Программируемый трансверсальный фильтр

 

Изобретение относится к радиотехнике и может.использоваться в системах дискретной обработки информации . Цель изобретения - повышение точности фильтрации сигналов большой длительности. Сигналы с многоотводной линии задержки 1, на которую поступает входной сигнал, через |4 соответствующих перемножителей 2 поступают на сумматор 3. Блок 7 формирования тактовых импульсов вырабатывает адрес, по которому кз блока 6 постоянной памяти на соответствующие перемножители 2 поступают О или l, обеспечивая их работу в ключевом режиме. Сигнал с выхода сумматора 3 через интегратор 4 поступает на блок выборки-хранения . Работа блока 7 формирования тактовых импульсов, вырабатывающего импульсы для всех блоков программируемого трансверсального фильтра, поясняется чертежами.3 ил. i

COIO3 COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1218452 A

Ш4 Н 03 H 15/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ; г1 с . i11p g

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ д,"„,:" 13

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ИБЛНОТ»" . А

Ф (54) ПРОГРАММИРУЕМЫЙ TPAHCBEPCAtIbHblA ФИЛЬТР (57) Изобретение относится к радиотехнике и может, использоваться в системах дискретной обработки информации. Цель изобретения — повышение (21) 3751415/24-09 (22) 15.06.84 (46) 15.03.86. Бюл. Р 10 (71) Московский институт электронной техники (72) А.M. Ширяев (53) 621.396.6 (088.8) (56) Приборы с зарядовой связью

/Под. ред. М. Хоувза и Д. Моргана, M.: Энергоиздат, 1981. с. 212.

Патент Великобритании

1588610, кл. Н 03 Н 15/02, 1980. точности фильтрации сигналов большой длительности. Сигналы с многоотводной линии задержки 1, на которую поступает входной сигнал, через соответствующих перемножителей

2 поступают на сумматор 3. Блок 7 формирования тактовых импульсов вырабатывает адрес, по которому из блока 6 постоянной памяти на соответствующие перемножители 2 поступают "0" или "1", обеспечивая их работу в ключевом режиме. Сигнал с выхода сумматора 3 через интегратор

4 поступает на блок выборки-хранения. Работа блока 7 формирования тактовых импульсов, вырабатывающего импульсы для всех блоков программируемого трансверсального фильтра, поясняется чертежами.3 ил.

1218452

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах дискретной обработки информации.

Цель изобретения — повышение точности фильтрации сигналов большой длительности.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема программируемого трансверсального фильтра; на фиг. 2 — диаграммы, поясняющие его работу; на фиг. 3 — структурная электрическая схема блока формирования тактовых импульсов.

Программируемый трансверсальный фильтр содержит многоотводную линию 1 задержки, М перемножителей

2, сумматор 3, интегратор 4, блок

5 выборки-хранения, блок 6 постоянной памяти и блок 7 формирования тактовых импульсов, который состоит из генератора 8 тактовых импульсов, первого счетчика 9, К, дешифраторов 10, K.элементов И 11, элементы ИЛИ 12, второго счетчика 13, инвертора 14 и дополнительного элемента И 15.

Программируемый трансверсальный фильтр работает следующим образом.

Входной сигнал (фиг. 2а) поступает на многоотводную линию 1 задержки (фиг. 1), тактирование которой осуществляется блоком 7 формирования тактовых импульсов. Сигналы с ее отводов подаются на Й перемножителей 2 и далее на сумматор 3. Блок 7 формирования тактовых импульсов вырабатывает адрес, по которому из блока 6 постоянной памяти извлекается группа чисел — ноль или единица, поступающая на вторые входы соответствующих перемножителей 2. Если на вход перемножителя. 2 приходит едини— ца, то сигнал с соответствующего отвода многоотводной линии 1 задержки подается на вход сумматора 3, если ноль — то не подается. Перемножитель 2 при этом работает в ключевом режиме. Период дискретизации сигнала (фиг. 2б) разбивается на л несколько временных интервалов (фиг. 2в). Длительности соседних временных интервалов кратны двум, т.е. L„ + <(i = 2. Каждому временному интервалу соответствует свой адрес, вырабатываемый блоком 7. Блок

7 формирования тактовых импульсов (фиг. 3) для реализации точности, 20.ходом генератора 8 тактовых импульсов

45

5

15 соответствующей M двоичным разрядам, служащий одновременно для разбиения периода дискретизации на интервалы а также тактирования многоотвод" ной линии 1 задержки и выработки управляющих импульсов, поступающих на интегратор и блок выборки-хранения, работает следующим образом. Генератор 8 тактовых импульсов вырабатывает последовательность импульсов, поступающую на вход первого счетчика 9.

Дешифраторы 10 дешифрируют состояния счетчика 9: 0,2, 21,...,2м Информация в первом счетчике 9 периодически обновляется с периодом, равным

2 тактовых периода генератора 8. м

Сигналы с выходов дешифраторов 10 поступают на входы элементов И 11, вторые входы которых соединены с выПри этом на входе первого элемента

И 11 образуется сигнал выборки, посту пающий на управляющий вход блока 5 выборки-хранения (фиг. 1), а на выходе второго элемента И 11 — тактирующие импульсы (фиг. 2б), поступающие на тактовый вход линии задержки (фиг. 1). Импульсы с генератора 8 тактовых импульсов через инвертор.i4 поступают на вход дополнительного элемента И 15, второй вход которого соединен с выходом первого дешифратора 10. На выходе элемента И 15 обра- . зуется сигнал сброса, подающийся на вход сброса интегратора 4 (фиг. 1).

Выходы всех элементов И 11 (кроме первого) объединены с помощью элемента ИЛИ 12, а его выход соединен с входом второго счетчика 13, который и вырабатывает адрес, поступающий на адресные входы блока 6 постоянной памяти (фиг. 1). Информация с первого разряда второго счетчика 13 соответствует первому разряду адреса, информация с второго разряда — второму и т.д. Число разрядов L - второго счетчика 13 определяется по формуле L =: М и в случае необходимости округляется в большую сторону до ближайшего целого числа. Ввиду того, что промежуток времени между состояниями счетчика 2" и 2" в два раза меньше, чем промежуток времени между состояниями 2" и

2" при =0,1 М-З, адреса, формируемые вторым счетчиком 13, присутствуют на его выходах разное время. Смена адресов в течение одного

1218452 периода дискретизации происходит неравномерно, причем -й адрес присутствует на выходах второго счетчика 13 в два раза меньше времени, чем

J + 1-й. Таким образом, блок 7 вырабатывает периодическую последовательность адресов с периодом, равным периоду дискретизации. За один такой период смена адресов и извлечение информацни из блока 6 постоянной памя- 10 ти происходит столько раз, сколько -. имеется интервалов . Наибольшему временному интервалу соответствуют старшие разряды весовых коэффициентов фильтра, а наименьшему — млад- 15 шие. На интервале с„. из блока 6 постоянной памяти извлекаются и подаются на умножители 2 значения д -х, (разрядов) весовых коэффициентов. Величина j --ro весового коэффициента

4„ определяется отношением суммы временных интервалов, в течение которых на входе а --го перемножителя

2 присутствуют единицы, к сумме всех временных интервалов, равной перно- 25 ду дискретизации 1, т.е.

1 1

h, > а;„, (t, 30 где 1 - 1 — число временных интервалов, на которое разбит период

t j

-й разряд 1 -го весового коэффициента.

Сигнал с выхода сумматора 3 (фиг. 2г) поступает на интегратор 4, производящий интегрирование в тече: ние времени, равному периоду дискретизации 1 (фиг. 2д). В момент его окончания в соответствии с управляющим импульсом с выхода блока 7 осуществляется выборка сигнала с выхода интегратора 4 блоком 5 выборки-хранения, который хранит ее в течение сле- 4

45 дующего. периода дискретизации (фиг.2е) . а интегратор 4 в соответствии с управляющим импульсом, вырабатываемым блоком 7, устанавливается в исходное состояние (сбрасывается).

Повышение точности фильтра обусловлено тем, что величина весовых коэффициентов определяется как функция времени. Период дискретизации t разбивается на несколько интервалов L причем, как следует из укаэанной формулы, точность д определяется отношением минимального интервала к периоду дискретизации, т.е. d =

=,„; /t . Для достижения заданной точности достаточно разбить период на требуемое число интервалов (фиг. 2в). С увеличением их числа возрастает и точность.

Формула изобретения

Программируемый трансверсальный фильтр, содержащий многоотводную линию задержки, вход которой является входом программируемого трансверсального фильтра, N перемножителей. первые входы которых соединены с соответствующими отводами многоотводной линии задержки, сумматор, входы которого подключены к выходам соответствующих перемножителей, и блок постоянной памяти, выходы которого соединены с вторыми входами перемножителей соответственно, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности фильтрации сигналов большой длительности, в него введены последовательно соединенные интегратор, вход которого подключен к выходу сумматора, и блок выборки-хранения, выход которого является выходом программируемого транс- . версального фильтра, и блок формирования тактовых импульсов, адресные выходы которого подключены к соответствующим входам блока постоянной памяти, тактовый выход, управляющий выход и синхронизирующий выходы блока формирования тактовых импульсов соединены с тактовым входом линии задержки, с входом сброса интегратора и с входом управления блока выборки — хранения соответственно.

1218452

Составитель Ж. Григорьев

Техред О.Пеце Корректор E. Сирохман

Редактор Н. Ивьщкая

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 1138/бО Тираж 818

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5