Цифровой фильтр Советский патент 1977 года по МПК H03H17/00 G06F17/17 

(54) ЦИФРОВОЙ ФИЛЬТР

Целью изобретения является расширение диапазона перестройки нри сохранении точности. Поставленная цель достигается тем., что в цифровой фильтр введены коммутатор и блок фиксации переполнения, при этом вход коммутатора соединен с выходом блока перемножения, выходы - с соответствующими входами накапливающего сумматора, а блок фиксации переполнения включен между выходом накапливающего сумматора и вторым входом запоминающего устройства.

Блок-схема предлагаемого цифрового фильтра приведена на чертеже.

Очередное значение входного сигнала (Хп) поступает в запоминающее устройство 1, в котором хранятся прошлые значения (Хп-г, Уп-г) входного И ВЫХОДНОГО сигналов. Одновременно в запоминающем устройстве 1 происходит стирание значений входного и выходного сигналов записанных в него соответственно yV-j-l и M-f-1 тактов иазад (Xn-N-i, ). Настоящее и прошлые значения входного сигнала, а также прошлые значения выходного сигнала последовательно поступают с выхода запоминающего устройства 1 в блок 2 перемножения, на второй вход которого синхронно подаются соответствующие коэффициенты из блока 3 хранения весовых коэффициентов. Настоящее и прошлые значения входного сигнала, умноженные на соответствующие коэффициенты (aiXn-i), через коммутатор 4 поступают поочередно с выхода блока 2 в младшие разряды накапливающего сумматора 5, в то время как прошлые значения выходного сигнала, умноженные на соответствующне коэффициенты, поступают в накапливающий сумматор 5 со сдвигом в сторону старших разрядов. Величина сдвига зависит от диапазона пропускаемых частот и изменяется при переходе с одного частотного диапазона на другой. Число, накопленное в сумматоре 5, подается в блок 6 фиксации переполнения, в котором проверяется, произошло или ие ироизошло переполнение разрядной сетки сумматора 5. Если переполнения не произошло, то накопленная сумма поступает на второй вход запоминаюшего устройства 1 и на выход цифрового фильтра. В случае переполнения разрядной сетки накапливающего сумматора 5 на второй вход запоминающего устройства 1 и выход цифрового фильтра поступает максимальное число, помещающееся в разрядную сетку запоминающего устройства 1. В следующем такте

весь цикл работы цифрового фильтра повторяется.

Таким образом, среднее значение чисел, записываемых в накапливающем сумматоре 5 и соответственно в запоминающем устройстве 1, сдвинуто в область более старших разрядов по сравиению с прототипом, что приводит к увеличению реального числа значащих разрядов запоминающего устройства 1 и, следовательно, повышению точности работы цифрового фильтра при той же разрядной сетке. Благодаря изменению величины сдвига коммутатором 4 точность работы цифрового фильтра не снижается при переходе с одного диапазона частот на другой, что существенно расширяет область использования фильтра.

Формула изобретения

Цифровой фильтр, содержащий блок хранения весовых коэффициентов, запоминающее устройство, блок перемножения и накапливающий сумматор, причем один вход запоминающего устройства является входом устройства, другой вход соединен с выходом

устройства, выход запоминающего устройства соединен с первым входом блока перемножения, второй вход которого соединен с блоком хранения весовых коэффициентов, о тличающийся тем, что, с целью расширения диапазона перестройки при сохранении точности, ,в цифровой фильтр введены коммутатор и блок фиксации переполнения, при этом вход коммутатора соединен с выходом блока перемноження, выходы - с соответствующими входами накапливающего сумматора, а блок фиксации переполнения включен между выходом накапливающего сумматора и вторым входом запоминающего устройства. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Гольденберг Л. М., Левчук Ю. П. и Поляк М. Н. Цифровые фильтры. «Связь, М., 1974.

2.Патент США № 3703632, кл. 235-152, 1972.