ULF und aktiver Bandpassfilter auf einem Quad-Operationsverstärker. Schema, Beschreibung

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ULF und aktiver Bandpassfilter auf einem Quad-Operationsverstärker. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Radioempfang

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In jüngster Zeit werden Operationsverstärker (OA) häufig als Vorstufen von ULF-Empfängern und Direktumwandlungs-Transceivern eingesetzt. Solche ULFs zeichnen sich durch eine hohe Verstärkung, einen geringen Rauschpegel und eine hohe Linearität der Übertragungskennlinie aus. Das Aufkommen von Mikroschaltungen, die mehrere Operationsverstärker in einem Gehäuse enthalten, hat neue Möglichkeiten bei der ULF-Integration eröffnet. Zu diesen Mikroschaltungen gehört der 1401UD2, mit dem Sie darauf nicht nur Verstärkungsstufen, sondern auch einen Filter montieren können, der die Selektivität des Transceivers weiter erhöht.

Die ULF-Schaltung für einen Transceiver mit Direktumwandlung ist in Abb. 1 dargestellt. An den Elementen DA1.1, DA1.4 und an den Elementen OA1.2, DA1.3 sind Verstärkungsstufen montiert - ein aktives Tiefpassfilter vierter Ordnung mit einer Grenzfrequenz von etwa 2,9 kHz.

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Die Transistoren VT1, VT2 bilden einen Gegentakt-Emitterfolger, der die Verwendung von VLF mit einer Last von 50 ... 100 Ohm ermöglicht. Der ULF ist einfach einzurichten, er reicht aus, um allen Werten der Schaltungselemente standzuhalten und sicherzustellen, dass die konstante Spannung an den Ausgängen DA1.1 ... DA1.4 und an den Emittern VT1, VT2 ist etwa die Hälfte der Versorgungsspannung.

Die ULF-Verstärkung ist Ku=(R4/R3)(R14/R13)=12400, sie kann durch Auswahl von R13 geändert werden. Der Verstärker hat einen Standard-Eingangswiderstand von ca. 1 kOhm und ist für den Anschluss an ein passives LC-Tiefpassfilter ausgelegt. Bei Bedarf kann der Eingangswiderstand größer gemacht werden, indem die Werte von R1, R2 erhöht werden. Auf der Basis von 1401UD2 ist es auch möglich, ein aktives Bandpassfilter zusammenzubauen, das das Filter der Hauptauswahl eines Direktumwandlungs-Transceivers sein wird (Abb. 2).

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Allerdings benötigt der Transceiver noch einen einfachen Tiefpass 3. Ordnung am ULF-Eingang. Um eine hohe Stabilität der Filterparameter und Linearität der Übertragungscharakteristik zu gewährleisten, sind alle Operationsverstärker der Mikroschaltung durch Spannungsfolger verbunden. Auf DA1.1, DA1.2 ist ein Tiefpassfilter vierter Ordnung und auf DA1.3, DA1.4 ein Hochpassfilter vierter Ordnung eingebaut.

Die Grenzfrequenz des Tiefpassfilters beträgt 2,9 kHz und der Hochpassfilter 320 Hz, und ihre Werte können leicht in die eine oder andere Richtung geändert werden. Um also die Grenzfrequenz in beiden LPFs um das n-fache zu senken, müssen die Werte von C3, C4, C5, Sat um das n-fache erhöht werden. Ein ähnlicher Filter kann in den Transceiver von V. T. Polyakov nach vorläufigem VLF an den Transistoren VT9, VT10 installiert werden.

Die Verwendung eines Filters in einem Mikrofonverstärker kann die Reinheit des emittierten Spektrums deutlich erhöhen. Der Einsatz eines aktiven Filters kann sich auch bei Filtertransceivern auswirken, bei denen die Hauptselektion über die EMF erfolgt.

Autor: Yu. Demin, UR5MMJ, Krasny Luch; Veröffentlichung: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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