Перестраиваемый полосно-пропускающий фильтр

Полезная модель относится к радиотехнике, а именно к перестраиваемым полосно-пропускающим фильтрам (ППФ) приемников и передатчиков, работающих в коротковолновом диапазоне. Технический результат достигается тем, что перестраиваемый полосно-пропускающий фильтр, содержащий двухконтурные резонансные фильтры с возможностью подстройки поддиапазона частот сердечниками катушек в стадии регулировки, перестраиваемый по частоте изменением емкости контурных конденсаторов, подключаемых и отключаемых через контакты реле, отличается тем, что содержит входные обмотки катушек в двухконтурных резонансных фильтрах с отводами от входных обмоток катушек, на которые подается входной сигнал через контакты поляризованных реле, выходные обмотки катушек в двухконтурных резонансных фильтрах с отводами от выходных обмоток катушек, с которых через контакты поляризованных реле снимается выходной сигнал, три линейки, каждая из которых состоит из двухконтурного резонансного фильтра, поляризованные реле с двумя группами контактов для подключения и отключения дополнительных контурных конденсаторов, обмоток и отводов катушек в двухконтурных резонансных фильтрах. Перестраиваемый полосно-пропускающий фильтр показал прекрасную повторяемость и надежность в работе, легко настраивается, полностью согласуется на 50 Ом по входу и выходу и обеспечивает дискретность перестраиваемого полосно-пропускающего фильтра по частоте с шагом в 2% от частоты настройки.

Полезная модель относится к радиотехнике, а именно к перестраиваемым полосно-пропускающим фильтрам (ППФ) приемников и передатчиков, работающих в коротковолновом диапазоне.

Известен перестраиваемый полосно-пропускающий фильтр, содержащий связанные параллельные резонансные контуры, перестраиваемые по частоте изменением емкости контурных конденсаторов, отличающийся тем, что содержит на входе и выходе два последовательных вида связи: индуктивную и трансформаторную, а между контурами фильтра - трансформаторные связи, выполненные в виде конструктивного элемента с обмотками, расположенными на одном каркасе, причем обмотки связи несмежных резонансных контуров расположены по обе стороны относительно обмотки среднего резонансного контура. (Патент РФ 2333594 от 09.01.2007, МПК Н03Н 7/12, Н03Н 7/09).

Данное изобретение взято за прототип. К недостаткам известного перестраиваемого полосно-пропускающего фильтра относится сложность схемы для достижения малой неравномерности коэффициента передачи, высокая стоимость конструкции, высокая трудоемкость настройки устройства.

Задачей полезной модели является достижение дискретного перестраивания по частоте полосно-пропускающего фильтра с шагом в 2% от частоты настройки, удешевления конструкции, простоты настройки, повторяемости программы управления частотной перестройкой фильтра, энергоэкономичности эксплуатации.

Технический результат достигается тем, что перестраиваемый полосно-пропускающий фильтр, содержащий двухконтурные резонансные фильтры с возможностью подстройки поддиапазона частот сердечниками катушек в стадии регулировки, перестраиваемый по частоте изменением емкости контурных конденсаторов, подключаемых и отключаемых через контакты реле, отличается тем, что содержит входные обмотки катушек в двухконтурных резонансных фильтрах с отводами от входных обмоток катушек, на которые подается входной сигнал через контакты поляризованных реле, выходные обмотки катушек в двухконтурных резонансных фильтрах с отводами от выходных обмоток катушек, с которых через контакты поляризованных реле снимается выходной сигнал, три линейки, каждая из которых состоит из двухконтурного резонансного фильтра, поляризованные реле с двумя независимыми группами контактов для подключения и отключения дополнительных контурных конденсаторов, обмоток и отводов катушек в двухконтурных резонансных фильтрах.

На фиг.1 - электрическая схема перестраиваемого полосно-пропускающего фильтра стремя линейками (поддиапазонами частот).

На фиг.2 - электрическая. схема включения поляризованных реле для подключения необходимых добавочных контурных конденсаторов.

На фиг.3 - электрическая схема включения поляризованных реле для подключения линейки (поддиапазона частот).

Диапазон перестраиваемого полосно-пропускающего фильтра разбит на 3 поддиапазона (линейки): 3-6,45 МГц, 6,5-13,97 МГц и 14-30 МГц. Каждая линейка представляет собой 2-х контурную схему с индуктивной связью, обеспечивающей полосу пропускания 2,5% от частоты настройки перестраиваемого полосно-пропускающего фильтра. К контурным емкостям С=100 пФ подключаются с помощью поляризованных реле 8 дополнительных емкостей АС (2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 и 256 пФ), что позволяет дискретно перестраивать частоту настройки перестраиваемого полосно-пропускающего фильтра с шагом 2% от частоты настройки. Линейки коммутируются при помощи поляризованных реле с двумя независимыми группами переключаемых контактов. Сигнал подается и снимается с отводов контурных катушек для согласования на 50 Ом на верхних частотах линеек. Схема ослабляет сигнал в полосе пропускания на 7-13 дБ, обеспечивая избирательность при частотной отстройке 10% 26-36 дБ. Включение необходимой линейки и емкости осуществляется управляющим 11-разрядным параллельным кодом, поступающим на входы одиннадцати операционных усилителей (3 разряда - выбор поддиапазона - фиг.3 и 8 разрядов - включение необходимой добавочной контурной емкости - фиг.2). Поляризованные реле К_А, К_В включаются током заряда конденсатора С_С, источником которого является операционный усилитель D_K.

На практике разработана и отработана конструкция перестраиваемого полосно-пропускающего фильтра. Все контурные катушки намотаны на цилиндрических каркасах диаметром 4 мм. Контурные катушки поддиапазона 3-6,45 МГц имеют индуктивность 6 мкГн и отводы от третьих витков входной и выходной контурных катушек, поддиапазона 6,5-13,97 МГц - индуктивность 1,28 мкГн и отводы от вторых витков входной и выходной контурных катушек, поддиапазона 14-30 МГц - индуктивность 0,28 мкГн и отводы от первых витков входной и выходной контурных катушек.

Витки отводов контурных катушек, на которые подается и снимается сигнал, считаются от концов проводов, которые припаиваются к корпусу (к земле) перестраиваемого полосно-пропускающего фильтра. Дополнительные контурные конденсаторы могут подключаться к контурным катушкам любого поддиапазона. Поляризованные реле потребляют ток только при переключении контактов и очень экономичны, что позволяет достичь высокой энергоэкономичности перестраиваемого полосно-пропускающего фильтра в эксплуатации.

Перестраиваемый полосно-пропускающий фильтр содержит минимально необходимое количество радиокомпонентов для достижения заданных параметров и экономической целесообразности.

При серийном производстве, перестраиваемый полосно-пропускающий фильтр показал прекрасную повторяемость и надежность в работе, легко настраивается, полностью согласуется на 50 Ом по входу и выходу и обеспечивает дискретность перестраиваемого полосно-пропускающего фильтра по частоте с шагом в 2% от частоты настройки.

1. Перестраиваемый полосно-пропускающий фильтр, содержащий двухконтурные резонансные фильтры с возможностью подстройки поддиапазона частот сердечниками катушек в стадии регулировки, перестраиваемый по частоте изменением емкости контурных конденсаторов, подключаемых и отключаемых через контакты реле, отличающийся тем, что содержит входные обмотки катушек в двухконтурных резонансных фильтрах с отводами от входных обмоток катушек, на которые подается входной сигнал через контакты поляризованных реле, выходные обмотки катушек в двухконтурных резонансных фильтрах с отводами от выходных обмоток катушек, с которых через контакты поляризованных реле снимается выходной сигнал, поляризованные реле с двумя группами контактов для подключения и отключения, дополнительных контурных конденсаторов, обмоток и отводов катушек в двухконтурных резонансных фильтрах.

2. Перестраиваемый полосно-пропускающий фильтр по п.1, отличающийся тем, что содержит три линейки, каждая из которых состоит из двухконтурного резонансного фильтра.