Seria: ELEKTRYKA z. 95 Nr kol. 820
Marian PASKO
Instytut Podstawowych Problemów Elektrotechniki i Energoelektroniki Politechnika śląska
WSZECHPRZEPUSTOWY FILTR DRUGIEGO RZfDU Z WYKORZYSTANIEM FILTRU ŚRODKOWOPRZEPUSTOWEGO Z PARAMETRAMI STEROWANYMI OKRESOWO
Streszczenie. W artykule podano niektóre realizacje wszechprze- pustowej sekcji drugiego rzędu przy zastosowaniu ogniwa filtru środkowoprzepustowego. Wybrano te realizacje filtrów środkowoprze- pustowych, które odznaczają się łatwością przestrajanis częstotli
wości (wo ) . przy której * -ot. Przestrajanie a>0 odbywa się po
przez zmieniajęcę się przewodność sterowaną okresowo [4].
Wprowadzenie
Filtrem wszechprzepustowym nazywamy czwórnik o tranamitancji operato
rowej np. napięciowo-napięciowej postaci
*„<•> ■ 1 & T 1 '
tj. funkcji o stałym module na osi urojonej i zmiennym argumencie.
Wielomian p(s) Jest wielomianem Hurwitza. W pracy poszukiwać będzie
my tranamitancji
Ku (s) . * - •{ ■♦■ ■b.
s + as + b
którę można przedstawić w postaci
K (s) . *1 . 1 - 1 - H (a), (2)
s + a s + b s + a s + b
przy czym Hu (s) Jest transmitancję napięciowo-napięciowę filtru środko
woprzepustowego. Zależność (2) można przedstawić Jako połączenie równole
głe układów o tranamitancji:
- środkowoprzepustowej
* identycznościowej.
Tabela
14 M. Pasko
Rys. 1
Zasadę tę przedstawiono na rysunku 1 [5], fć].
Realizacja filtrów środkowoprzepustowych
Do realizacji filtrów środkowoprzepustowych wykorzystano te spośród znanych realizacji, w których w prosty sposób można przestrajać toQ , np.
za pomocę sterowanej przewodności. Zmianę o>0 uzyskuje się poprzez zmia
nę przewodności, której wartość średnia zależy od współczynnika wypełnie
nia, Wartość tę wyraża zależność G(t) = G y, przy spełnieniu warunku, źe okres kluczowania T Jest znacznie mniejszy od okresu sygnału wejściowe
go t8 [3], [4].
W tabeli 1 podano trzy różne realizacje filtrów środkowoprzepustowych.
Na rys. 2 przedstawiono przykładowo wszechprzepustową 3ekcję IX rzędu przy zastosowaniu GIC I rzędu. Zastosowany w tym rozwiązaniu 6umator na
pięcia opisany Jest następującym wzorem, przy założeniu, że wzmacniacz operacyjny Jest Idealny i Jeżeli R i + R f = Rm + Rcj-
Rys. 2
16 M. Pasko
Zatem
Z zależności (4) wynika, że współczynnik licznika funkcji Hu (s) można dowolnie nastawiać.
Uwagi końcowe
Z przedstawionych rozwiązań wynika, że układy te pozwalają w prosty sposób na przestraJanie <oQ . Przestrajanle odbywa się poprzez zmianę Jed
nej tylko przewodności. Idea (przestrajanle) zmiany rezystancji czy też przewodności w obecnej chwili znajduje wielu zwolenników, dężęc do wp ro
wadzenia tzw. układów R - przełęczanych [^z] , [3J , które mogę stać się kon
kurencyjne z tzw. układami C - przełęczanymi. Projektowanie R - przełę
czanych układów może opierać się na wykorzystaniu klasycznych rozwięzań układów aktywnych RC.
LITERATURA
[1] Białko M. : Filtry aktywne RC. WNT, Warszawa 1979.
[2] Geiger R.L. , Allen P.E., Ngo D . T . : Switched-resistor Filters - a Con
tinuous Time Approach to Monolithic MOS Filter Design, IEEE Trans, on CT, Vol. CAS-19, No 5, 1982.
[3] Guzińskl A. : Filtry R - przełęczane realizowane technikę MOS. Materia
ły VI K K T O i U E , Gliwice 1983.
[4] Hirano K. : Active RC All-Pass Filters Containing Periodically Operated Switches. IEEE Trans, on Circuits snd Systems, September 1975.
[5] Kunicki T . : Synteza aktywnej wszechprzepustowej sekcji drugiego rzędu sterowanej napięciowo. Materiały III KKTOiUE, Gdaósk 1979.
[6j Roberts G. : On Tuning the Group Delay of an Active RC All-Pass Reso
nators. IEEE Trans, on Circuits Theory, March 1973.
Recenzent : prof. dr inż. Stanisław Bolkowski
Wpłynęło do redakcji dnia 4 . X I .1983 r.
BCEXnOJIOCHiiH M UIbTP C HCtI0JIb30BAHHBM nOJIOGHOTO SHJIBTPA C HEPEMEHHHMH IIAPAMETPAM0
F e 3 x> m e
B c i a i & e p a c c u o i p e H U H e K O T o p u e p e a a u a a i i H H B c e x n o a o c H H X $ h j u > t p o b c a c n o j i - 3 0 B a B H 6 M n o jIO C H H X $ H J I b T p 0 8 . P a C C M O T p eH H 1 6 p e a jm s a U H H nOJIOOHhDi $ H J I b T p O B , b k o t o p h z u o x h o j i e r i c o p e r y j i n p o B a i b E a c i o i y z j l k K o i o p o tt - r f . P e r y j r a p o B - K y ( o n p o H S B O A H i c a < t e p e s n a p a o A m e c K H y n p a B J i s u y i o n 3 M e H « e i< y i> n p o B o A H M o c T b .
A SECOND ORDER ALL-PASS LINK BASED ON THE BAND-PASS LINK WITH PERIODICALLY CONTROLLED PARAMETERS
S u m m a r y
In this paper there are presented some ell-pass link realizations with the bsnd-pess link application. Easy for tuning of frequency for which m -JC realizations have been chosen.
This frequency Is tuned by a change of a periodically controlled con
ductance.
