Нелинейный цифровой фильтр Советский патент 1981 года по МПК H03H17/04 

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при фильтрации результатов измерений физического параметра, выраженных цифровым кодом. По основному авт.св. 499647 известен нелинейный цифровой фильтр, содержащий последовательно соединенные блок сравнения, двусторонний ограничитель, сумматор и нерекурсивный фильтр, выход которого подключен к другим входам блока сравнения и сумматора t4 Недостатком устройства является недостаточная точность фильтрации результатов измерений физического па раметра, относительно быстро изменяю щегося во .времени. Целью изобретения является повышение точности фильтрации. Для этого в нелинейный цифровой фильтр, содержащий последовательно соединенные блок сравнения, двусторонний ограничитель, сумматор и нерекурсивный фильтр, выход которого подключен к другим входам блока срав нения и сумматора, между выходом двустороннего ограничителя и управляющим входом нерекурсивного фильтра включены последовательно дополнитель ные нерекурсивный фильтр и двусторонний ограничитель. На чертеже представлена структурная электрическая схема нелинейного цифрового фильтра. Устройство содержит последовательно соединенные блок сравнения 1,двусторонний ограничитель 2, сумматор 3, нерекурсивный фильтр 4, выход которого подключен ко вторым входам блока сравнения 1 и сумматора 3, а также последовательно соединенные дополнительный нерекурсивный фильтр 5, вход которого подключен ко воторому выходу ограничителя 2, и дополнительный двусторонний ограничитель 6-, выход которого подключен к управляющему входу нерекурсивного фильтра 4. Работает устройство следующим образом. В установившемся режиме при отсутствии случайных искажений отрицательная обратная связь от фильтра 4 к блоку сравнения 1 компенсируется положительной обратной связью от фильтра 4 к сумматору 3. При наличии аномальных искажений ограничитель 2 существенно уменьшает эти искажения) ограничивая их сверху и снизу. При этом фильтр 4 имеет m регистров для

записи результатов последовательных во времени измерений с целью их усреднения.

Одновременно с этим сигналы с выхода ограничителя 2, которые являются результатами оценок приращений параметра, поступают в филЬтр 5, в котором производится усреднение оцейок приращении. Таким образом, сигнал на выходе фильтра 5 представляет собой оценку дифференциала измеряемого параметра во времени, т.е. оценку скорости изменений величины параметра во времени. Сигнал с выхода фильтра 5 поступает в ограничитель 6. Если его величина превышает верхний или нижний пороги ограничителя, т.е. если скорость измерения параметра превышает допустимые пределы,то с выхода ограничителя 6 подается сигнал в нерекурсивный фильтр 4.По этому сигналу уменьшается число регистров фильтра 4, которые задействованы при оценке параметра. Это позволяет исключить влияние существенных изменений во времени измеряемого параметра на точность его оценг ки.

Формула изобретения

Нелинейный цифровой фильтр по авт. св. 499647, отличающийся тем, что, с целью повышения точности фильтрации, между выходом двустороннего ограничителя и управляющим входом нерекурсивного , фильтра включены .последовательно до5 полчительные нерекурсивный фильтр и двусторонний ограничитель.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 499647, кл. Н 03 Н 7/28, 1976 (прототип ).