Цифровой согласованный фильтр Советский патент 1979 года по МПК H03H7/00 

(54) ЦИФРОВОЙ СОГМСОВАННЫЙ ФИЛЬТР

. .: . I

Изобретение относится к радиоэлектронике преимущественно к радиотехническим системам, и может быть использовано при обработке сложных фазоманипулированных сигналов.

В современных радиотехнических системах широко используются фазома1пгаулированИые сигналы, Для обработки которых применяются цифровые фильтры с бинарным квантованием амплитуды входного сигнала.

Известен цифровой фильтр, содеряаадий сумматор, квантователь, регистр сдвига и весовой сумматор 1..

Однако, в данном устройстве линеаризация квантователя приводит к ухудшению выходного отношения сигнал/шум.

Известен цифровой согласованный фильтр, содержащий сумматор, первый вход которого соединен с входной игиной, выход через квантователь - с входом регистра сдвига, тактовые входы которого подключены к шине тактового питания, а разрядные выходы - к входам весового сумматора, и генератор шума 2.

В данном устройстве линеаризация приводит к ухудшению отношения сигнал/ujyM, так как

дополнительньгй линеаризующий шум проходит, |На выход фильтра и маскирует сигнал, что, в свою очередь, снижает помехоустойчивость устройства. : :.:... . .

Целью изобретения является повышение помехоустойчивое™.

Для этого в цифровой согласованный фильтр, содержащий сумматор, первый вход которого соединен с входной шиной, выход через квантователь - с входом,регистра сдвига, тактовые входы которого подключены к шине тактового питания; а разрядные выходы - к входам весового сзтиматора, и генератор шума, введены сгробируемые каскады, вьшрямитель, инвертор и счетный Tpinfep, счетный вход которого подключен к шине тактового питания, а выходы к первым входам стробируемых каскадов, выходы которых соединены с вторым выходом сумматора, второй вход первого стробируемого каскада подключен к первому выходу выпрямителя, а второй вход второго стробируемого каскада через инвертор - к второму выходу вьшрямитеяя, вход которого подключен к вы|ходу генератора шума. 3 На чертеже представлена структурная электрическая схема цифрового .согласованного фильтра Устройство содержит сумматор 1, квантователь 2, регистр сдвига 3, весовой сумматор 4, генератор шума 5, стробируемые каскады 6 и 7, инвертор 8, двухполупериодный выпрямитель 9, J -К-триггер 10.. Устройство работает следующим образом. Полезный сигнал поступает на вход сумматора 1, на второй вход которого поступает дополнительное напряжение. Смесь сигнала и допбйнительного нап{)яжения поступает на квантователь 2 и с его выхода идет на вход регистра сдвига 3. Здесь же под дейстййем тйКТбвых происходит временное квантование и продвижение информация от разряда к разряду. Дополнительное напряжение с изменяющимся по меандру знаком формируется путем двухполупериодйого выпрямления напряжения, поступающего с ген1ератора шума 5 на выпрямитель 9. Напряжение с выпрямителя 9 расщеп тйётся на два канала, в одном из которых установлен инвертор 8. Инвертированный и неийвертированный шум поступает на два стробируемых, каскада 6 и 7, пропускающих попере менно прямой и инвертированный шум на вход сумматора 1. В качестве стробИрующих импуль сов используются Q и Q выходыЗ-К-триггера 10, на счетный вход которого поступают i тактовые импульсы. Таким образом основным преимуществом устройства является повьпиение помехоустойчивости за счет снижения энергетических потерь с язаннь1Х с введетшем дополнительного линеариз1фу1ощего напряжения Например, для шума, ; йолучё1Шог6 из f армоИйческого напряжения с периодом, ;не кратным At , энергетический выигрыш составляет 2,1 дБ. Дополнительные затраты оборудования невелики и включают двухполупериодный выпрямитель, триггер и два стробируёмых каскада. Формула изобретения Цифровой согласованный фильтр, содержащий сумматор, первый вход которого соединен с входной шиной, выход через квантователь с входом регистра сдвига, тактовые входы которого подключены к шине тактового питания, а разрядные выходы - к входам весового сумматора, и генератор шума, о т л и ч а.ю щ и и с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введены стробируемые каскады, выпрямитель, инвертор и счетный триггер, счетный вход которого подключение шине тактового питания, а выходы - к первым входам стробируёмых каскадов, выходы которых соединены с вторым выходом сумматора, второй вход первого стробируемого каскада подключен к первому выходу выпрямителя, а второй вход второго стробируемого каскада через инвертор - к второму выходу выпрямителя, вход которого подключен к выходу генератора шума. Источники информации, Принятые во внимание при экспертизе 1.Патент СЖ N 3918054, кл. 343-5 DP, 1975. 2.Кан. Характеристики цифрового согласованного фильтра при неизвестной помехе. Зарубежная радиоэлектроника, 1972, № 11, с.22 (прототип).