Рекурсивный полосовой фильтр Советский патент 1988 года по МПК G01R23/16 H03H17/04 

f) Q

с-ч

:д

со а

Изобретение относится к вычисли- тельной технике и автоматике и может быть использовано в спектральных анализаторах сигналов в качестве цифро- jBoro рекурсивного полосового фильтра Цель изобретения - повышение точности и стабильности характеристик. На чертеже приведена структурная схема рекурсивного полосового фильт- pa.

; Рекурсивный полосовой фильтр содер 1жит первый 1 и второй 2 вычитатели, I сумма тор 3, М блоков 4.1,.../t.M за|деряаси, (М+3) умножителей 5.15.

{(М+3), М-входовый сумматор 6 и до- :полнительный сумматор 7. I Выходной сигнал рекурсивного поло- Iсового фильтра определяется из следующих соотношений:

Y(nT)Q(nT-pT) (И-)-Х(пТ) i ;

Q(nT) i У(ПТ)-У (пТ) ; (1)

м

Y (пТ) Q(nT - IT),

i«i

период дискретизации входного

сигнала;

коэффициент умножения (М+2) и (М+3)-го умножителей 5. (М+2) и 5. (М+3); - значение выборок входного

35

1 Ьс

сигнала;

- коэффициент умножения (М+1)го умножителя 5.(М+1); h; - коэффициент умножения i-ro

умножителя 5.1..Ш

Преобразуя выражение (1) в частотную область с помощью преобразования Фурье, получим

Y(ja) Q(jw)(l+i)-x(jco)i;

Q(3Q) Y(jto)/H(co). (2)

Подставляя выражение Q(jco) в формулу для Y(jb3), получим

Х1М -HM, (3)50

X(j(o) l + (o)

где H(i5) - передаточная функция полосового нерекурсивного фильтра, имеющего неравномерность в полосе про- 55 пускания 1 /«i, (оС 1) и значения весовых коэффициентов ho,...,h)i.

, Q

5

0

5

0

35

Ш

50

55

Рекурсивньй полосовой фильтр работает сл1гдующим образом, .

Отсчгт входного сигнала поступает через (М+3)-й умножитель 5.(М+3) на первый вычитатель 1, в котором он вы- читяется из выходного сигнала второго вычитателя 2. Выходной сигнал первого вычитателя 1 поступает через (М+1)-й умножитель 5.() в качестве сигнала Q(nT) на вход нерекурсивного фильтра, выполненного на блоках 4.1,...,4.М задержки, умножителях 5.1...5.М и М-входовом сумматоре 6. На выходе М-входового. сумматора 6 формируется сигнал Y (пТ), который суммируется в сумматоре 7 с выходным сигналом первого вычитателя 1 с образованием выходного сигнала Y(nT) рекурсивного полосового фильтра. Формула изобретения

-

1. Рекурсивный полосовой фильтр, содержащий первый вычитатель, М последовательно соединенных блоков задержки, где М - порядок рекурсивного полосового фильтра, М-умножителей, М-. входовой сумматор, i-й вход которого, где ,2,.. ., соединен через 1-й умножитель с выходом 1-го блока задержки, (М+1)-и умножит ель, вход которого соединен с выходом первого вычитателя, и последовательно соединенные (М+2)-й умножитель, сумматор и второй вычитатель, второй вход -. сумматора соединен с выходом р-го

(р ) блока задержки, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повыщения точности и стабильности характеристик, введены (М+3)-и умножитель, вход которого является вхо- дом рекурсивного полосового фильтра, и дополнительный сумматор, выход которого является выходом рекурсивного полосового фильтра, причем выход (М+3)-го умножителя соединен с вычитающим, входом первого вычитателя, суммирующий вход которого соединен с выходом второго вычитателя, выход (М+1)-го умножителя соединен с входом первого блока задержки, вход (M-f2)-ro умножителя соединен с выходом р-го блока задержки, а выход М- входового сумматора соединен с вычитающим входом второго вычитателя и первым входом дополнительного сумматора, второй вход которого подключен к выходу первого вычитателя.

31415196

2. Фильтр по П.1, о т л и гч а ю - равномерность передаточной функции щ и и с я тем, что (М+2)-й и ()-й рекурсивного полосового фильтра в по- умножители вьтолнены с коэффициентом |посе пропускания. умножения 1/et (), где l/et - не

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и может использоваться в спектральных анализаторах сигналов. Цель изобретения повьшение точности и стабильности х-к. Рекурсивный полосовой фильтр содержит вычитатели 1, 2, сумматор 3, М блоков задержки 4, М+3 умножителей 5, М-вхо- довый сумматор 6 и дополнительный сумматор 7. Блоки задержки 4, умножители 5 и М-входовый сумматор 6 образуют нерекурсивный фильтр. Выходной сигнал образуется при суммировании в сумматоре 7 выходного сигнала нерекурсивного фильтра с выходным сигналом вычитателя 1. Точность и стабильность х-к обеспечгшается введением (М+3)-го умножителя 5 и дополнитель- . ного сумматора 6. I з.п. ф-лы, 1 ил.