Нелинейный цифровой фильтр

Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 11,871302(22) Заявлено 23,1179 (21) 2844178/18-09с присоединением заявки Йо(51)М. Кл, Н 03 Н 17/0 ударствеииый комитет СССР о делам изобретений и открытий(54) НЕЛИНЕЙНЫЙ ЦИФ ФИЛЕР сто- не Изобретение относится к измерительнои радиотехнике и может быть использовано при Фильтрации физического параметра, задаваемого цифровым кодом.По основному авт. св. 9 499 б 47 известен нелинейный цифровои Фильтр, содержащии последовательно соединенные блок сравнения, двустороннии ограничитель, сумматор и нерекурсивный Фильтр, выход которого подключен ко вторым входом блока сравнения и сумматора 13 Недостатком устройства является го относительно низкая точность измерений, обусловленная постоянством ерхнего и нижнего уровней двустооннего ограничителя. Например, в случае когда дисперсия потока измере ий повышается (что характерно для истем измерений дальности при увелиении ее среднего значения), реэульаты отдельных измерений могут выхоить эа верхнюю и нижнюю границы двутороннего ограничителя.Целью иэобре-,ения является повышеие точности фильтрации.Для этого в нелинейном цифровом ильтре, содержащем последовательно соединенные блок сравнения, дву роннии ограничитель, сумматор и рекурсивный фильтр, выход которого подключен ко вторым входам блока сравнения и сумматора, между выходом нерекурсицного фильтра и управлякщим входом двустороннего ограничителя включены последовательно генератор сигналов и дополнительный блок сравнения, между вторым входом которого и выходом двустороннего ограничителя включен квадратор.На чертеже представлена структурная электрическая схема нелинейного цифрового фильтра.Устройство содержит последовательно соединенные блок сравнения 1,двустороннии ограничитель 2, сумматор 3, нерекурсивный Фильтр 4, генератор сигналов 5 и дополнительный блок сравнения б, выход которого подклю.чен к управляющему входу двустороннего ограничителя 2, а также квадратор 7, вход которого подключен к выходу двустороннего ограничителя 2, а выход - ко второму входу блока сравнения б.Работает устройство следующим образом.871302 формула изобретения Составитель Т,АфанасьеваРедактор Л. утехина Техред М, Голинка Корректор С.Шомак Заказ 8454/28 Тираж 991 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППЙ "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 В установившемся режиме сигналырезультатов измерений через блоксравнения 1, ограничитель 2 и сумматор 3 поступают в нерекурсивныйфильтр 4, на выходе которого образуется скользящая интегральная оценкасреднего значения измеряемого параметра. При этом отрицательная обратная связь от фильтра 4 кблоку сравнения 1 компенсируется положительнойобратной связью от. фильтра 4 к сумма-тору 3. При появлении аномальных искажений измеряемого параметра ограничитель 2 ограничивает их сверху иснизу. Одновременно с этим в квадраторе 7 происходит оценка дисперсиирезультатов измерений с учетом исключений аномальных Ошибок. Среднее значение измеряемого параметра фильтра 4 поступает в генератор сигналов5, который вырабатывает априорно из, вестную величину дисперсии измерений щ,в зависимости от величины измеряемого параметРа (например, дисперсия измерения дальности существенно зависит от величины дальности),Сигналы с выхода квадратора 7 игенератора сигналов 5 сравниваются вблоке сравнения 6. Результат сравнения подается на управляющий вход 1ограничителя 2 для регулировки порогов ограничений. Если сигнал с выхода генератора сигналов 5 превышает сигнал с выхода квадратора 7, то абсолютные значения верхнего и нижнего порогов ограниче" ний увеличиваются, а в противном случае уменьшаются.Таким образом, обеспечивается адаптация порогов двустороннего ограничителя к переменной точности измерений, обусловленной измерениями величины измеряемого параметра,Нелинейный цифровой фильтр по авт. св. М 499647, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности фильтрации, между выходом нерекурсивного фильтра и управляющим.входом двустороннего ограничителя включены последовательно генератор сигналов и дополнительный блок сравнения, между вторым входом которого и выходом двустороннего ограничителя включен квадратор. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 499647, кл. Н 03 Н 7/28, 1976