170958. lajstromszámú szabadalom • Aktív sávszűrő
3 170958 4 A találmány szerint egy bemeneti erősítő kimenete passzív sávszűrőn át egy igen nagy bemenő impedanciájú aktív elem, célszerűen térvezérlésű tranzisztor, vezérlő elektródájára csatlakozik. A földelt kollektorú kapcsolásban lévő térvezérlésű 5 tranzisztor emittere egy ellenálláson át a tápfeszültség földelt pontjára van kapcsolva. A térvezérlésű tranzisztor emittere egy másik erősítő bemenetére csatlakozik. Ezen erősítő kimenete, amely egyben az aktív sávszűrő kimenetét képezi, egy negatív 10 visszacsatoló áramkörön át az első erősítőre van visszacsatolva. A második erősítő kimenete pozitív visszacsatoláson át a térvezérlésű tranzisztor vezérlő elektródájával is össze van kötve. Az első erősítő, a passzív sávszűrő, a térvezérlésű tranzisztor, a má- 15 sodik erősítő és a negatív visszacsatoló áramkör egymással galvanikusan vannak csatolva. A találmányt részletesebben kiviteli példa és rajz alapján ismertetjük. A rajzon a találmány szerinti 20 aktív sávszűrő kapcsolási rajza látható. Az egyenáramúlag csatolt, célszerűen NPN tranzisztorokból felépült, kétfokozatú 1 első erősítő kellő nagyságú és fázisú jellel látja el a 2 passzív sávszűrőt, ami előnyösen ellenállásokból és konden- 25 zátorokból felépült ismert Wien híd. A Wien híd szelektivitása döntő mértékben függ a híd kimenetét terhelő impedancia nagyságától. Tehát a szelektivitása csak akkor kielégítő (vagyis az f0 frekvenciájú jelösszetevőre nézve csak akkor tud legalább 30 80 dB csillapítást biztosítani), ha a kimenete gyakorlatilag terheletlen. Ezt az állapotot biztosítja az N csatornás, földelt kollektorú kapcsolásban lévő 3 térvezérlésű tranisztor úgy, hogy 4 vezérlő elektródája közvetlenül csatlakozik a Wien híd kimeneté- 35 hez. Ezáltal a Wien hídon keresztül a 3 térvezérlésű tranzisztor és az 1 első erősítő között galvanikus csatolás jön létre. A 3 térvezérlésű tranzisztor kollektora közvetlenül a tápfeszültség pozitív pontjához csatlakozik, amíg 6 emittere a 7 40 ellenálláson keresztül tápforrás földelt, negatív pontjához csatlakozik. A 6 emitterhez kapcsolódik ugyancsak egyenáramú csatolással a 8 második erősítő. így az 1 45 első erősítő bemenetétől a 8 második erősítő kimenetéig végig galvanikus a csatolás. A 9 visszacsatoló áramkör a 8 második erősítő kimenetét az 1 első erősítő megfelelő fázisban lévő pontjával köti össze, és ezáltal az áramkör egy rendkívül nagy 50 mértékben visszacsatolt, egyetlen zárt hurkot alkot. Ez a negatív visszacsatolás - amely szintén galvanikus - egyrészt biztosítja a rendszer egyen- és váltóáramú stabilitását, másrészt megnöveli a Wien híd szelektivitását. 55 A szórt reaktanciák hatásának csökkentése érdekében egy másik visszacsatoló ármkört is tartalmaz a fokozat, amely a 10 erősítőből, valamint a 11, 12 és 13 kondenzátorokból áll. Ez azonban pozitív visszacsatolás és a 3 térvezérlésű tranzisztor 4 vezérlő - elektródájára 2f0 , 3f 0 .. . frekvenciákon akkora — az eredeti jellel azonos fázisú — jelet vezet vissza, amely éppen pótolja a szórt reaktanciák okozta csökkentést. Ezzel biztosítható, hogy a fokozat csillapítása 2f0 , 3f0 ... frekvenciákon kisebb legyen, mint 0,2 dB. Az így megépített sávszűrő nagyobb szelektivitással rendelkezik, mint az ismert megoldások, mert az alapharmonikus csillapítása nagyobb, mint 86 dB, és a felharmonikus csillapítása kisebb, mint 0,2 dB. Ezen túlmenően stabilitása és frekvenciaátfogása (min. 14 oktáv) is jelentősen megnövekedett. A fenti áramkör értelemszerűen PNP tranzisztorokból és P csatornás térvezérlésű tranzisztorral, illetve integrált áramkör felhasználásával is megvalósítható. Találmányunk előnyösen alkalmazható mind azon a területen, ahol nagy élmeredekségű aktív sávszűrő szükséges, például torzításmérőknél, és kis torzítású hanggenerátoroknál. Szabadalmi igénypont: Aktív sávszűrő, amely erősítőt, passzív sávszűrőt és visszacsatoló áramkört tartalmaz, azzal jellemezve, hogy az áramkör bemenetét egy első erősítő (1) bemenete képezi, amely első erősítő (1) kimenete a passzív sávszűrő (2) bemenetére van kapcsolva, a passzív sávszűrő (2) kimenete egy térvezérlésű tranzisztor (3) vezérlő elektródájára (4) csatlakozik, a "térvezérlésű tranzisztor (3) emittere (6) ellenálláson (7) át a tápfeszültség földelt pontjára van kapcsolva, kollektora (5) pedig a tápfeszültség másik pontjával van összekötve, a térvezérlésű tranzisztor (3) emittere (6) második erősítő (8) bemenetére van kapcsolva, ezen második erősítő (8) kimenete az aktív szűrő kimenetét képezi, és negatív visszacsatoló áramkörön (9) át az első erősítőre (1) van visszacsatolva, továbbá a második erősítő (8) kimenete erősítőből (10) és kondenzátorokból (11-13) álló pozitív visszacsatolást képező áramkörön át a térvezérlésű tranzisztor (3) vezérlő elektródájára (4) van kapcsolva, és az első erősítő (1), a passzív sávszűrő (2), a térvezérlésű tranzisztor (3), a második erősítő (8) és a negatív visszacsatoló áramkör (9) egymással galvanikusan vannak csatolva. 1 rajz, 1 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 784378 - Zrínyi Nyomda
