ОКТАВНЫЙ ФИЛЬТР

Полезная модель относится к радиоэлектронике, а именно к широкополосным усилителям мощности, и может быть использована в корабельных радиопередатчиках.
Широкополосные усилители мощности, как правило, имеют коэффициенты перекрытия по диапазону значительно больше октавы, т.е. более 2-х. Например, усилитель мощности диапазона 1,5-30,0 мГц имеет коэффициент перекрытия равный 20-и и включает в себя 5 октав (1,5-3,0 мГц, 3,0-6,0 мГц, 6,0-12,0 мГц, 12,0-24,0 мГц, 24,0-30,0 мГц).
В настоящее время в широкополосных усилителях большой мощности для переключения октавных фильтров используются механические коммутационные переключатели. При активном внедрении в последние годы каналов связи с адаптацией по частоте механические переключатели перестали удовлетворять требованиям по ресурсу их переключении. Твердотельных коммутационных элементов, удовлетворяющих требованиям переключения ВЧ энергии большой мощности без искажений ВЧ сигнала и внесения шумов, нет.
Известны различные устройства, содержащие перестраиваемые фильтры. Так, например, известен автоматически перестраиваемый фильтр, Патент США №371569, Н 03 Н 7/10, который содержит электромеханический привод.
Известен фильтр низкой частоты с регулируемой полосой пропускания А.С. СССР №425311, Н 03 Н 7/10, который содержит термочувствительный мост с подогревным резистором.
Известен фильтр с переключаемой шириной полосы пропускания ЕР №0099040, Н 03 Н 7/01.
В схеме этого фильтра к концевой клемме индуктивности и к отводу от средней части индуктивности включены диоды, которые открываются или запираются подаваемым на них высоким либо низким напряжением, изменяя этим самым величину индуктивности и, как следствие, граничную частоту фильтра.
Недостатком аналогов и прототипа является то, что они имеют либо механические коммутационные элементы с ограниченным ресурсом переключении, либо твердотельные элементы коммутации, не удовлетворяющие требованиям предъявляемым к элементам выходных цепей радиопередатчиков большой мощности в части предельных значений токов напряжений и рабочего диапазона.
Целью полезной модели является повышение надежности работы октавных фильтров за счет увеличения ресурса переключении октавных фильтров мощных широкополосных радиопередатчиков.
Поставленная цель достигается тем, что в октавном фильтре, содержащем фильтр ослабления гармоник несущей частоты, дополнительно на сердечниках катушек индуктивностей фильтра размещены обмотки подмагничивания, при этом включен генератор постоянного тока, а обмотки подмагничивания соединены
с выходами генератора постоянного тока, к которому подсоединена цепь управления.
Структурная схема устройства изображена на Фиг. В соответствии с ней устройство состоит из следующих функциональных узлов:
1 - октавный фильтр; 2 - генератор постоянного тока.
Работа схемы осуществляется следующим образом. Информационный В.Ч. сигнал на несущей частоте от широкополосного усилителя мощности подается на вход октавного фильтра, который является прозрачным для несущей частоты и непрозрачным для гармоник, т.к. частоты гармоник превышают граничную частоту октавного фильтра. При переходе на другую рабочую частоту, номинал которой лежит в смежной октаве, на генератор постоянного тока по цепи управления подается сигнал на изменение величины тока подмагничивания. В результате изменения тока подмагничивания изменяются значения индуктивностей в октавном фильтре в 4 раза, что приведет к изменению граничной частоты октавного фильтра в 2 раза в соответствии с аналитическим выражением для граничной частоты.
Вследствие этого полоса прозрачности октавного фильтра будет соответствовать смежной, по отношению к предыдущей полосе, октаве и будет прозрачной для вновь установленной рабочей частоты и непрозрачной для ее гармоник.
К переключателю режима работы генератора постоянного тока не предъявляются такие жесткие требования как к переключателю октавных фильтров, поскольку он не подвержен воздействию В.Ч. сигнала большой мощности, поэтому он может быть выполнен на твердотельных элементах и управляться, например, изменением напряжения запирания диодов, либо транзисторов.
Продолжающееся использование механических переключателей коммутирующих октавные фильтры в радиопередатчиках большой мощности тормозит процесс внедрения перспективных каналов связи с адаптацией по частоте. Предлагаемая схема переключения этих фильтров позволит решить эту проблему и более широко использовать перспективные виды связи, требующие частой перестройки рабочей частоты.