Цифровой фильтр

 

Использование: радиотехника Для цифровой обработки сигналов. Сущность изобретения: цифровой фильтр содержит вход 1, формирователь 2 пачки импульсов, генератор 3 импульсов, блок 3 задания кодов, элементы И-НЕ 5, 6, 12, элементы И, 7, 8, 13-16, делитель 9 частоты с переменным коэффициентом деления, D-триггер 10. 3 ил.

СОК33 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л Н 03 Н 17/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4800001/09 (22) 15.01,90 (46) 07,04,93, Бюл. йг 13 (71) Арзамасское опытно-конструкторское бюро (72) О.В;Лебедев, В.В.Лебедев, Е.В,Левина и И,П.Понедельченко (56) Авторское свидетельство СССР

М 985939, кл, Н 03 Н 17/00, 1981.

„„ Ж„, 1807556 Al (54) ЦИФРОВОЙ ФИЛЬТР (57) Использование: радиотехника для цифровой обработки сигналов, Сущность изобретения: цифровой фильтр содержит вход

1, формирователь 2 пачки импульсов, генератор 3 импульсов, блок 3 задания кодов, элементы И вЂ” НЕ 5, 6, 12. элементы И, 7, 8, 13 — 16, делитель 9 частоты с переменным коэффициентом деления, 0-триггер 10, 3 ил.

1807556 изобретение относится к радиотехнике прохождение через него импульсов генераи может быть использовано для цифровой тора 3. обработки сигналов. Если последующий входной импульс поЦельизобретения — увеличениепомехо- явится на входе устройства через время, устойчивости. меньшее чем (N-п ) . Т, где N — емкость

На фиг. 1 приведена электрическая делителя 9; n1 — код, соответствующей часструктурная схема цифрового фильтра; на тоте среза ФВЧ; Т вЂ” период следования фиг. 2 — схема формирователя пачки импуль- импульсов генератора 3 (т.е, частота входносов; на фиг. 3 — временные диаграммы, по- госигналавысокая),топервыйимпульсфорясняющие его работу. мирователя пройдет через второй элемент

Цифровой фильтр (фиг, 1) содержит вход 13, т,x, íà его другом входе установлен уро1 цифрового фильтра, формирователь 2 пач- вень логического 1 с прямого выхода 0-тригки импульсов, генератор 3 импульсов, блок гера 10, и через четвертый элемент И 15, т,к, 3 задания кодов, первый 5 и второй 6 эле- íà его другом входе установлен уровень ломенты И вЂ” HE, первый 7 и шестой 8 элементы "5 гического 1 с выхода логического 1 с выхода

И, делитель 9 частоты с переменным коэф- третьего элемента И-HE 12, на входе котофициентом деления, 0-триггер 10, элемент рого присутствует уровень логического нуля

НЕ 11, третий элемент И вЂ” НЕ. 12, второй 13, с инверсного выхода D-триггера 10, т,е. в третий 14, четвертый 15 и пятый 16 элемен- импульсах появятся вставка на выходе ФВЧ ты И. и выходе полосового заграждающего фильФормирователь 2 пачки импульсов (фиг. тра (ПЗ Ф), 2) содержит D-триггеры 17-1...17-4. Через третий элемент И 14 импульс не

Цифровой фильтр работает следующим . пройдет, т,к. на одном из его входов присутобразом. ствуетуровень логического нуля синверсно;

При поступлении входного импульса со 25 ro выхода D-триггера 10. входа 1 (фиг. 3,а) на вход формирователя 2 Через пятый элемент И 16 импульс такна его выходах наблюдаются три импульса же не пройдет, т,к. на одном из его входов (фиг. 3, r,ä,е), формируемые в конце импуль-. присутствует уровень логического нуля с выса фиг. 3, в. хода элемента НЕ 11, на входе которого

Первый импульс (фиг. З,r), поступая на 30 присутствуетуровеньлогической единицы с первый входблока4задания кодов устанав- выхода "заем" делителя 9. ливает на его выходах код, соответствую- Если период следования входны имщий частоте среза фильтра верхних частот пульсов будет больше, чем (N-n>) Т, то при (ФВЧ), а псступая на первые входы второго, поступлении на суммирующий вход делитетретьего, четвертого и пятого элементов И 35 ля 9 (N-п ) импульсов на его выходе "Пере13 — 16 йроходит в зависимости от состояния нос" появится нулевой импульс который, делителя 9 и 0-триггера 10 на один из выхо- поступая на второй вход шестого элемента дов цифрового фильтра. И 8, проходит через него на вход предустаВторой импульс через шестой элемент новки делителя 9 и записывает в него код из

И 8 поступает на вход предустановки дели- 40 блока 4 задания кодов, соответствующий теля 9 и записывает в него код из блока 4, полосе пропускания ППФ, а поступая на соответствующий частоте среза фильтра С-вход 0-триггера 10, устанавливает его в верхних частот (ФВЧ), поступая íà S-вход нулевое состояние, т.к. íà его 0-входе по9-триггера 10 устанавливает его в единич- стоянно присутствует уровень логического ное состояние. нуля, Третий импульс, поступая на второй Сигнал с прямого выхода D-триггера 10, вход блока 4 задания кодов, устанавливает поступая на первый вход второго элемента на его выходах код, соответствующий поло- И-НЕ 6, запрещает прохождение через него се пропускания полосового пропускающего импульсов генератора 3 на суммирующий фильтра (ППФ). 50 вход делителя 9.

Уровень логической единицы с прямого Сигнал с инверсного выхода 0-триггера выхода D-триггера 10, поступая на первый 10, поступая на первый вход первого элевход второго элемента И-НЕ 6, разрешает, мента И вЂ” НЕ 5. разрешает прохо>кдение чепрохождение через него импульсов генера- рез него импульсов генератора 3 (которые, тора 3 (фиг. З,б) на суммирующий вход дели- 55 поступая на вход первого элемента И 7, протеля 9, выполненного, например, на основе ходят через него, т.к. на другом его входе реверсивного счетчика с предустановкой. имеется уровень логической единицы С выУровеньлогического нуля с инверсного хода "Заем" делителя 9) на вычитающий выхода триггера 10, поступая на первый вход двигателя 9, При поступлении на выч; вход первого элемента И вЂ” НЕ 5. запрещает тающий вход делителя 9 п импульсса (nz1807556 код, соответствующий полосе пропускания

ППФ) на его выходе "Заем" появится уровень логического нуля, который, поступая на первый вход первого элемента И 7. проходит через него на вычитающий вход делите- 5 ля 9 и производит его самоблокировку.

Если период следования входных импульсов Т х будет находиться в пределах (N п )Т < Тцх < (N п1)Т + 2Т, то импульс формирователя 2 будет проходить только 10 через третий элемент И 14, т.к. на других его входах будет присутствовать уровень логической единицы с инверсного выхода Dтриггера 10 и с выхода "Заем" делителя 9, т.е. импульс появится на выходе ППФ, Вто- 15 рой элемент И 13 будет закрыт по входу сигналом с прямого выхода 0-триггера 10.

Четвертый элемент И 15 будет закрыт по входу сигналом с выхода третьего элемента

И вЂ” НЕ 12. Пятый элемент И 16 будет закрыт 20 по входу сигналом с выхода элемента НЕ 11 на вход которого поступает уровень логической единицы с выхода "Заем" делителя 9.

Если период следования входных импульсов Твх будет соответствовать соотно- 25 шению (N — п)Т + п2Т < Т„, то импульс формирователя 2 будет проходить через четвертый элемент И 15, т.к. на его другом входе будет присутствовать уровень логической единицы с выхода третьего элемента 30

И вЂ” НЕ 12. Следовательно импульсы появятся на выходе ПЗФ и выходе ФНЧ. На выходе второго элемента И 13 импульс не появится, т,к. он будет закрыт по входу сигналом с прямого выхода 0-триггера 10. На выходе 35 третьего элемента И 14 импульс не появится, т,к. он будет закрыт по входу сигналом с выхода "Заем делителя 9.

Формула изобретения

Цифровой фильтр, содержащий первый 40 элемент И, делитель частоты с переменным коэффициентом деления, вычитающий вход которого соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом "Заем" делителя частоты с пере- 45 менным коэффициентом деления, генератор импульсов и второй. третий, четвертый и пятый элементы И, выходы которых являются соответственно выходами фильтра верхних частот, полосового пропускающего 50 фильтра, полосового заграждающего фильтра и фильтра нижних частот цифрового фильтра, при этом первый вход третьего элемента И соединен с выходом "заем" делителя частоты с переменным коэффициентом деления, отличающийся тем, что, с целью увеличения помехоустойчивости, введены формирователь пачки импульсов. стробирующий вход которого является входом цифрового фильтра. а синхронизирующий вход соединен с выходом генератора импульсов, блок задания кодов, первый вход которого соединен с первыми входами второго, четвертого и пятого элементов И, с вторым входом третьего элемента И с первым выходом формирователя пачки импульсов, второй выход которого соединен с вторым входом блока задания кодов, выход которого соединен с информационным входом делителя частоты с переменным коэффициентом деления, D-триггер, С-вход которого соединен с нулевой шиной, элемент НЕ, первый, второй и третий элементы

И-НЕ и шестой элемент И, первый вход которого соединен с S-входом D-триггера и с третьим выходом формирователя пачки импульсов, второй вход соединен с аыходом

"Перенос" делителя частоты с переменным коэффициентом деления и с С-входом Dтриггера, а выход соединен с установочным входом делителя частоты с переменным коэффициентом деления, вычитающий вход которого соединен с выходом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И вЂ” НЕ, первый вход которого соединен с выходом генератора импульсов и с первым входом второго элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с вторым входом второго элемента И. а инверсный выход — с первым входом третьего элемента И вЂ” НЕ, с третьим входом. третьего элемента И и с вторым входом ïåðвого элемента И вЂ” НЕ, приэтом выход "Заем" делителя частоты с переменным коэффициентом деления соединен с входом элемента

НЕ и с вторым входом третьего элемента

И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента И, выход инвертора соединен с вторым входом пятого элемента И, выход второго элемента И вЂ” НЕ соединен с суммирующим входом делителя с переменным коэффициентом деления, выход "Перенос" которого соединен с вторым входом шестого элемента И.

1807556

Составитель 3.Борисов

Техред М.Моргентал Корректор И.Муска

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 1п i

Заказ 1384 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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