Полосно-пропускающий фильтр с регулируемой полосой пропускания
Предлагаемое техническое решение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано в связных и локационных системах наземного и бортового оборудования.
Задача предлагаемого технического решения состоит в реализации перестраиваемой схемы лестничного типа, а также повышении избирательности вблизи регулируемой полосы пропускания в процессе эксплуатации фильтра, т.е. в создании полосно-пропускающего фильтра с регулируемой частотной селекцией, позволяющего изменять частотную характеристику в процессе эксплуатации фильтра.
Полосно-пропускающий фильтр с регулируемой частотной селекцией, содержащий, по меньшей мере, четыре резонансных контура на катушках индуктивности и конденсаторах, объединенных регуляторами частотной характеристики фильтра и устройствами настройки частотной селекции, также фильтр согласованный по входу и выходу с пятидесятиомным трактом с помощью емкостей включения на конденсаторах, причем, регуляторы частотной характеристики фильтра и устройство настройки частотной селекции, выполненное в виде емкостей на конденсаторах, последовательно включенных в каждый резонансный контур, и по одному параллельно включенному дополнительному параллельному звену на каждый резонатор, причем каждое из звеньев содержит последовательно соединенные между собой индуктивность и перестраиваемую емкость с конструктивными параметрами, различными для каждого звена.
Формула полезной модели содержит 1 н.з.п. ф-лы и 2 илл.
Предлагаемое техническое решение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано в связных и локационных системах наземного и бортового оборудования.
Уже известен попоено-пропускающий LC-фильтр на четырех связанных контурах, состоящий из, по меньшей мере, четырех резонансных контуров на катушках индуктивности и конденсаторах, объединенных разными видами связей, при этом между первым и вторым, а также между третьим и четвертым резонансными контурами введены емкостные связи на конденсаторах, между вторым и третьим индуктивная связь на индуктивном элементе, подстроечных элементов, емкостных на конденсаторах, введенных в резонансные контуры, и индуктивного элемента в индуктивную связь между вторым и третьим контурами, и согласованный по входу и выходу с пятидесятиомным трактом с помощью емкостей включения на конденсаторах /Патент РФ 
88878, H03H 7/00, опубл. 2009 г./
Указанный фильтр позволяет эксплуатацию фильтра с достаточно стабильной избирательностью, однако не позволяет изменить частотную характеристику в процессе работы фильтра.
Задача предлагаемого технического решения состоит в повышении избирательности вблизи регулируемой полосы пропускания в процессе эксплуатации фильтра, т.е. в создании попоено-пропускающего фильтра с регулируемой полосой пропускания, позволяющего изменять частотную характеристику в процессе эксплуатации фильтра.
Для решения поставленной задачи с достижением заявленного технического результата в известном попоено-пропускающем LC-фильтре на четырех связанных контурах, состоящем из, по меньшей мере, четырех резонансных контуров на катушках индуктивности и конденсаторах, объединенных разными видами связей, при этом между первым и вторым, а также между третьим и четвертым резонансными контурами введены емкостные связи на конденсаторах, между вторым и третьим индуктивная связь на индуктивном элементе, подстроечных элементов, емкостных на конденсаторах, введенных в резонансные контуры, и индуктивного элемента в индуктивную связь между вторым и третьим контурами, и согласованный по входу и выходу с пятидесятиомным трактом с помощью емкостей включения на конденсаторах, согласно предлагаемой полезной модели, в фильтре емкостные и индуктивные связи заменены на регуляторы частотной характеристики фильтра и устройство настройки частотной селекции, выполненное в виде емкостей на конденсаторах, последовательно включенных в каждый резонансный контур, и по одному параллельно включенному дополнительному параллельному звену на каждый резонатор, причем каждое из звеньев содержит последовательно соединенные между собой индуктивность и перестраиваемую емкость с конструктивными параметрами, различными для каждого звена.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется графически.
На фиг.1 показана электрическая схема предлагаемого полосно-пропускающего фильтра.
На фиг.2 представлена зависимость амплитудно-частотной характеристики от частоты.
Представленный на фиг.1 предлагаемый полосно-пропускающий фильтр с регулируемой полосой пропускания содержит, например, четыре резонансных контура 1, 2, 3, 4, каждый из которых снабжен регуляторами частотной характеристиками фильтра 5, 6, 7, 8, соответственно, выполненных в виде перестраиваемых конденсаторов, причем резонансный контур 1 содержит переменную емкость 9, индуктивность 10 и емкость 11, резонансный контур 2 содержит переменную емкость 12, индуктивность 13 и емкость 14, резонансный контур 3 содержит переменную емкость 15, индуктивность 16 и емкость 17 и резонансный контур 4 содержит переменную емкость 18, индуктивность 19 и емкость 20, и связью между каждыми резонаторами служит устройство настройки частотной селекции, выполненное виде параллельно включенного дополнительного параллельного звена на каждый резонатор, содержащее последовательно соединенные между собой индуктивность и перестраиваемую емкость с конструктивными параметрами, причем между резонансным контуром 1 и резонансным контуром 2 параллельно подключено устройство настройки частотной селекции 21, состоящее из параллельно включенных перестраиваемой емкости 22 и индуктивности 23, между резонансным контуром 2 и резонансным контуром 3 параллельно подключено устройство настройки частотной селекции 24, состоящее из параллельно включенных перестраиваемой емкости 25 и индуктивности 26, а между резонансным контуром 3 и резонансным контуром 4 параллельно подключено устройство настройки частотной селекции 27, состоящее из параллельно включенных перестраиваемой емкости 28 и индуктивности 29.
Подключение фильтра к входной пятидесятиомной линии 30, осуществляется посредством параллельного включения согласующей емкости 31, а подключение фильтра к выходной пятидесятиомной линии 32, осуществляется посредством параллельного включения согласующей емкости 33.
Принцип работы предлагаемого полосно-пропускающего фильтра состоит в следующем.
Сигнал поступает из пятидесятиомной линии, на вход фильтра, при этом возникает заданное переменное напряжение и переменный ток, изменяющийся по закону входного сигнала. Далее сигнал поступает в резонансный контур 1, который настроен на заданную резонансную частоту посредством регулятора частотной характеристики фильтра и устройства настройки частотной селекции, которые вкупе с резонансным контуром формируют несколько полюсов, и соответственно нулей рабочего затухания, далее при протекании сигнала через аналогичные цепи происходит доформирование полосы пропускания, после прохождения сигнала всей цепи, сигнал проходит в выходную пятидесятиомную линию, согласованную согласующей емкостью. При регулировке емкостей в этих контурах, изменяется их резонансная частота, а значит и смещаются полюса затухания. Предлагаемая конструкция фильтра позволяет осуществлять регулирование полосы пропускания фильтра во время работы фильтра, а, следовательно, достичь повышения избирательности вблизи полосы частот.
Предлагаемое техническое решение является новым и промышленно применимым.
Предлагаемый полосно-пропускающий фильтр прошел испытания и подготовлен к внедрению.
Применение предлагаемого фильтра позволит повысить избирательность вблизи регулируемой полосы пропускания в процессе эксплуатации фильтра, т.е. позволит создать адаптивный полосно-пропускающий фильтр, позволяющий изменять частотную характеристику в процессе его эксплуатации.
Полосно-пропускающий фильтр с регулируемой полосой пропускания, состоящий из, по меньшей мере, четырех резонансных контуров на катушках индуктивности и конденсаторах, объединенных разными видами связей, при этом между первым и вторым, а также между третьим и четвертым резонансными контурами введены емкостные связи на конденсаторах, между вторым и третьим - индуктивная связь на индуктивном элементе, подстроечных элементов, емкостных на конденсаторах, введенных в резонансные контуры, и индуктивного элемента в индуктивную связь между вторым и третьим контурами, и согласованный по входу и выходу с пятидесятиомным трактом с помощью емкостей включения на конденсаторах, отличающийся тем, что в фильтре емкостные и индуктивные связи заменены на регуляторы частотной характеристики фильтра и устройство настройки частотной селекции, выполненное в виде емкостей на конденсаторах, последовательно включенных в каждый резонансный контур, и по одному параллельно включенному дополнительному параллельному звену на каждый резонатор, причем каждое из звеньев содержит последовательно соединенные между собой индуктивность и перестраиваемую емкость с конструктивными параметрами, различными для каждого звена.
