Экстремальный цифровой фильтр Советский патент 1987 года по МПК H03H17/06 

Изобретение относится к радиотехнике, предназначено для фильтрации цифровы}{ сигналов с целью сглаживания и разделения компонент сигнала по частотным диапазонам и является усовершенствованием изобретения по авт.ев № 1043819„

Цель изобретения - повышение точности фильтрации.

На чертеже представлена электрическая структурная схема экстремального цифрового фильтра.

Экстремапьньш цифровой фильтр содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1, дифференциатор 2, нуль- орган 3, элемент ИЛИ 4, компаратор 5, интегратор 6, первый 7 и второй 8 элементы задержки, первый 9,второй 10 и третий 11 регистры, первый 12 и второй 13 сумматоры со сдвигом на два разряда вправо, третий сумматор 14 и интерполятор 15, а также вход 16 опорного сигнала и вход 17 сигнала интегрирования.

Экстремальный цифровой фильтр работает следующим образом.

Входной сигнал X(t), представляющий собой аддитивную смесь гармоничес кого сигнала и помехи, поступает на сигнальные входы АЦД 1 и дифференциатора 2. В момент перехода первой про- изводной через нуль, соответствующий моменту появления экстремума Хд (t) XsLi-O сигнала X(t), нуль-орган 3 через элемент ИЛИ 4 вьщает разрешающий сигнал на управляющий вход АЦП 1 и на вход сброса интегратора 6. Сигнал на выходе интегратора 6 йачинает возрастать, и если появление следую

щего экстремума X,i3 происходит до окончания .заданного периода Т, то сигнал с выхода нуль-органа 3 через элемент ИЛИ 4 снова устанавливает на .выходе интегратора 6 нулевой сигнал. При этом выходное напряжение ин;тегратора 6 не достигает уровня срабатывания компаратора 5. Одновременно сигнал.с выхода элемента ИЛИ 4 устанавливает на выходе АЦП 1 сформи рованный. код текущего экстремума

X,i (который фиксируется в .первом регистре 9 и первом элементе 7 задержки. Во втором регистре 10 находится код предьздущего экстремума

Дз сигнала, а в третьем регистре 11 - код экстремума .X:,i-2, предшествующего экстремуму Xjti-lj. Коды с выходов первого 9 и второго 10

0 5

0

регистров поступают на вхо.ды перво- .го сумматора 12, ас выходов второго 10 и третьего 11 регистров - на вхо- ды второго сумматора 13. Одновременно на управляющие входы сдвига на два разряда вправо с выхода элемента ИЛИ 4 поступает сигнал, сдвигающий коды сумм + Х,,С1-11и X,i-i +

+ э i разряда вправо, что эквивалентно делению этих сумм на четыре. После этого .сдвинутые коды поступают в третий сумматор 14, где после сложения образуют отсчет сгла5 женного временного ряда, а затем поступают на вход интерполятора 15, формирующего непрерывный сигнал, от- фильтрован 1ый от помехи. Если появление экстремума не происходит в заданный период Т, что соответст- . вует исчезновению помехи, то напряжение на выходе интегратора 6 возрастает до уровня срабатывания компаратора 5, на выходе которого формируется короткий импульс, поступающий через элемент ИЛИ 4 на управляющий вход А1Щ 1, на выходе которого формируется код текущего значения сигнала X(t). Этот короткий импульс сбрасывает интегратор 6 в нуль. Сигнал на выходе интегратора 6 снова возрастает до уровня срабатывания компаратора 5, на выходе которого снова появляется короткий импульс. Период

повторения импульсов равен Т, причем в этом случае в первом 9, втором Ю и третьем 11 регистрах формируются не экстремумы, а текущие значения сигнала.X(t) ,,. которые после усред- , нения позволяют получить .на выходе интерполятора 15 непрерывный сигнал. Повторяющий по форме входной.

0

Формула изобретения

Экстремальный 1.;ифровой фильтр по авт.св. № 1043819, отличающийся тем, что, с целью повышения точности фильтрации, между выходом нуль-органа и управляющим входом аналого-цифрового преобразователя введены последовательно соединенные интегратор, сигнальный вход которого является входом сигнала интегрирования экстремального цифрового фильтра, компаратор, второй вход которого является входом опорного сигнала экстремального цифрового фильтра, и элемент ИЛИ, выход которого подключен. к входу сброса интегратора.

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - повьшение точности фильтрации. Экстремальный цифровой фильтр содержит АЦП 1, дифференциатор 2, нуль-орган 3, два элемента задержки 7 и 8, три регистра 9,10,11, два сумматора 12,13 со сдвигом на два разряда вправо, третий сумматор 14 и интерполятор 15, вход 16 опорного сигнала, вход 17 сигнала интегрирования. С целью по- вьшения точности фильтрации введены последовательно соединенные интегратор 6, компаратор 5 и элемент ИЛИ 4. .1 ил. 8 (Л 10 гч