Устройство для фильтрации сигналов Советский патент 1988 года по МПК H03H11/00 

(Л

00

00

(X)

И «)Г||ич i-iiik DTiioi M ii, я к )алиотех11ике и можем Г)ып. иепол1.;5ован() для фи/илра- ции с Я |;,:. 1,1 1) условиях . 1ЬС ны помех

11 (j)Op--i; i: :H. iillV CI . 1аЖ1 ННОГ() II poi lio i;i ВХОД- МО I о i 11 . 1, ::1.

i l.v,ii, )|1( теиия iioBbiiiJt Hue точности фи ч. ji.iiuU в ус.ювиях дейсгвия импульсных

чертеже 11редс1авле)1а электрическая I . :.рная схема усгрслк тка д:1Я фил1)- , , lOiiK сигналов.

л iройство для фильтрации сигналов Г1,.л11 трс тий блок вычитания, нелине - Hi,iii нре образователь 2, iiepBhiii сумма- Mjp 3, 11ерЫ)1Й инте1 ратор 4, iiepBbiii уси,:|И- ie.li. о, нерный блок () вычитания, втop(JЙ уси.1итель 7. BTOpoii интегратор 8, второй б,ок ) вычитания, второй сумматор 10.

N ci pniicTBo работает с, 1едук) образом.

Па вход третьего б.юка 1 вычитания Подается входной сигна;: х(1), из которого в1)1ЧИ1аегся опенка сигнала с выхода В1()К)1() б.юка 9. С, выхода нервого б.юка 1 сигна.1 6 (1) (t) y(t) paccoi-ласования ностунает на вход не.лииейного нреобразо- ваге.и 2. а.и оритм ||реоб()азо и1ния которого ВЫГ.1ЯДИЧ 1.1едук)1инм образом:

|

|1

Н|)И Н)И

|(t:i, А; |Mt),

гдеуП) вьгходнои сигнал 11е;1инейного нреобраз()вате.тя 2; Л за.танный порог О1 раничения.

В|)1Х()дн)11 CHI нал Y(U нелинейного преоб- разовагеля 2 посгунае на первый сумми- )Н1ий вход нервого счм.макэра 3, на второй суммнруюший вход которого иодается сигнал y(t) с В1)хода EiTopoic) блока 9. Полученный , 7()4-(П подвергается обработке в .1инейн()11 части устройства в составе ш рвок) 4 и второго 8 )1)1теграто)ов и первой Г| и рлорого 9 б. юков вычитания, нере- даточная фу| Ки;1Я которой имеет вид (нри Ko-)(j)(f)M Uit4ri4 .С1 . 1ения н( |1во| о уси.пителя 5, равном ди м)

Н(Р)

I де Г постоянная времени перво Ч) 4 и вто- poid 8 ин i erpaTopoB, д,:1я (|1ормиропания о11,ег;к|| (ходнш о ciirii;i. ia v(t) ;:

ЛР)- К

Т, (Т.,+ 1)

где к к(Г:(фф|1циент усиления вт орого уси- .1ите. 1Я 7.

;:;1Я ф()вання оценки скор(дти z.(t) изме нения опенки входного ciiina. ia //(7i.

К отс Л С1вие имиу. П.сных чпмех или на входном си1Ч1а. х(11 He. i ине11Н)1Й нреобразователь 2 работает в линейной зоне, поьто.му

Vn)x(t) -y(t ) и соответственно

y{t)+y(t)x/t)

При наличии импульсных помех или сбоев

иного рода во входном сигнале х() сигнал

F(/I рассогласования превышает заданный

порог Л и выходной сигнал (0 нелинейHOI о преобразователя 2 становится тождественен НУЛЮ, и уже сигнал

15

7(/)+/у(/)у1/)

нодлежит обработке в линейной части устройства, формируя тем самым оценку входного сигнала y(t на выходе устройства, экстраполированного по оценке z(t} скорости его изменения.

Кроме того, на выходе второго сумматора 10 получается значение прогноза сигнала y(t) по оценке его скорости за время т

y(/ + T))-f Z(/)T

нри условии, что коэффициент К второго усилителя принимает значение

как при наличии импульсных помех или сбоев во входном сигнале х(г), так и в их отсутствии.

Формула изобретения

5

Устройство ;и 1я фильтрации сигна. юв, содержащее нос.тедовате.чьно соединенные первый сумматор и нервый интегратор, выход которого соединен с вычитающим входом нервюго сумматора, первый блок вьзшитания, вт(;рой интегратор, выход которого соединен с другим входом первогс) б;1ока выч)гтания, и второй блок вычитания,

5 выход которого является первым выходом устройства для фильтрации сигналов, а также первый усилитель, вход которого соединен с выходом первого интегратора, а выход соединен с первым входом второго блока вычитания, отличающееся тем, что,

0 с целью повышения точности фильтрации в условиях действия импу.1ьсных помех, введены последовательно соединенные третий блок вычитания, первый вход которого является входом устройства для фи.1ьтра- нии сигналов, и нелинейный нреобразова- тели, выход которого соединен с первым суммирующим входом первого сумматора, а гакже последовательно соединенные второй

1418890

34

усилитель, вход которого соединен с выхо-м выход является вторым выходом уст- дом первого блока вычитания, и второйройства для фильтрации сигналов, при утом сумматор, второй вход которого, второйвыходы первогч) и второго интеграторов вход третьего блока вычитания, второй сум-соединены с вторыми входами соответ- мирующий вход первого сумматора соеди-. ственно иервого и вто|)ог() б.юков вычинены с выходом второго блока вычитания,тания.