Аналоги колебательных контуров, фильтров, трансформаторов

April 5, 2011 by admin Комментировать »

Аналог колебательного контура сравнительно просто может быть получен подключением конденсатора к аналогу индуктивности. Таким образом получают как параллельный, так и последовательный колебательный контур. На основе таких контуров реализуются полосовые фильтры [52, 53, 59]. Как правило, входной сигнал подается на параллельный колебательный контур через резистор или конденсатор с большим сопротивлением, а выходной сигнал снимается с контура через дополнительные элементы. В последовательный контур входной сигнал вводится через низкоомный резистор, последовательно соединенный с элементом контура. При этом выходной сигнал снимается, как правило, с одного из элементов контура.

Некоторые варианты схем аналогов полосовых фильтров на основе параллельного колебательного контура приведены на рис.26. При использовании бескорпусных транзисторов типа КТ360, К1НТ291В максимальные средние частоты для устройства, показанного на рис.26,а, составляют 20 МГц, а для устройства, схема которого приведена на рис.26,6 — 100 МГц. Резистором R5 регулируется добротность фильтра. При этом данный рези-

Рис.26. Схема аналога полосового фильтра на частоту 20 МГц (а); схема аналога на частоту 100 МГц (6)

 

Рис.27. Аналог полосового фильтра без конденсатора

стор должен обладать большой разрешающей способностью. Средняя частота полосового фильтра’рассчиты- вается по формуле

Аналог полосового фильтра может быть реализован и без применения конденсаторов, что важно при его интегральном исполнении. Схема одного из вариантов такого фильтра приведена на рис.27. Средняя частотафильтра определяется из соотношения:

где К|,К2 — коэффициенты передачи операционных усилителей на низкой частоте; fTl, fT2 — частоты, на которых коэффициенты передачи операционных       усилителей равны единице;

Добротность фильтра определяется как:, где (

Коэффициент передачина средней частоте находится из соотношения:, где а = R9AR3 + R9).

Такой фильтр, выполненный на операционном усилителе К140УД8, при Rj = 0,82 кОм, R2 = 4,4 кОм, R3 = 75 кОм, R4 = (0,67-2,2) кОм,     R5 = 1,0 МОм,

R6 = 10 кОм, R8 = 2,2 кОм, R9 = 360 кОм, Е = ±15 В имеет среднюю       частоту fQ = (270 — 550) кГц, а температурный коэффициент на средней частоте составил <(при К = 200 добротность составила Q = 50). В [12, 13, 60, 61] приведены схемы аналогов полосовых фильтров, а также фильтров верхних и нижних частот, выполненных на операционных усилителях. Одна из простейших схем полосового фильтра на одном операционном усилителе приведена на рис.28. Средняя частота фильтра определяется из соотношения:

КоэгЬсЬициент пепецачифильтра при этом равен а добротность (при условии, что

Ct = С2) находится как

Как видно из приведенных соотношений, для неизменных К0 и Q частота подстраивается резистором R2. Токовые отражатели используются при построении и аналогов трансформаторов [62]. Схема одного из устройств этой группы приведена на рис.29. Коэффициент трансформации при использовании транзисторов с одинаковыми параметрами и высоким коэффициентом передачи

по току в схеме с общим эмиттером находится как п = 1вых/1вх = 2^ где N — число отражателей тока. Коэффициент        трансформации можно существенно увеличить, если параллельно транзисторам VT3, VT5, VT7 ввести дополнительные активные элементы. Аналоги трансформаторов напряжения можно выполнять и с использованием диодных и диодно-транзи- сторных оптопар. Схема аналога трансформатора напряжения на диодной оптопаре и одном операционном усилителе приведена на рис. 30. Коэффициент трансформации устройства функционально связан с параметрами оптопары и усилителя, а также —номиналами резисторов. Его достоинством является гальваническая развязка входа и выхода устройства.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты