SU794719A2 - След щий фильтр - Google Patents

Description

вателей пр моугольных импульсов, параллельно выходу первого фильтра нижпих частот включен шунтирующий ключ, управл ющий вход щунтирующего ключа соединен с выходом элемента совпадени , первый вход которого подключен к выходу выходного формировател  пр моугольных импульсов , а второй вход подключен к выходу формировател  импульсов, между выходом формировател  импульсов и входом полосового фильтра с управл емой резонансной частотой включены последовательно формирователь импульсов стабильной амплитуды, дополнительный фильтр нилчних частот и сумматор, другой вход которого подключен к выходу фильтра нижних частот, параллельно выходу дополнительного фильтра нижних частот подключен дополнительный шунтирующий ключ, управл ющий вход которого соединен с выходом элемента совпадени , а между выходом входного формировател  пр моугольных импульсов и входом формировател  импульсов включены последовательно элемент сравнени , триггер и электронный ключ, первый вход которого соединен с выходом выходного формировател  пр моугольных импульсов, а второй вход - с выходом входного формировател  пр моугольных импульсов , причем дргугой вход элемента сравнени  подключен к выходу полосового фильтра с управл емой резонансной частотой , а другой вход триггера - к выходу элемента совпадени .

На чертеже представлена структурна  электрическа  схема след щего фильтра.

След щий фильтр содержит последовательно соединенные входной формирователь / пр моугольных импульсов, полосовой фильтр 2 с управл емой резонансной частотой и выходной формирователь 3 пр моугольных импзльсов, фазовый детектор 4, к первому входу которого подключен выход входного формировател  /, К второму входу которого подключен выход выходного формировател  3, выход фазового детектора 4 соединен с входом фильтра 5, выход которого соединен с первым входом сумматора 6, второй вход которого соединен с выходом дополнительного фильтра 7 нижних частот, а выход соединен с управл ющим входом полосового фильтра 2. Выход выходного формировател  5 соединен с вторым входом ключа 8 и первым входом элемента Я выход которого соединен с вторым входом триггера 10, управл ющим входом шунтирующего ключа 11 и управл ющим входом дополнительного щунтирующего ключа 12.

Ключ .11 подключен параллельно фильтра 5. Дополнительный шунтирую ,щ:ий .ключ 12 подключен параллельзю фильтра 7. Выход ключа 8 соединен с входом формировател  J3, выход которого соединен с iBTOpHM

входом элемента 9 и входом формировател  14 имлульсов стабильной амллитуды, выход которого с входом фильтра 7. Первый вход Т1риггера 10 соединен с выходом элемента 15 сравнени , первый вход которого соединен с выходом входного формировател  / и первым входом электронного ключа 8. Второй вход элемента 15 соединен с выходом полосового фильтра 2, который  вл етс  выходом след щего фильтра .

След щий фильтр работает следующим образом.

Входной формирователь 1 формирует

пр моугольные импульсы входной частоты, которые поступают на полосовой фильтр 2, на первый вход детектора 4 и на первый вход элемента 15. На второй вход элемента 15 поступает сигнал с выхода полосового

фильтра 2. При настройке полосового фильтра 2 на первую гармонику частоты входного сигнала с выхода элемента сравнени  сигнал поступает на первый вход триггера 10. При настройке фильтра 2 на

первую гармонику частоты входного сигнала на выходе элемента 9 сигнала не будет и на втором входе триггера 10 сигнала также не будет. На выходе триггера 10 будет сигнал, который, поступа  на управл ющий вход ключа 8, переключит его на второй вход.

С выходного формировател  3 импульсы поступают на второй вход детектора 4, на первый вход элемента 9 и на вход формировател  13. С выхода формировател  13 импульсы, длительность которых выбираетс  из услови 

-,, , const,

/верх

где /„ср:; - верхн   Гранична  частота рабочего диапазона след щего фильтра, поступают на второй вход элемента 9 и на

вход формировател  14.

С выхода формировател  14 импульсы, стабильные по длительности и амплитуде, поступают на вход фильтра 7, с выхода которого напр жение, пропорциональное частоте входного сигнала, подаетс  на второй вход сумматора 6, на первый вход которого подаетс  напр жение с выхода фильтра 5, пропорциональное рассогласованию фазы выходного сигнала от входного, выделенное

детектором 4.

Выходное напр жение сумматора 6 определ етс  суммой этих напр жений и подаетс  на управл ющий вход фильтра 2, что приводит к его слежению за входной

частотой.

При настройке след щего фильтра на вторую гармонику частоты входного сигнала , что имеет место при резком изменении входной частоты, в момент включени  и при

кратковременном пропадании питани , на

второй вход элемента 9 поступает импульс, длительностью

- f

/верх

И на первый вход элемента 9 поступ т импульсы с частотой следовани 

/вход /верхТаким образом, одновременно на оба входа элемента 9 подаютс  импульсы с выхода формирователей 3 и 13. При срабатывании элемента 9 сигнал с его выхода поступает на управл ющ,ий вход ключа 11 и на управл ющий вход ключа 12, что приводит к «обнулению как фильтра 5, так и 7. При этом фильтр 2 перестраиваетс  к нижней границе рабочего диапазона след щего фильтра.

При настройке полосового фильтра с управл емой резонансной частотой на вторую гармонику частоты входного сигнала, сигнал на его выходе будет меньше, чем при его настройке на первую гармонику частоты входного сигнала, что приведет к гаропаданию сигнала на выходе элемента 15, т. е. будет отсутствовать сигнал на первом входе триггера 10.

При срабатывании элемента 9 сигнал е его выхода поступит на второй вход триггера 10. При срабатывании триггера 10 сигнал на его выходе будет отсутствовать, что приведет к переключению ключа 8 с второго входа на первый вход. После этого вход формировател  13 будет подключен к выходу формировател  /.

На второй вход сумматора 6 фильтра 7 поступит напр жение, пропорциональное частоте входного сигнала, что ускорит перестройку фильтра 2 от нижней границы рабочего диапазона след щего фильтра на первую гармонику частоты входного сигнала . После чего сигнал с выхода элемента 15 поступит на первый вход триггера 10 и перебросит его в первоначальное положение , сигнал с выхода триггера 10 переключит ключ 8 с первого входа на второй вход.

Увеличение быстродействи  след щего фильтра достигаетс  за счет того, что посто нна  времени фильтра 7 значительно меньше посто нной времени фильтра 5.

Использование дополнительных фильтра нижних частот, щунтирующего ключа, электронного ключа, элемента сравнени , сумматора и формировател  импульсов стабильной амплитуды выгодно отличает разработанный след щий фильтр от прототипа , так как увеличиваетс  быстродействие настройки след щего фильтра, что расшир ет сферу его применени .

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР Яо 720697, кл. Н 03 Н 7/20, 1977.