Аналого-цифровой фильтр

О П И С А Н И Е (и) 4657ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик,51) М, Кл. Н Государственный комите Совета Министров СССР ло делам изобретенийи открытий Опубликовано 30.03.7 Дата опубликования юллетень1) Заявитель й гидрофизический институт АН Украинской ССР ОЙ ФИЛЬТР АНАЛОГО-ЦИ Изобретение относится к области вычислительной техники и может использоваться приселективной обработке данных, представленных как в цифровой, так и в аналоговой форме, а также при статистической обработке 5данных, в измерительных системах для изменения или компенсации частотных свойств системы,Известно устройство, состоящее из блоковпамяти, содержащих схемы выборки, преобразователей аналог - код и код - аналог,блоков вероятностного округления, блоковматричного умножения, сумматоров, блока динамической памяти и блока управления.В основу работы известного устройства положен ы аналоговые способы выполненияарифметических операций, в результате чегорезко сужается частотный диапазон обрабатываемых сигналов.Цель изобретения - увеличение быстродействия и диапазона частот входного сигнала,Это достигается тем, что в предлагаемоманалого-цифровом фильтре сигнал поступаегчерез преобразователь аналог - код или непосредственно на один из входов первого сумматора, другой вход которого подключен квыходу первого блока матричного умножения,одним из входов через первый блок вероятностного округления соединенного с блокомпамяти, другим через второй блок вероятност ного округления - с выходом блока динамической памяти, а непосредственно - с одним из входов второго блока матричного умножения, другие входы которого через третий блок вероятностного округления соединены с выходом блока памяти и непосредственно с выходом первого сумматора, который подключен к входу блока динамической памяти, при этом выход второго блока матричного умножения соединен с преобразователем код - аналог через второй сумматор.На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого аналого-цифрового фильтра.Схема содержит блоки памяти 1 и 2 со схемой выборки для хранения и выдачи значений коэффициентов фильтра а; и 0 преобразователь аналог в к 3; блоки 4, 5 и 6 вероятностного округления Й-разрядных чисел до 1-разрядных; блок управления 7, который представляет собой генератор тактовых импульсов и распределитель импульсов на тп+2 выходов (тп - параметр фильтра); блоки 8 и 9 матричного умножения двух 1-разрядных (матричный дешифратор-шифратор двух 1-разрядных чисел в одно 21-разрядное); сумматоры 10 и 11 параллельного типа на п.разрядов (и = 21+ 5; счет результата осуществляется со старших Й разрядов); блок 12 динамической памяти (Й сдвиговых регистров,орректоры: А. Степановаи Л, Котова едактор Е. Караулова Изд.1312Государственного по делам изо Москва, Ж,испо аказ 13,11 ИИП пография, пр. Сапунова,каждый на т разрядов); преобразователь код в анал 13.Аналого-цифровой фильтр работает следующим образом.На вход Х, если сигнал аналоговый, или Х(п), если сигнал цифровой, подается очередное значение входного сигнала. При этом он суммируется в сумматоре 10 параллельного типа с ранее имевшимся в нем числом. Результат поступает в первые ячейки блока 12 динамической памяти и одновременно в блок 9 матричного умножения, где умножается с нулевым коэффициентом, взятым из блока памяти 2 и округленным в блоке 6 вероятностного округления, Затем начинается циклическое продвижение информации в блоке 12 динамической памяти, при котором на умножение в блоки 8 и 9 матричного умножения (после округления) последовательно поступают все числа, хранящиеся в блоке 12 динамической памяти. Последнее число переходит в т-ю ячейку, а первая ячейка остается незаполненной. Указанные числа умножаются одновременно на коэффициенты О; (результат заносится в сумматор 10) и на коэффициенты а; (результат заносится в сумматор 11). После окончания процедуры умножения и суммирования из сумматора 11 считывается очередное выходное значение уже отфильтрованного сигнала либо в цифровой форме У(п), либо в аналоговой 1.Если взять коэффициенты Ь; равными нулю, то устройство выполняет функции нерекурсивного фильтра. При использовании элементов 4с верхней частотой переключения, равной , скорость подачи сигналов Р на вход устройства равна/т. Предмет изобретения Аналого-цифровой фильтр, состоящий изблоков памяти, содержащих схемы выборки, 10 преобразователей аналог в к и код в аналог, блоков вероятностного округления, блоков матричного умножения, сумматоров, блока динамической памяти и блока управления, отличающийся тем, что, с целью увели чения быстродействия и диапазона частотвходного сигнала, сигнал поступает через преобразователь аналог в к или непосредственно на один из входов первого сумматора, другой вход которого подключен к выходу 20 первого блока матричного умножения, однимиз входов через первый блок вероятностного округления соединенного с блоком памяти, другим через второй блок вероятностного округления - с выходом блока динамической 25 памяти, а непосредственно - с одним из входов второго блока матричного умножения, другие входы которого через третий блок вероятностного округления соединены с выходом блока памяти и непосредственно с выходом 30 первого сумматора, который подключен к входу блока динамической памяти, при этом выход второго блока матричного умножения соединен с преобразователем код в анал через второй сумматор. Тираж 902омитета Совета Министров СССРетений и открытийаушская наб д. 45