Нерекурсивный цифровой фильтр-дециматор Советский патент 1984 года по МПК H03H17/06 

со эо

со 1 Изобретение относится к цифровой технике и может быть использовано в системах цифровой обработки радио технических сигналов. Известен нерекурсивный цифровой фильтр-децикатор, содержащий входной буферный регистр, регистр сдвиг состоящий из элементов задержки отсчетов входного сигнала на период дискретизации, выходы которых подклкпены к входам сумматора через умножители отсчетов на коэффициенты фильтра tn. Недос,татком этого устройства является то, что если порядок N передаточной функции, цифрового фильтра велик, то для реализации данной схе мы требуется большая оперативная память (N-1 элемент задержки) и большое количество умножителей (N), т.е. велики аппаратные затраты. Известен нерекурсивный цифровой льтр-децнматор, содержащий сумматор, выход которого подключен к входам регистра, а выход регистра к одноьсу из входов сумматора, на другой вход которого подаются отсче ты входного сигнала Г21. Неддстатком известного устройств является то, что амплитудно-частотн характеристика (АЧХ) интегратора да лека от идеальной АЧХ фильтра нижних частот (равной 1 в полосе пропу кания и имеющей малые значения в по лосе задерживание), тогда как к ,, фильтрам обычно предъявляются доста точйо жесткие требования к неравномерности АЧХ в полосе пропускания и уровню подавления в полосе задерживания . Цель изобретения - возможность формирования ПРОИЗВОЛЬНОЙ АЧХ. Поставленная цель достигается тем, что в нерекурсивный цифровой фильтр-дециматор, содержапр й последовательно соединенные сумматор и регистр, выход которого соединен с первым входом сумматора, а также последовательно соединенные генератор тактовых импульсов и делитель частоты, при этом выход генератора тактовых импульсов и выход делителя частоты соединены соответственно с входами записи и считьшания регистра, введены умножитель, первый вход которого является входом фильтра, а выход подключен к второму входу сумматора, и постоянное запоминаю0щее устройство, -включенное между вторым входом умножителя и вьгходом генератора тактовых импульсов. На чертеже представлена структурная электрическая схема нерекурсивного цифрового фильтра-дециматора. Нерекурсивный цифровой фильтр-дециматор содержит умножитель 1, постоянное запоминающее устройство . (ПЗУ) 2, сумматор 3, регистр 4, генератор 5 тактовых импульсов и делитель 6 частоты. Входной сигнал х(пТ) поступает на первый вход умножителя 1, на второй вход умножителя 1 из ПЗУ 2 поступает очередной коэффициент фильтра. Выход умножителя подключен к одному из входов сумматора 3, выход которого подключен к входу регистра 4. Один из выходов регистра 4 подключен к второму входу сумматора 3, а второй выход является выходом устройства. Генератор 5 и делитель 6 вырабатывают сигналы управления работой отдельных блоков. Нерекурсивнь1й цифровой фильтрдециматор работает следующим образом. Алгоритм работы нерекурсивного цифрового фильтра без децимации описьтается разностным уравнением н у(пТ) . bix(nT-iT), п 0,1, -период дискретизащ и-, -коэффициенты фильтраi . N - порядок фильтра; х(пТ) и :Jr(nT) т соответственно входной и ВЫХОД ной сигналы. Если на вьпсоде фильтра осуществляется уменьшение частоты дискретизации (децимация) в m раз, т.е. из .последовательности отсчетов у(пТ) берется только каждый т-й отсчет, то нерекурсивный цифровой фильтрдещматор описьгеается разностным уравнением N-1 ., y(nniT) ,bix(mnT-iT), п 0,1,... Допустим, что N т. Тогда за интервал времени Т шТ, равный интервалу дискретизации выходного.сигнала необходимо вычислить сумму N произведений коэффициентов bt на отсчеты входного сигнала x(nmT-iT) (,1,.. ..,N-1).

НЕРЕКУРСИВНЫЙ ЦИФРОВОЙ ФИЛЬТР-ДЕЩМАТОР, содержавши последовательно соединенные сумматор и регистр, выход которого соединен с первым входом сумматора, а также последовательно соединенные генератор тактовых импульсов и делитель частоты, при этом выход генератора тактовых импульсов и выход делителя частоты соединены соответственно с входами записи и считывания регистра, отличающийся тем, что, с целью возможности формирования произвольной амплитудно-частотной характеристики, а него введены J MHOжитапь, первый вход которого является входом фильтра, а выход подключен к второму входу сумматора, и постоянi ное запоминающее устройство, включенное мелзду вторым входом умножиО) теля и выходом генератора тактовых импульсов.