Усредняющий фильтр

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 19) (И) 151) 4 Н 03 Н 7/30 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ ЕЛЬСТВУ(21) 37440 (22) 07.06 (46) 07,02 (71) Талли 24-09 54) У 57) И РЕДНЯЮЩИЙ ФИЛЬТ обретение относ Цель изобрете амич. диапазона М усредняющих з из линии 4 зад новь введены мул 3 формирования 1 ил.87, Бюл,ский полит и и ини иче ержит тоящи ст В. амаа(5 (5 кл ьтиплексор актовых им тора. и бло пульс 844,лик. 7/3 72) Г. П 3) 621.3 6) Патен Н 03 Н Патент л. Н 03 Н публик. 1х; =х;, +х, 1Изобретение относится к областирадиотехники и может быть использовано в системах обработки информации,Цель изобретения - расширениединамического диапазона.На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема усредняющегофильтра.Усредняющий фильтр содержит Мусредняющих звеньев 1, мультиплексор2 и блок 3 формирования тактовых импульсов. Усредняющие звенья 1 состоят.из линии 4 задержки и сумматора 5.Усредняющий фильтр работает следующим образом,Входной сигнал 1 поступает насигнальный вход первого усредняющегозвена 1.1, где происходит усреднениесигнала в течение времени, определенного временем задержки появленияпервого стробирующего сигнала с первого выхода 1 блока 3 формированийтактовых импульсов, Входной сигналкаждого последующего -го (где1,2М) усредняющего звена 1снимается с выхода предыдущего (х 1)-о усредняющего звена 1 и усредняется в течение времени задержки появления стробирующего сигнала с -гоФвыхода блока 3 формирования тактовыхимпульсов, На входы мультиплексора 2поступает усредненный дискретизированный сигнал с разной глубиной усреднения, На выход усредняющего Фильтра поступает сигнал степенью усреднения, зависящей от сигнала на входеуправления мультиплексора 2 и алгоритма усреднения, задаваемого блоком3 формирования тактовых импульсов.При этом в процессе усреднения выборглубины усреднения осуществляется свысокой скоростью.Усредняющий фильтр имеет алгоритм.текущего усреднения значений х(С)измеряемой величины вида у(С, +Т) х(С)Ы, (1) агде у(С +Т) - выходной сигнал усредняющего .фильтра;х(С) - входной сигнал усредняющего фильтраимеющий интервал Т единственным параметром усреднения. 2 В условии дискретизации цифровой эквивалент алгоритма имеет вид,( 7 - тактовый интервал) характеризуется порядком К разностного уравнения фильтра (2).При выполнении блока 3 формирования тактовых импульсов в виде двоичного пересчетного устройства, например счетчика импульсов, и цифровомвходном сигнале усредняющий фильтрбудет работать следующим образом.Если дискретные отсчеты входногоо асигнала обозначить х хнатактах= 1,2 то первое усред няющее звено 1.1 задержит сигнал наодин такт, поэтому выходные сигналысумматора 5 этого усредняющего звена1 будут равны Деление этого сигнала осуществляется сдвинутым соединением на один двоичный разряд выхода данного усред няющего звена. 1.1 со входом последующего 1.2. В итоге имеем среднее значение двух соседних отсчетов входного сигнала (глубина усреднения 1 такт)Второе усредняющее звено 1.2 задер О живает сигнал за два такта, поэтому сигнал на его выходе равен 11 1 а45+х;, +х;). 1Тем самым получим усредненный на 4 такта сигнал на выходе сумматора 5 5 О второго усредняющего звена 1,2,Выходной сигнал третьего усредняющего звена 1.3, имеющего задержкуона 2 = 4 такта, равен 5512 1 а о х = - (х; +х) = - (х;, +х) зи соответствует усредненному на 21,288900 В общем случае 1-е звено 1 имеет1-1задержку на 2 тактов и выходнойсигнал этого звена равен усредняющего звена, а вход первогоусредняющего звена - входом усредняющего фильтра, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширениядинамического диапазона, введенымультиплексор, входы которого подключены к выходам соответствующих усредняющих звеньев и блок формированиятактовых импульсов, выходы которого 10 соединены с соответствующими входамиуправления усредняющих звеньев, первый и второй входы сумматоров каждого усредняющего звена подключены квходу и выходу линии задержки соот ветственно, вход стробирования сумматора является входом управленияусредняющего звена, а выход мультиплексора - выходом усредняющего фильтра. х = - (х., + х ) 1 2= - , (х, -(2 - ) х; ),что соответствует усредненному на2 тактов входному сигналу. Формула изобретения Усредняющий фильтр, содержащий М последовательно соединенных усредняющих звеньев, каждое из которых состоит из линии задержки и сумматора, вход лиКии задержки и выход сумматора являются входом и выходом Составитель А. Осипович1Редактор А. Петров Техред Л.Сердюкова Корректор Н. Король.Заказ 7823/58 Тираж 922 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4