппаратуре радиолинии телеграфной и телефонной связи различного назначения. Задача изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения дистанционного управления от внешних устройств и местного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002625527
Дата охранного документа: 14.07.2017
26.08.2017
№217.015.ebfa

Лестничный реконфигурируемый фильтр

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано для частотной селекции сигналов. Достигаемый технический результат – обеспечение возможности изменения ширины полосы пропускания фильтра и увеличение числа одновременно работающих полос пропускания. Лестничный реконфигурируемый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002628426
Дата охранного документа: 16.08.2017
26.08.2017
№217.015.ee2a

Фильтр гармоник коротковолнового передатчика

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в фильтрах гармоник усилителей мощности широкодиапазонных радиопередатчиков. Достигаемый технический результат - обеспечение согласования фильтра гармоник по входу во всем рабочем диапазоне частот радиопередатчика и на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002628891
Дата охранного документа: 22.08.2017
29.12.2017
№217.015.f43d

Мощный аттенюатор

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано в качестве эквивалента нагрузки для тестирования мощных радиопередающих устройств. Технический результат заключается в повышении надежности за счет повышения эффективности работы теплоотвода. Мощный аттенюатор с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002637995
Дата охранного документа: 08.12.2017
Showing 1-10 of 21 items.
27.06.2013
№216.012.524f

Режекторный активный пьезоэлектрический фильтр

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в технике связи и измерительной технике. Достигаемый технический результат - расширение полосы режекции. Режекторный активный пьезоэлектрический фильтр содержит дифференциальный усилитель, два пьезорезонатора, два резистора и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486664
Дата охранного документа: 27.06.2013
25.08.2017
№217.015.9e37

Входное устройство однотрактового многодиапазонного радиоприемника

Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано в радиоприемниках диапазона сверхдлинных волн (СДВ). Технический результат - повышение избирательности радиоканала. Входное устройство одноканального многодиапазонного радиоприемника содержит соединенные последовательно антенный вход,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002610835
Дата охранного документа: 16.02.2017
25.08.2017
№217.015.bf89

Входное устройство м диапазонного радиоприемника

Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано в радиоприемниках в декаметровом диапазоне волн. Включение во входное устройство М диапазонного радиоприемника М канального коммутируемого частотно-селективного устройства (ЧСУ), М канального перестраиваемого ЧСУ и включение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617118
Дата охранного документа: 21.04.2017
25.08.2017
№217.015.c688

Система односторонней подводной радиосвязи

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах односторонней радиосвязи. Технический результат состоит в расширении арсенала технических средств для односторонней радиосвязи надводного объекта с подводным при использовании канала связи в виде воздушной и водной среды....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618518
Дата охранного документа: 04.05.2017
19.01.2018
№218.016.0176

Многодиапазонное устройство для селекции, усиления и преобразования сигнала

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в профессиональных радиоприемных устройствах. Многоканальное устройство для селекции, усиления и преобразования сигналов содержит М поддиапазонных каналов, при этом у каждого канала вход соединен с входом устройства, а выход...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002629960
Дата охранного документа: 05.09.2017
17.02.2018
№218.016.2bf9

М канальное частотно-селективное устройство

Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано в радиоприемных устройствах декаметрового диапазона волн. Технический результат заключается в повышении крутизны амплитудно-частотной характеристики в переходных областях. Согласно изобретению содержится последовательный контур,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002643458
Дата охранного документа: 01.02.2018
29.05.2018
№218.016.52e1

Устройство для физиотерапии

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к физиотерапевтическим устройствам. Технический результат - повышение эффективности лечения. Устройство для физиотерапии содержит световой излучатель, модулятор, выход которого соединен со схемой автогенератора, источник низкочастотного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002653812
Дата охранного документа: 14.05.2018
11.06.2018
№218.016.60bc

Активный фильтр нижних частот

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано для селекции сигналов. Технический результат заключается в получении схемы активного фильтра нижних частот с режекцией части спектра в полосе пропускания. Активный фильтр содержит дифференциальный усилитель и двухполюсники,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002657165
Дата охранного документа: 08.06.2018
25.06.2018
№218.016.66b8

Активный полосовой фильтр

Изобретение относится к радиоэлектронике. Технический результат заключается в получении схемы активного полосового фильтра с перестраиваемой режекцией. Активный полосовой фильтр содержит общую шину, входную и выходную потенциальные клеммы, операционный усилитель, имеющий два входа, подключенные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002658263
Дата охранного документа: 19.06.2018
07.09.2018
№218.016.84b1

N-канальное электрическое частотно-избирательное устройство

Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано в радиоприемных устройствах декаметрового диапазона волн. Технический результат - повышение крутизны амплитудно-частотной характеристики в переходных областях в каждом канале N канального частотно-избирательного устройства....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002666154
Дата охранного документа: 06.09.2018
+ добавить свой РИД