Адаптивный сглаживающий фильтр

 

Изобретение относится.к радиотехнике и может использоваться в системах автоматического регулирования. Цель изобретения - повышение точности фильтрации. Фильтр содержит блоки 1 и 2 вычитания, перемножители 3-6, интегрирующие усилители 7 - 10, детекторы 11 и 12 знака, элементы 13 и 14 задержки и масштабные усилители 15 и 16. Стабилизация динамических х-к фильтра и повышение точности его фильтрации обеспечиваются путем измерения текущего значения постоянной времени фильтра, сравнения этого значения с заданным значением постоянной времени в интегрирующем усилителе 8 и выдачи с его выхода управляющего сигнала. Этот сигнал устраняет разность между текущим и заданным значениями постоянной времени в перемножителе 3 путем изменения его коэффициента передачи, т.е. коэффициента передачи прямой цепи фильтра. 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 Н 03 Н 21/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ривб

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4280343/?4-09 (22) 07.07.87 (46) 07.02 ° 89. Бил. Р 5 (72) К.Г.Дорух и А П.Лорух (53) 62).396.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1003302, кл. Н 03 Н 21/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

N- 1226610,,кл. Н 03 Н 21/00, 1984. (54) АДАПТИВНЫЙ СГЛАЖИВАЮЩИЙ ФИЛЬТР (57) Изобретение относится.к радиотехнике и может использоваться в системах автоматического регулирования.

Цель изобретения — повыщение точности фильтрации. Фильтр содержит блоки

1 и 2 вычитания, перемножители 3 — 6, интегрирующие усилители 7 — 10, де„„SU„„1457146 . А1 текторы 11 и 12 знака, элементы 13 и 14 задержки и масщтабные усилители

15 и 16. Стабилизация динамических х-к фильтра и повыщение точности его фильтрации обеспечивавтся путем измерения текущего значения постоянной времени фильтра, сравнения этого значения с заданным значением постоянной времени в интегрирующем усилителе 8 и выдачи с его выхода управляющего сигнала. Этот сигнал устраняет разность между текущим и заданным значениями постоянной времени в перемножителе 3 путем изменения его коэффициента передачи, т.е. коэффициента передачи прямой цепи фильтра.

1 ил.

1457! 46

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах автоматического регулирования.

Цель изобретения — повьппение точ5 ности фильтрации.

На чертеже представлена электрическая структурная схема адаптивного сглаживающего фильтра, Адаптивный сглаживающий фильтр, !0 содержит первый и второй блоки 1 и

2 вычитания, третий, первый, второй и четвертый перемножители 3 - 6, первый, ° четвертый, третий и второй интегрирующие усилители 7 — 10 пер- !5 вый и второй детекторы 11 и 12 знака, первый и второй элементы 13 и 14 задержки, первый и второй масштабные усилители 15 и 16, вход, выход и управляющий вход 17 — 19 адаптивного 20 сглаживающего фильтра.

Адаптивный сглаживающий фильтр работает следующим образом.

Входной сигнал с входа 17 поступает на первый вход первого блока 1 вычитания, в котором из него вычитается выходной сигнал с выхода 18, поступающий с выхода первого интегрирующего усилителя 7, и получаемая разность поступает на первые входы 30 третьего и четвертого перемножителей

3 и 6 и на выход первого детектора

j1. На выходе первого интегрирующего усилителя 7 формируется сглаженный сигнал, который поступает на выход 18.

На выходе первого детектора 11 сигнал равен +1 либо -1. Этот сигнал поступает на вход первого элемента

13 задержки и на второй вход первого 40 перемножителя 4, В первом перемножителе 4 сигнал с выхода первого детектора 11 перемножается со своей копией, задержанной первым элементом

13 на время задержки и поступающей 45 на его первый вход, Сигнал на выходе первого перемножителя 4 равен +1,если сомножители одного знака, и -1, если они разного знака, Этот сигнал масштабируется первым масштабным уси-50 лителем 15 и поступает на первый вход второго блока 2 вычитания, Сигнал скорости изменения сглаженного сигнала формируется на выходе первого интегрирующего усилителя 7, Это сигнал аналогично сигналу с выхода первого блока 1 обрабатывает. ся вторым детектором 12, вторым элементом 14 задержки и вторым перемножителем 5, масштабируется вторым масштабным усилителем 16 и поступает на вычитающий вход второго блока 2.

Второй блок 2 совместно с вторым интегрирующим усилителем 10, с учетом отрицательной обратной связи с выхода второго интегрирующего усилителя 10 по вычитающему входу второго блока 2, образует сглаживающий фильтр. На выходе второго интегрирующего усилителя 10 формируется сглаженная разность выходных сигналов первого и второго масштабных усилителей .15 и 16.

Стабилизация динамических характеристик фильтра и повьппение точности его фильтрации обеспечивается путем измерения текущего значения постоянной времени, сравнения этого значения с заданным значением постоянной времени в третьем интегрирующем усилителе 8 и выдачи с его выхода управляющего сигнала для устранения разности между текущим и заданным значениями постоянной времени в третьем перемножителе 3 для изменения коэффициента его передачи перемножителя, т.е. коэффициента передачи прямой цепи адаптивного сглаживающего фильтра, формула изобретения

Адаптивный сглаживающий фильтр, содержащий последовательно соединенные первый блок вычитания, первый вход которого является входом адаптивного сглаживающего фильтра, первый детектор знака, первый элемент задержки и первый перемножитель,второй вход которого соединен е выходом первого детектора знака, последовательно соединенные второй детектор знака, второй элемент задержки и второй перемножитель, второй вход которого соединен с выходом второго детектора знака, последовательно соединенные третий перемножитель, вход которого соединен с выходом первого блока вычитания„ и первый интегрирующий усилитель, выход которого соединен с вторым входом первого блока вычитания и является выходом адаптивного сглаживающего фильтра, второй интегрирующий усилитель, последовательно соединенные четвертый перемножитель, вход которого соединен с выходом первого блока вычитания,тре714á

Составитель Э,Борисов

Техред M.яндык

Редактор A.Âîðoâè÷

Корректор В. Бутяга

Заказ 7493/57 Тираж 879 Подписное

ВННН 1Н Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-по:и графическое предприятие, r. Ужгород, ч. Проектная, 3

145 тий интегрирующий усилитель, второй вход которого соединен с выходом третьего перемножителя, и четвертый интегрируюший усилитель, первый вход которого объединен с вторым входом четвертого перемножителя, второй вход является управляющим входом адаптивного сглаживающего фильтра, а выход соединен с вторым входом третьего перемножителя, первый и второй масштабные усилители и второй блок вычитания, первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго масштабных усилителей, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности фильтрапии, входы первого и второго масштабных усилителей соединены с выходами соответственно первого и второго перемножителей, вход второго интегрирующего усилителя соединен с выходом второго бло10 ка вычитания, выход — с третьими входами второго блока вычитания и четвертого интегрирующего усилителя, а вход второго детектора знака соединен с выходом третьего перемножи15 теля.