RU2466494C1

RU2466494C1 - Narrow-band tunable lc-filter

Info

Publication number: RU2466494C1
Application number: RU2011117707/08A
Authority: RU
Inventors: Игорь Михайлович Ясинский (RU); Игорь Михайлович Ясинский; Андрей Николаевич Яковлев (RU); Андрей Николаевич Яковлев; Александр Иванович Тюменцев (RU); Александр Иванович Тюменцев; Лилия Владиславовна Насонова (RU); Лилия Владиславовна Насонова
Original assignee: Открытое акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (ОАО "ОНИИП")
Priority date: 2011-05-03
Filing date: 2011-05-03
Publication date: 2012-11-10

Abstract

FIELD: physics.

SUBSTANCE: narrow-band tunable LC-filter comprises first to fourth inductance coils, first to third capacitors, first to eighth electronic switches, two groups of double-winding transformers, M capacitive sections of an identical structure, each having fourth to sixth capacitors, ninth and tenth electronic switches.

EFFECT: wider range of tuning the filter and improved squareness ratio of its amplitude-frequency characteristic for fixed load equivalents and one discrete variable capacitor.

3 cl, 3 dwg

Description

Предлагаемое устройство относится к радиоэлектронике и может быть использовано в качестве преселектора в профессиональном радиоприемном устройстве.The proposed device relates to electronics and can be used as a selector in a professional radio receiver.

В профессиональных радиоприемных устройствах (РПУ) для предварительной селекции сигналов в ряде случаев используются перестраиваемые полосовые LC-фильтры с относительной полосой пропускания 3÷5%, позволяющие существенно улучшить избирательность и динамический диапазон РПУ. Наиболее распространенным способом построения перестраиваемого фильтра является способ, когда в исходную схему какого-либо полосового LC-фильтра вводится дискретный конденсатор переменной емкости (ДКПЕ), с помощью которого изменяются емкости конденсаторов, входящие в схему исходного полосового фильтра, и тем самым изменяется средняя его частота при сохранении постоянной относительной ширины полосы пропускания.In professional radio receivers (RPUs), for some preliminary signal selection, tunable LC bandpass filters with a relative passband of 3 ÷ 5% are used in some cases, which can significantly improve the selectivity and dynamic range of the RPU. The most common way to build a tunable filter is the method when a discrete variable-capacitor (DKPE) is introduced into the initial circuit of a band-pass LC filter, with which the capacitances of the capacitors included in the circuit of the original band-pass filter are changed, and thereby its average frequency changes while maintaining a constant relative bandwidth.

В качестве исходного полосового фильтра могут быть использованы различные схемы, в том числе схема, которая содержит первую индуктивность, подключенный к ней первый конденсатор, ко второму выводу которого подключены второй и третий конденсаторы, при этом второй вывод второго конденсатора соединен с общей шиной, а второй вывод третьего конденсатора соединен со второй катушкой индуктивности [1]. Данная схема полосового фильтра является наиболее близкой к предлагаемому устройству и выбрана в качестве прототипа.Various circuits can be used as the initial bandpass filter, including a circuit that contains a first inductance, a first capacitor connected to it, and a second and third capacitors connected to its second output, while the second output of the second capacitor is connected to a common bus, and the second the output of the third capacitor is connected to the second inductor [1]. This bandpass filter circuit is the closest to the proposed device and is selected as a prototype.

Схема фильтра-прототипа удобна тем, что все конденсаторы сгруппированы в виде Т-образной секции и параллельное подключение к ней одной или нескольких секций, состоящих из П-образных или Т-образных емкостных секций, позволяет дискретно изменять емкости исходной емкостной секции и осуществлять, таким образом, перестройку средней частоты фильтра при наименьшем числе электронных ключей (по два ключа на каждую дополнительную секцию).The prototype filter circuit is convenient in that all the capacitors are grouped in the form of a T-shaped section and the parallel connection of one or several sections to it, consisting of U-shaped or T-shaped capacitive sections, allows you to discretely change the capacitance of the original capacitive section and, thus, thus, tuning the average filter frequency with the least number of electronic keys (two keys for each additional section).

Недостатком такого фильтра является то, что перестройка средней частоты может быть выполнена в небольших пределах (как правило, с перекрытием диапазона перестройки в 1,5÷2,0 раза), кроме того, фильтр имеет малую величину затухания при десятипроцентной отстройке частоты.The disadvantage of this filter is that the middle frequency tuning can be performed within small limits (as a rule, with the tuning range spanning 1.5 ÷ 2.0 times), in addition, the filter has a small attenuation value at a ten percent frequency tuning.

Задача изобретения - расширение диапазона перестройки фильтра и улучшение коэффициента прямоугольности его амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) при неизменных нагрузочных эквивалентах и одном ДКПЕ.The objective of the invention is the expansion of the filter tuning range and the improvement of the squareness coefficient of its amplitude-frequency characteristic (AFC) with constant load equivalents and one DCE.

Поставленная задача решается тем, что в схему фильтра, содержащего первую катушку индуктивности, к первому выводу которой подключен первый конденсатор, ко второму выводу которого подключены второй и третий конденсаторы, второй вывод второго конденсатора соединен с общей шиной, второй вывод третьего конденсатора соединен с первым выводом второй катушки индуктивности, отличающегося тем, что к первому выводу первой катушки индуктивности подключен первый электронный ключ, второй вывод которого соединен с первым выводом третьей катушки индуктивности, второй вывод которой соединен с входной потенциальной клеммой фильтра, второй вывод первой катушки индуктивности через второй электронный ключ соединен с общей шиной, первый вывод второй катушки индуктивности через третий электронный ключ соединен с четвертой катушкой индуктивности, второй вывод которой соединен с выходной потенциальной клеммой фильтра, второй вывод второй катушки индуктивности через четвертый электронный ключ соединен с общей шиной, в устройство дополнительно введены четыре сигнальные шины, первая из них подключена к первому выводу третьей катушки индуктивности, вторая шина подключена к первому выводу первой катушки индуктивности, третья шина подключена к первому выводу второй катушки индуктивности, четвертая шина подключена к первому выводу четвертой катушки индуктивности, кроме того, в устройство введены две группы двухобмоточных трансформаторов, первичная обмотка трансформатора первой группы через пятый электронный ключ соединена с первой сигнальной шиной, вторичная обмотка через шестой электронный ключ соединена со второй сигнальной шиной, вторые выводы первичной и вторичной обмоток соединены с общей шиной, первичная обмотка трансформатора второй группы соединена через седьмой электронный ключ с третьей сигнальной шиной, вторичная обмотка этого трансформатора соединена через восьмой электронный ключ с четвертой сигнальной шиной, вторые выводы первичной и вторичной обмоток трансформатора соединены с общей шиной, устройство содержит также М идентичных по структуре емкостных секций, каждая из которых содержит четвертый конденсатор, первый вывод которого через девятый электронный ключ соединен со второй сигнальной шиной, второй вывод четвертого конденсатора соединен с пятым и шестым конденсаторами, второй вывод пятого конденсатора соединен с общей шиной, второй вывод шестого конденсатора через десятый электронный ключ соединен с третьей сигнальной шиной.The problem is solved in that in the filter circuit containing the first inductor, the first output of which is connected to the first capacitor, the second output of which is connected to the second and third capacitors, the second output of the second capacitor is connected to a common bus, the second output of the third capacitor is connected to the first output a second inductor, characterized in that a first electronic switch is connected to the first output of the first inductor, the second output of which is connected to the first output of the third ductivity, the second output of which is connected to the input potential terminal of the filter, the second output of the first inductor through the second electronic key is connected to the common bus, the first output of the second inductor through the third electronic key is connected to the fourth inductance, the second output of which is connected to the output potential terminal of the filter , the second output of the second inductor through the fourth electronic key is connected to a common bus, four signal buses are additionally introduced into the device, the first of they are connected to the first terminal of the third inductor, the second bus is connected to the first terminal of the first inductor, the third bus is connected to the first terminal of the second inductor, the fourth bus is connected to the first terminal of the fourth inductor, in addition, two groups of double-winding transformers are introduced into the device, the primary winding of the transformer of the first group through the fifth electronic key is connected to the first signal bus, the secondary winding through the sixth electronic key is connected to the second main bus, the second terminals of the primary and secondary windings are connected to a common bus, the primary winding of the transformer of the second group is connected via the seventh electronic key to the third signal bus, the secondary winding of this transformer is connected through the eighth electronic key to the fourth signal bus, the second terminals of the primary and secondary windings of the transformer connected to a common bus, the device also contains M capacitive sections identical in structure, each of which contains a fourth capacitor, the first output of which through the ninth electronic switch connected to the second signal bus, the second terminal of the fourth capacitor connected to the fifth and sixth capacitors, the second terminal of the fifth capacitor connected to the common bus, the second terminal of the sixth capacitor through the tenth electronic switch connected to the third signal bus.

Сопоставительный анализ показывает, что заявляемое техническое решение отличается от прототипа тем, что к первому выводу первой катушки индуктивности подключен первый электронный ключ, второй вывод которого соединен с первым выводом третьей катушки индуктивности, второй вывод которой соединен с входной потенциальной клеммой фильтра, второй вывод первой катушки индуктивности через второй электронный ключ соединен с общей шиной, первый вывод второй катушки индуктивности через третий электронный ключ соединен с четвертой катушкой индуктивности, второй вывод которой соединен с выходной потенциальной клеммой фильтра, второй вывод второй катушки индуктивности через четвертый электронный ключ соединен с общей шиной, в устройство дополнительно введены четыре сигнальные шины, первая из них подключена к первому выводу третьей катушки индуктивности, вторая шина подключена к первому выводу первой катушки индуктивности, третья шина подключена к первому выводу второй катушки индуктивности, четвертая шина подключена к первому выводу четвертой катушки индуктивности, кроме того, в устройство введены две группы двух обмоточных трансформаторов, первичная обмотка трансформатора первой группы через пятый электронный ключ соединена с первой сигнальной шиной, вторичная обмотка через шестой электронный ключ соединена со второй сигнальной шиной, вторые выводы первичной и вторичной обмоток соединены с общей шиной, первичная обмотка трансформатора второй группы соединена через седьмой электронный ключ с третьей сигнальной шиной, вторичная обмотка этого трансформатора соединена через восьмой электронный ключ с четвертой сигнальной шиной, вторые выводы первичной и вторичной обмоток трансформатора соединены с общей шиной, устройство содержит также М идентичных по структуре емкостных секций, каждая из которых содержит четвертый конденсатор, первый вывод которого через девятый электронный ключ соединен со второй сигнальной шиной, второй вывод четвертого конденсатора соединен с пятым и шестым конденсаторами, второй вывод пятого конденсатора соединен с общей шиной, второй вывод шестого конденсатора через десятый электронный ключ соединен с третьей сигнальной шиной.Comparative analysis shows that the claimed technical solution differs from the prototype in that the first electronic key is connected to the first output of the first inductor, the second output of which is connected to the first output of the third inductance, the second output of which is connected to the input potential terminal of the filter, the second output of the first coil the inductance through the second electronic switch is connected to the common bus, the first output of the second inductance coil through the third electronic switch is connected to the fourth coil ind inductance, the second output of which is connected to the output potential terminal of the filter, the second output of the second inductor through the fourth electronic key is connected to a common bus, four signal buses are additionally introduced into the device, the first of them is connected to the first output of the third inductor, the second bus is connected to the first the output of the first inductor, the third bus is connected to the first output of the second inductor, the fourth bus is connected to the first output of the fourth inductor, except t first, two groups of two winding transformers are introduced into the device, the primary winding of the transformer of the first group through the fifth electronic key is connected to the first signal bus, the secondary winding through the sixth electronic key is connected to the second signal bus, the second terminals of the primary and secondary windings are connected to the common bus, primary the winding of the transformer of the second group is connected through the seventh electronic key to the third signal bus, the secondary winding of this transformer is connected through the eighth electronic key to a solid signal bus, the second terminals of the primary and secondary windings of the transformer are connected to a common bus, the device also contains M capacitive sections identical in structure, each of which contains a fourth capacitor, the first terminal of which is connected via a ninth electronic key to the second signal bus, and the second terminal of the fourth capacitor connected to the fifth and sixth capacitors, the second terminal of the fifth capacitor is connected to a common bus, the second terminal of the sixth capacitor is connected to the third through the tenth electronic key th signal line.

При сравнении заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими известными в науке и технике техническими решениями не обнаружены решения, обладающие сходными признаками.When comparing the proposed solution not only with the prototype, but also with other technical solutions known in science and technology, no solutions were found that have similar characteristics.

На фиг.1 приведена электрическая схема предложенного устройства. Устройство состоит из первой катушки индуктивности 1, к первому выводу которой подключен первый конденсатор 2, второй вывод которого соединен со вторым конденсатором 3 и третьим конденсатором 4, второй вывод которого соединен со второй катушкой индуктивности 5. Первый вывод первой катушки индуктивности через первый электронный ключ 6 соединен с третьей катушкой индуктивности 7, второй вывод которой соединен с входной потенциальной клеммой устройства, второй вывод первой катушки индуктивности через второй электронный ключ 8 соединен с общей шиной. Первый вывод второй катушки индуктивности 5 через третий электронный ключ 9 соединен с четвертой катушкой индуктивности 10, второй вывод которой подключен к выходной потенциальной клемме фильтра. Второй вывод второй катушки индуктивности 5 через четвертый электронный ключ 11 соединен с общей шиной. Схема содержит первую сигнальную шину 12, подключенную к первому выводу катушки 7, вторую шину 13, подключенную к катушке 1, третью шину 14, подключенную к катушке 5, и четвертую сигнальную шину 15, подключенную к катушке 10. Устройство содержит две группы двух обмоточных трансформаторов 16 и 17, при этом первичная обмотка каждого из трансформаторов первой группы через пятый электронный ключ 18 соединена с первой шиной 12, вторичная обмотка трансформатора первой группы через соответствующий шестой электронный ключ 19 соединена со второй шиной 13. Первая обмотка трансформаторов второй группы через седьмой электронный ключ 20 соединена с третьей шиной 14, вторая обмотка трансформаторов второй группы через восьмой электронный ключ 21 соединена с четвертой шиной 16.Figure 1 shows the electrical circuit of the proposed device. The device consists of a first inductor 1, the first output of which is connected to the first capacitor 2, the second output of which is connected to the second capacitor 3 and the third capacitor 4, the second output of which is connected to the second inductor 5. The first output of the first inductor through the first electronic switch 6 connected to the third inductor 7, the second output of which is connected to the input potential terminal of the device, the second output of the first inductor through the second electronic key 8 is connected to the common th bus. The first output of the second inductor 5 through the third electronic switch 9 is connected to the fourth inductor 10, the second output of which is connected to the output potential terminal of the filter. The second output of the second inductor 5 through the fourth electronic key 11 is connected to a common bus. The circuit contains a first signal bus 12 connected to the first output of coil 7, a second bus 13 connected to coil 1, a third bus 14 connected to coil 5, and a fourth signal bus 15 connected to coil 10. The device contains two groups of two winding transformers 16 and 17, while the primary winding of each of the transformers of the first group through the fifth electronic key 18 is connected to the first bus 12, the secondary winding of the transformer of the first group through the corresponding sixth electronic key 19 is connected to the second bus 13. The first I winding the transformers of the second group through the seventh electronic key 20 is connected to the third bus 14, the second winding of the transformers of the second group through the eighth electronic key 21 is connected to the fourth bus 16.

Кроме того, устройство содержит М емкостных секций 22, каждая из которых содержит четвертый конденсатор 23, первый вывод которого через девятый электронный ключ 24 соединен со второй шиной 13, ко второму выводу конденсатора 23 подключены пятый конденсатор 25 и шестой конденсатор 26, второй вывод которого через десятый электронный ключ 27 соединен с третьей шиной 14.In addition, the device contains M capacitive sections 22, each of which contains a fourth capacitor 23, the first output of which is connected via the ninth electronic key 24 to the second bus 13, the fifth capacitor 25 and the sixth capacitor 26 are connected to the second output of the capacitor 23, the second output of which the tenth electronic key 27 is connected to the third bus 14.

Кроме того, предлагаемое устройство может быть дополнено двумя вариантами построения, выполненными на основе схемы, показанной на фиг.1.In addition, the proposed device can be supplemented by two construction options, made on the basis of the circuit shown in figure 1.

Первый вариант представлен схемой, показанной на фиг.2. Он содержит дополнительно пятую катушку индуктивности 28, подключенную ко второму выводу третьей катушки индуктивности 7, и шестую катушку индуктивности 29, подключенную ко второму выводу четвертой катушки индуктивности 10. Вторые выводы пятой и шестой катушек индуктивности соединены с общей шиной.The first option is represented by the circuit shown in figure 2. It further comprises a fifth inductor 28 connected to the second terminal of the third inductor 7 and a sixth inductor 29 connected to the second terminal of the fourth inductor 10. The second terminals of the fifth and sixth inductors are connected to a common bus.

Второй вариант представлен схемой, приведенной на фиг.3. Он содержит дополнительную пару электронных ключей 30 и 31, при этом ключ 30 соединяет вторичную обмотку трансформатора первой группы с первой сигнальной шиной, ключ 31 соединяет первичную обмотку трансформатора первой группы со второй шиной. Схема содержит также дополнительную пару ключей 32 и 33. Электронный ключ 32 соединяет вторичную обмотку трансформатора второй группы с третьей шиной, ключ 33 соединяет первичную обмотку трансформатора второй группы с четвертой шиной.The second option is represented by the circuit shown in figure 3. It contains an additional pair of electronic keys 30 and 31, while the key 30 connects the secondary winding of the transformer of the first group to the first signal bus, the key 31 connects the primary winding of the transformer of the first group to the second bus. The circuit also contains an additional pair of keys 32 and 33. An electronic key 32 connects the secondary winding of the transformer of the second group to the third bus, a key 33 connects the primary winding of the transformer of the second group to the fourth bus.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При замкнутых ключах 6, 8, 9, 11 получим схему полосового фильтра, состоящую из катушек индуктивности 7, 1, 5, 10 и конденсаторов 2, 3, 4, которая будет иметь второй класс по затуханию. При подключении одной или нескольких емкостных секций с помощью ключей 24 и 27 (эта пара ключей одновременно замкнута либо разомкнута) параллельно исходной секции, состоящей из конденсаторов 3, 4, 5, величины емкостей последних увеличатся и средняя частота исходного полосового фильтра уменьшается. Если отношение емкостей конденсаторов 23 и 25 будет таким же, как отношение емкостей конденсаторов 2 и 3 (емкости конденсаторов Т-образных секций в продольных ветвях считаем равными), то при изменении средней частоты относительная ширина полосы пропускания будет оставаться неизменной, поскольку индуктивности катушек 7, 1, 5, 10 остаются постоянными.With the keys 6, 8, 9, 11 closed, we get a band-pass filter circuit consisting of inductors 7, 1, 5, 10 and capacitors 2, 3, 4, which will have a second class of attenuation. When you connect one or more capacitive sections using the keys 24 and 27 (this pair of keys is simultaneously closed or open) parallel to the original section, consisting of capacitors 3, 4, 5, the capacitances of the latter increase and the average frequency of the original bandpass filter decreases. If the ratio of the capacitance of the capacitors 23 and 25 is the same as the ratio of the capacitance of the capacitors 2 and 3 (we consider the capacitance of the capacitors of the T-shaped sections in the longitudinal branches equal), then when the average frequency changes, the relative bandwidth will remain unchanged, since the inductances of the coils 7, 1, 5, 10 remain constant.

Так как эта схема имеет второй класс по затуханию, на средней частоте фильтра и частотах, близких к ней, характеристическая фаза фильтра будет близка к π-радиан и входное сопротивление фильтра W (как показано в работе [2]) не зависит от характеристического сопротивления фильтра Z_c, которое изменяется в процессе перестройки фильтра и примерно равно нагрузочному сопротивлению. Данная схема позволяет реализовать коэффициент перекрытия диапазона перестройки, равный 3÷3,5 ед., при технологически и конструктивно реализуемых значениях номиналов конденсаторов, входящих в состав ДКПЕ, при потерях электронных ключей в пределах 0,5÷2 Ом.Since this circuit has a second class of attenuation, at the average filter frequency and frequencies close to it, the characteristic phase of the filter will be close to π-radian and the input filter resistance W (as shown in [2]) does not depend on the characteristic filter resistance Z _c , which changes during the adjustment of the filter and is approximately equal to the load resistance. This scheme allows you to implement the coefficient of overlap of the tuning range, equal to 3 ÷ 3.5 units, with technologically and structurally feasible values of the values of the capacitors included in the DCE, with the loss of electronic keys within 0.5 ÷ 2 Ohms.

Если требуется обеспечить больший коэффициент перекрытия, ключи 6, 8, 11, 9 должны быть разомкнуты и включены две пары ключей 18, 19 и 20, 21. При этом между катушкой индуктивности 7 и ДКПЕ на входе схемы включается трансформатор, обеспечивающий коэффициент трансформации 1:n, а на выходе схемы между ДКПЕ и катушкой индуктивности 10 включается трансформатор с коэффициентом трансформации n:1. При n>1 это приводит к уменьшению частоты настройки фильтра при неизменном состоянии ДКПЕ. При n<1 частота настройки будет возрастать. Таким образом подключение соответствующей пары трансформаторов на входе и выходе ДКПЕ дает возможность выбрать новый диапазон перестройки фильтра при прежнем ДКПЕ и тем самым расширить рабочий диапазон работы фильтра. Введение катушек индуктивности 28 и 29 позволяет выбрать более удобные коэффициенты трансформации двухобмоточных трансформаторов и значения индуктивностей катушек 1, 7, 5, 10, поскольку тройка катушек индуктивности 28, 7, 1 (и 5, 10, 29) выполняет роль трансформатора сопротивлений.If it is required to provide a larger overlap coefficient, the keys 6, 8, 11, 9 must be open and two pairs of keys 18, 19 and 20, 21 are turned on. At the same time, a transformer is turned on at the input of the circuit between the inductor 7 and the DKPE, which provides a transformation ratio of 1: n, and at the output of the circuit between the DCPE and the inductor 10, a transformer with a transformation ratio of n: 1 is turned on. For n> 1, this leads to a decrease in the filter tuning frequency when the DCE is unchanged. For n <1, the tuning frequency will increase. Thus, connecting an appropriate pair of transformers at the input and output of the DCE allows you to choose a new range of filter tuning with the previous DCE and thereby expand the operating range of the filter. The introduction of inductors 28 and 29 allows you to choose more convenient transformation ratios of double-winding transformers and the values of inductances of coils 1, 7, 5, 10, since the three inductors 28, 7, 1 (and 5, 10, 29) act as a resistance transformer.

Введение дополнительных ключей 30, 31 (32, 33) дает возможность уменьшить число трансформаторов. Например, если катушки индуктивности 1 и 7 выбраны так, что при заданном ДКПЕ реализуется перестройка в диапазоне частот 4÷11 МГц, включение трансформаторов при n=3 обеспечивает работу в диапазоне частот 1,5÷4 МГц, а при

в диапазоне частот 11÷30 МГц. Поэтому можно использовать один унифицированный трансформатор с коэффициентом n=3, включая сначала ключи 18, 19, 20, 21, а затем 30, 31, 32, 33. В этом случае обеспечивается работа в диапазоне частот 1,5÷30 МГц при использовании только одного трансформатора первой группы и одного такого же трансформатора во второй группе.The introduction of additional switches 30, 31 (32, 33) makes it possible to reduce the number of transformers. For example, if inductors 1 and 7 are selected so that for a given DCF, tuning is performed in the frequency range 4–11 MHz, the inclusion of transformers with n = 3 ensures operation in the frequency range 1.5–4 MHz, and at

in the frequency range 11 ÷ 30 MHz. Therefore, you can use one unified transformer with a coefficient n = 3, including first the

keys

18, 19, 20, 21, and then 30, 31, 32, 33. In this case, operation in the frequency range 1.5–30 MHz is provided when using only one transformer of the first group and one of the same transformer in the second group.

Таким образом, предложенное устройство дает возможность увеличить коэффициент прямоугольности АЧХ, поскольку класс фильтра по затуханию по сравнению с прототипом увеличен, одновременно увеличивается коэффициент перекрытия диапазона перестройки за счет более удачной по сравнению с прототипом частотной зависимости характеристической фазы фильтра. Введение двухобмоточных трансформаторов дополнительно расширяет диапазон перестройки фильтра.Thus, the proposed device makes it possible to increase the squareness coefficient of the frequency response, since the filter class for attenuation is increased in comparison with the prototype, while the overlap coefficient of the tuning range is increased due to the frequency dependence of the characteristic phase of the filter being more successful than the prototype. The introduction of double-winding transformers further expands the range of filter tuning.

Источники информацииInformation sources

1. Черне Х.И. Индуктивные связи и трансформации в электрических фильтрах. Связьиздат, М., 1962, стр.206, табл.5.1.1. Cerne H.I. Inductive coupling and transformations in electric filters. Svyazizdat, Moscow, 1962, p. 206, Table 5.1.

2. Яковлев А.Н., Ясинский И.М. Анализ входных сопротивлений электрических фильтров. Техника радиосвязи. Вып.14, 2009.2. Yakovlev A.N., Yasinsky I.M. Analysis of input impedances of electric filters. Radio engineering. Vol. 14, 2009.

Claims

1. Узкополосный перестраиваемый LC-фильтр, содержащий первую катушку индуктивности, к первому выводу которой подключен первый конденсатор, ко второму выводу которого подключены второй и третий конденсаторы, второй вывод второго конденсатора соединен с общей шиной, второй вывод третьего конденсатора соединен с первым выводом второй катушки индуктивности, отличающийся тем, что к первому выводу первой катушки индуктивности подключен первый электронный ключ, второй вывод которого соединен с первым выводом третьей катушки индуктивности, второй вывод которой соединен с входной потенциальной клеммой фильтра, второй вывод первой катушки индуктивности через второй электронный ключ соединен с общей шиной, первый вывод второй катушки индуктивности через третий электронный ключ соединен с четвертой катушкой индуктивности, второй вывод которой соединен с выходной потенциальной клеммой фильтра, второй вывод второй катушки индуктивности через четвертый электронный ключ соединен с общей шиной, в устройство дополнительно введены четыре сигнальные шины, первая из них подключена к первому выводу третьей катушки индуктивности, вторая шина подключена к первому выводу первой катушки индуктивности, третья шина подключена к первому выводу второй катушки индуктивности, четвертая шина подключена к первому выводу четвертой катушки индуктивности, кроме того, в устройство введены две группы двухобмоточных трансформаторов, первичная обмотка трансформатора первой группы через пятый электронный ключ соединена с первой сигнальной шиной, вторичная обмотка через шестой электронный ключ соединена со второй сигнальной шиной, вторые выводы первичной и вторичной обмоток соединены с общей шиной, первичная обмотка трансформатора второй группы соединена через седьмой электронный ключ с третьей сигнальной шиной, вторичная обмотка этого трансформатора соединена через восьмой электронный ключ с четвертой сигнальной шиной, вторые выводы первичной и вторичной обмоток трансформатора соединены с общей шиной, устройство содержит также М идентичных по структуре емкостных секций, каждая из которых содержит четвертый конденсатор, первый вывод которого через девятый электронный ключ соединен со второй сигнальной шиной, второй вывод четвертого конденсатора соединен с пятым и шестым конденсаторами, второй вывод пятого конденсатора соединен с общей шиной, второй вывод шестого конденсатора через десятый электронный ключ соединен с третьей сигнальной шиной.1. A narrow-band tunable LC filter containing a first inductor, the first capacitor of which is connected to the first output of the second and third capacitors, the second output of the second capacitor is connected to a common bus, the second output of the third capacitor is connected to the first output of the second coil inductance, characterized in that the first electronic key is connected to the first output of the first inductor, the second output of which is connected to the first output of the third inductance, w the second output of which is connected to the input potential terminal of the filter, the second output of the first inductor through the second electronic key is connected to the common bus, the first output of the second inductor through the third electronic key is connected to the fourth inductance, the second output of which is connected to the output potential terminal of the filter, the second the output of the second inductor through the fourth electronic key is connected to a common bus, four signal buses are additionally introduced into the device, the first of them is connected the first terminal of the third inductor, the second bus is connected to the first terminal of the first inductor, the third bus is connected to the first terminal of the second inductor, the fourth bus is connected to the first terminal of the fourth inductor, in addition, two groups of double-winding transformers are introduced into the device, the primary winding of the transformer the first group through the fifth electronic key is connected to the first signal bus, the secondary winding through the sixth electronic key is connected to the second signal bus , the second terminals of the primary and secondary windings are connected to a common bus, the primary winding of the transformer of the second group is connected via the seventh electronic key to the third signal bus, the secondary winding of this transformer is connected through the eighth electronic key to the fourth signal bus, the second terminals of the primary and secondary windings of the transformer are connected to common bus, the device also contains M capacitive sections identical in structure, each of which contains a fourth capacitor, the first output of which through the ninth e the electronic key is connected to the second signal bus, the second terminal of the fourth capacitor is connected to the fifth and sixth capacitors, the second terminal of the fifth capacitor is connected to the common bus, the second terminal of the sixth capacitor is connected to the third signal bus through the tenth electronic key.

2. Узкополосный перестраиваемый LC-фильтр по п.1, отличающийся тем, что ко второму выводу третьей катушки индуктивности подключена пятая катушка индуктивности, второй вывод которой соединен с общей шиной, ко второму выводу четвертой катушки индуктивности подключена шестая катушка индуктивности, второй вывод которой соединен с общей шиной.2. The narrow-band tunable LC filter according to claim 1, characterized in that a fifth inductor is connected to the second terminal of the third inductor, the second terminal of which is connected to a common bus, a sixth inductor is connected to the second terminal of the fourth inductor, the second terminal of which is connected with a common bus.

3. Узкополосный перестраиваемый LC-фильтр по п.1, отличающийся тем, что первичная обмотка трансформатора первой группы дополнительно через одиннадцатый электронный ключ соединена со второй сигнальной шиной, вторичная обмотка трансформатора первой группы соединена через двенадцатый электронный ключ с первой сигнальной шиной, первичная обмотка трансформатора второй группы через тринадцатый электронный ключ соединена с четвертой сигнальной шиной, вторичная обмотка трансформатора второй группы через четырнадцатый электронный ключ соединена с третьей сигнальной шиной. 3. The narrow-band tunable LC filter according to claim 1, characterized in that the primary winding of the transformer of the first group is additionally connected via the eleventh electronic key to the second signal bus, the secondary winding of the transformer of the first group is connected via the twelfth electronic key to the first signal bus, the primary winding of the transformer the second group through the thirteenth electronic key is connected to the fourth signal bus, the secondary winding of the transformer of the second group through the fourteenth electronic key is connected Nena with the third signal line.