Никулин Н.В. Радиоматериалы и радиокомпоненты (3-е изд., 1986) (1152093), страница 33
Текст из файла (страница 33)
Рнс. 96. Схемы актнвного КГ фильтра «ы трех операционных усялнтезях: а - зя«кгрячг«ккь а - акякк кк«аая «гктккяим резонатор«к« 155 ф 53. Активные Х«С-фильтры и цифровые фильтры г''. А ь г н в н ы е Х«Г- ф и л ь г р и выполнены нз пггеночцых Х«б-нег«ей и гн луп«зоводниковых усн.выел«н н п«прсобр гжва «егей.
Имр«олсс час«о активные ЯС-фгг«гы««ь«с«роя,ся «~а основе операцно «нгчх усилителей. Основным звеном фг«лгыра яв гяс«ся рк «нвюл'. рс«онкго) Иринин цейсгвпя ак«г«янс«г«г Х«Г;-ф««ь«ра с«.с«онг в том, что схомоггехннческос пос«росгн«е цело тки снерапнонпыг усилптезсй с обр«гной солью «р1к:, то.ц) но«воляез' г««ьгучить зкв«гвггг«снгьуго гп«дуг«зг«вн«гс«ь «о «осок«зго ««!-;фивы««а. Из злсктротехникн извес«но, .««г с«г «марнос с«'про««галс«ос «гок, иапрягьсннс) цепи, соде«ггкатцей«Я;С-««Х-злемепть, переьгеннох«у току гр;- '-';":.;"' 'фи геохи мове«быть про.кг явлено 1«скг««ром на плоск ею н в кгкц днц««тах действительных и мнимых чисел «сы.
рнс. 5, п1, а аиз н«11 чсс««н как комплексное число У= Х«+15Х «г с Х«н йт акгг«вное н реактивное сопрстнвления, г' — мг пмзь сд«ни«ца). Так. если сонро.нв генис пнд)кгныюс;«1 р«вво )гг — ках., а емкости л' = )лнас)«пе1хгцыо «ная фунмзня цсгвг между ,':«" полосе«вым филыром н выходом фильтра нпиних частот Хх = Т««««Т „ — Ф=- )Х«рй С ), глс р — Хвн «'„„и «,г, — амптитуды вьг««опиях напрягкеиий низкочасготного и полосового фильтров Т«к в цени образной связи, г.роходягций через сопрел.ивлснг«е Х«, .
равен 1„.= Х',.„Х««, — «.„и««рХ«зСг)««). а квв ва,«ситное сопрознв ге «чс полосового ;ь фильтра У, =- с««,еП«« = ) Кгс гп«««п н «ее г инд) ктнвнагй «арактер Л, = рХ. Так«глг обре «см гквивг«г«сч««г«г«я индутливпос «ь Х., — Йгбгд«, )квпва- ,', лснтная схема актгвного ХТзфн гьг« и нокзюана н.«ргьз 96. «2 С««сзо«з. «ель- ;,,' ' но, акгг!впы11 резонатор о«браг)стог«инд11«тнвносгью Х „е««хсс.ьго С 1* со- «:" н««отав«гение«г по~ерь Р««, онре геляюгдил« доб«гогиосп фильтра Основные параметры фильтра рассчитывают по формулам — «А2к11 Хг«2) Лà —... )Х«ргбг); «2 = 2х Х'«,Х««С, «5 Цифровые ф иль тр ы госгроспы па, рипцизе нреобраюя гиня анагюговых сгн напев в цифровую фогкгу с 1осзсд«гоцгсй се оо«заборкой в вычло тигелях по заданигим алгчгрг«гмак«н с«брагного преобразив,огня в аналоговую форм).
Такнс сг.ом,ные операции могут выгслпя«ьс«: лицгь фнльтрамн на с«снова бо««ьшнх инг««ра п.ных схем В 54. Иитетралыиае иьезоэз(ектричеекие фильтры )Ь нюши лсйстгйя инты ра.,ьныл пьсзошскзричссьих фильтров основан па хока пшаш»и' энергии в объеме и:1ас ины кяяр!ш, лье ижсрамнки пли ньс шгр»!»!алле а .п»бо на распрсс1рапеш1н повсрхносз пой аку» г!Г1еской во'!ям НЛ»' зь нее В терном с !»Нас происходит к ш»яа! энгр!!и» «пр«1! х ь» лсошшй по ы1лп.нне и пн.!нвы в резуль»ые преобразования электрических колебаний в м*»знп 1есм!е и обратно. »)с,ач плироваю1ьы обкзшкн (ззск»рслы) Н.!Лозины ь" !елствие волново! о характера распрос»ранения колоб ший прслшавлшо! Собой о!дельные рсзша1!Оры.
Аьп!литула кочебании в фильтре »1а!»Сима !ьна в полз 1сктро,шой области и «а!«хает по экы1онснге вне се '.Это пс.»воля!.! разместит!. На оляои и шс! Ине несколько пзолировяняьш лр«г о! лр»га ре шип!оров (мнш орсюпа!ори!1!! фпльзр) и использовать ак»сти'!сок»10 свгсзь лчя соз 1зння неоололпмо! !» ко зффн1п1ш!1а сВязи ыежд« ншпп а с,ю!ов!1ельяо, и требуемых гюлосы прои«скания и ьозффнаиента прямг «сальности.
1акие филыры называ!от фильтрами упругих волн. Во в~ором с:1«*ше переменное по времени -!лектраческое поле пол каждым 1ь1ыргм"элекГГОлпм Грсп»нчатОГО пр»ОбрншОВГГеля Вь1зь!НаеГ упру!«ю лсфор.1апииь что приводи! к раш:рос!ранения! вблизи поверхности ггшсышы поверхностной аь«сггп1есьой волны П)АВ). С' помои«ью 1п.гыпси. ! ткзролов 1»а злн нюй формы можно !преобразовать а та же сслектиро ять пх.
)Г(1!Лая скоросзь распрострш1енпя ПАВ (на пять попя,:ьсв мсп! пш с!ОрОсти распрОстрзиения элсктромагни Гных ВОЛН) 1юзволяс! конец угровать фпаьгры свсрипши11юрпого исполнения. (ам!е фильтры называя.т физюр:Гми ПАВ. Ос;!»Мание»! фпзьтров служат квара, пьезокераьшка пли пьа!окрист:»;,ы — нас баг и шпта'шг ли!на, чашотпыс постоянные и„, которых пра слвн».оных во в!ах» сотяетственно равны 1,66; 1,0; 1,9 н 2,1 МГц мм.
Тола)ину п~»а«11Н лля фи 1ь! (шв «! р«гпх воля Выби)зают из усчовпя заланнсй сапы и во о!он настей техно;югни пзготоягення. Э !Гатри 1сск! с хараьтсри».шкп фильтрсв ПАВ пе завися! ог золшины пяаст1ш, которая обы !но равна ' — 3 м з. 1Внтр;1лы!ая чз» отя (МГ!1) фи 1ь!ра «пр«шш яо»н („„= 1( !)1, гл»1 )!в го!п,1ина плсстш1ы, мм П!» !1О»гу в»рхю Й ! рс 1 я расо !Сй шс!»»ы опр Ле«яс1ся мипзпяальной, прис!ало»тп 1!ля гро зго ш ьз г»лпп!ной пл;югю1ы. а нижний — юпу сгимыь:п размерами, совместимыми с р»змсраь!и 11С.
'П!к. кварпевая '. лш гтпна !о,апиной 50 мкм гфш )1 =? ЬП и мм имеет максимальную частоту 40 '..)Г11. Гзлн»»ко кв1раеВЬЮ аа:ЕграпьнЫе фи 1Ьтры мо!«Г работать Заъть Па ВЫСШИХ Гэрыюа»КВХ Н СПГСОбПЫ СЕ !СК»иреяа1- Сюна !Ы да зз 250 Ы1 1.
Добр» 1нш1ь июегральных кварцевых фильтров 101 — 10~, стабншл.сп.ь частоты 5-10 ' 1! "С, а по!юса пропзскаппя (Гц) пра чисто актавпоа пгшр«зке А(к „„= 3,61„--10 ',«я' (гзе ш — номер гармоники сиз нагаз). Обычь 1юлоса нрс!1«Скяияя СОС швляс г дсеяз ые — Сотые до1Ш::! пропшг1з. т, е. Гвзргевыс фплюры «зкополосш! )3обротьость юысгральных пгсзоксрьмическнх фнш»тров в десятки раз ' ниже. *!ем у кварцевых, сиоюп.но»ть равна 5 10 ' 1,! С, ио оян более шн-: рокополосаы (с.,пшиаы прлтснточ). 156 1'нс 97. Интег ральный фсс~ь~р па ПАВ: С вЂ” гъв евлвмрвсвсмв гвв' ввв, .' грве,в "вснк в;„Г; .в в; Осповнымн прснмушсствавсл ььезоьциспся чав явлгнотся большая козффицнесп з ссктромехани нскон сия вгс (0,2 - 0.30 ма:ыя днхз:в с)зссчссвая проницаемос ть н сьсбп-ьпость свойств в широксхс згсаназане ~еввнег пуй.
Полоса пгопускшия фссльгйоа на нх осзк~вс мошес сос валять 0,5-.5?в ог (~:2 средней частоты. 'Влек срнческнс нсгблслсс Ры фп'и ~ров 1(ЛВ (Рсш. 91) оп)слс ююс но слеЛУюсцихс фо1хсУлаьс сгвр — 'с); (3 = Я„~ „с с - скОРасыч м?с, Ршшцас )запевна 11АВ (лля пьезокрисса шон ана ссжгсввлясг (3 в 4) Гцв вв;'с), ?. — изина во:шы ((АВ„вс; ?с' — сшсло нац шсыР йс шсь:ролан в гребень,. сов г)зсчзб)чсзовате.ге фивы)зсс 11аиболсс;,'сйскгсссшзя не)вегаса ПАВ, ак иазьпсасмый акзг-нчсскнй Резоншсс, пйаисха шт, когда ) 2.1 Влс «' 1л;с*талыш межлу штырямизлектродамц, м). Резонансная часчосв с реабра~сч,.ск,:я ),в =- г(?Л) определяется газгепысостссй спасасвнсвстыа палучснссч зазовя и -. гг?? межч Рякш.
ос куна вп но, чза ) гн соьцсс шнььсх маг вах он нг~ескои фот~ зизс'" графин (л=2 мьм) н г=й 1(В ьцс верхняя г(апьшшя час:ота мояжг сосгавлясь с снннцьс Г1'п. О;л'ако сл.льгцы ПЛВ сбыни ьсзнзшгяюс зш, ь в каскалвх Ъ П'1 на чсссто ~ах не более 21Х М(ц, нн кьв асио ьзованне их в УВс( иьы и юхан чупс~ мне и ности к малым сш калам нерацишштьно Нижняя ~астогсс опрспелясзся сг)зснслчесгняии по плошади (иьшг(ва н сошавссяет единицы — лссятшс мегагерц. Доб)зотнос~в ф. с..(вов ПЛВ - ие более 10К), а голося пропугкансся — едчшшы — дссят;ш пгопнптс в Ип~ег(зазьньсч кварцевый фнчьсг ((вс цс) вс пс лпсн в виг1е кварцевой пласпсны с нссссесенныхн на нее г обспт гтойон злскг)хнсьвсн л вивосны ш кантакшымн и:ощз'скавнц мкйенлспной класа коспас)сшохс в сганлар.- иом ксргусе тига 1 Разьсспьс фильтров ПЛВ анре;кшшс гся сж цептця.п.нои члстг~то(1 н лоброз посс ью.
1ак, ш и А, = 30 М1 ц и,М = 150 к1 ц размеры с)вс:ьз Ра в плане 20 х 50 мм. 11а пьезопластннс ра вмсгш вас лва ~рсбс~гыгых гр.обрсювателя, свхвесощнх Размергл 15 х 20 мм. Фильтр иа 120 в)Ги лмеес (зазьссрьс 5 х 15 х ? мм. Для псвлучсвня голосовых фнпыров высокой нзбнца~с.н пасси гссгыгн гребенчатых прсобрьзовв гелей вьпзолпяют Генной плицы (по апрслслеспиму закон)), и лпя сжатия нгмпс п.,ос в глинакавой дпшы, на С постепенно изменяющимися расстояниями ъшжлу пнмн В соосве~ссвснс с ГОСЧ 20П3? 75 пьезазлектрнчсскис фильтцы класси фицвруют п обозначают сзелунццпм образаьь Па внл) агате(шала ! .- гсьезокераьсяческсте, 2 — кваццевые, 3 — пьеюкрнсгагчпчсгкяе. По функциасшльному назначениям П вЂ” ного ювь:е, Р . пежекторные, Д вЂ” ли- Рю зи Рвтггрзм иыа квц: сваи.
4ильзр слримигпыор 1ыс, Ф()г! — всрлг(ггл вас ~о,, ФПс! — гис-тига *ыс об ОБП— одной бок;в и" пс носы, 1' г(зсбсгигатьк По г ггаиазоиу гас гс ( 1 — низксь яатотнис (цо 60 лГц); 2 и 5 — «реднс(астогг1ьгс (состав(сгвсги(о 60— 4(к) кГц и 4:. и — 12(д ь1 ц).: — в — юясскг ыс.огныс гсоозвстсгьснпо 1,2 — 3 л1гц, 2 — г ц!Ги, с - 25 6ПЦ( 25 з5 Мгц, 35--цо МГц, ггг(пзе 90 611 ц). По еюргп с ион сы прггп гзг ~игг (в ".
ог колг1ггцглыгсцг ыс огы) 1 и 2 .- узкопо водиле Вхо;вот сгссгп1о до 0,05~ и (ц05 — 0,2*5,',), 3, 4 и 5 — гиг(рскопги лосгпас (сов~нем ы;нно гц2 — 0.4',"., 0.4 0,8',:, и вагоне 0„8;; ь По конструл.- ггиис-тезис т.ни*"сок. м с(изиагалг: ! — цискре~ные. 2 -5 . гибридиь(е (соо(гс~с1~ енно с и си йныс. пгсзолгсх лгияссвг(е, монолитные и пргмггге), 6 — '( — гмегр.