Адаптивный фильтр

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 14977 51)4 Н 03 Н 21 0 ВСЕСОЮЗНАЯ ЯТЕНТНЗ Т: ЧЕСИ БИБЛ 40 ЕпЛОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ниельтр 54) АДАЛТИВНЫЙ ФИЛЬТР 7) Изобре относится к ради ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРМф 336769, кл. Н 03 Н 21/00, 1970. технике, Цель изобретения - повыше точности фильтрации. Адаптйвный фи содержит сумматор 1, регулируемые усилители 2 и 3, ЦАП 4 и 5, регулируемые делители 6 и 7 напряжения, и теграторы 8 и 9 и блок измерения (Б 10 периода опорного сигнала. Цель достигается путем повышения точност настройки фильтра на частоту сигнал Фильтр по п.2 ф-лы отличается выпол нением БИ 10, 1 з.п. ф-лы, 1 ил.3 149772Изобретение относится к радиотехнике и может быть испопьзовано дляфильтрации сигнала, функциональносвязанного с уровнем вибраций и дис 5баланса вращающихся объектов,Цель изобретения - повышение точности фильтрации путем повышенияточности настройки фильтра на частоту сигнала. 1 ОНа чертеже представлена электрическая структурная схема адаптивногофильтра,Лдаптивньй фильтр содержит сумматор 1, первый 2 и второй 3 регулируемые усилители, первый 4 и второй 5цифроаналоговые преобразователи (ЦАП),первый 6 и второй 7 регулируемые делители напряжения, первый 8 и второй9 интеграторы, блок 10 измерения периода опорного сигнала, содержащийФотоэлектронньй преобразователь 11,генератор 12 импульсов, синхронныйФормирователь 13 импульсов, ключ 14,счетчик 15, буферньй регистр 16 и дешифратор 17, сигнальный вход 18,вход 19 опорного сигнала, управляющий вход 20 и первый 21 и второй 22выходы,Лдаптивньй Фильтр работает следующим образом,При вращении исследуемого объектафотоэлектронным преобразователем 11воспринимается контрастная метка, нанесенная на поверхности обьекта.генератора 12 импульсы через ключ 14поступают на вход счетчика 15, выходкоторого соединен с информационнымвходом буферного регистра 16. По каждому псложительному перепаду сигнала 40фотоэл ктронного Формирователя 11синхропньй Формирователь 13, подключенный к .го выходу, Формирует короткий импульс синхронно с частотой генератора 12, По переднему фронту это- д 5го импульса происходит занесение инФормации со счетчика 15 в буферныйрегистр 16, а по заднему фронту - обнуление счетчика 15, На низких частотах, когда длительность периода велика и для измерения недостаточноразрядности счетчика 15, при появлении во всех его разрядах лог "1" навыходе дешифратора 17 появляется уровень лог, "0, при поступлении которого на управлякщий вход ключа 14 происхоцит запрещение прохождения импульсов на вход счетчика 15, В буферный регистр 16 при этом переписываются все единицы, и частота срезаадаптивного Фильтра по второму выходу 22, являющемуся выходом низкихчастот, устанавливается минимальновозможной и не изменяется до тех пор,пока частота вращения объекта не возрастет и период ее не войдет в диапазон измерения счетчика 15. Таким образом, на выходе буферного регистра16, являющемся выходом блока 10 измерения периода опорного сигнала,формируется сигнал, пропорциональныйпериоду опорного сигнала, частотакоторого пропорциональна частоте вращения объекта,Иследуемьй входной сигнал, в качестве которого может быть сигнал свыхода датчика дисбаланса или датчика вибрации, поступает на первьйвход сумматора 1, являющийся сигнальным входом адаптивного ильтра. Частота его настроики по первому выходу21, являюш муся выходом полосовогоФильтра, и частота среза Фильтра низких частот по второму выходу 22 определяется параметрами двух цепочек.Первая цепочка содержит первьй регулируемьй усилитель 2, первый ЦЛП 4,первый регулируемыи делитель 6, вто-рая - второй рег,лируемьй усилитель3, второй ЦЛП 5 и второй регулируем.лй делитель 7. Причем изменение со,ротивлений матриц второго ЦАП 5 ипервого ЦАП 4 происходит одновременно под управлением кода, поступающего с выхода буферного регистра 16блока 10 измерения периода опорногосигнала, а изменение коэффициентаделения управляемых делителей 6 и7 напряжения - под управлением сигнала, поступающего с управляющеговхода 20. При неизменном сигнале науправляющем входе 20 частота настройки полосового фильтра и частота среза фильтра низких частот может бытьравна частоте опорного сигнала приизменении последнего в широком диапазоне, определяемом разрядностью примененных первого и второго ЦАП 4 и5. Такой режим работы адаптивногофильтра может быть использован приизмерении сигнала дисбалансаПриэтом сдвиг фаз сигнала на входе и выходе фильтра остается постоянным вовсем диапазоне перестройки. Изменениеуправляющего сигнала на управляющемвходе 20 может в свою очередь в широких пределах сдвигать частоту наст514 ройки полосового фильтра и частоту среза фильтра низких частот относительно частоты опорного сигнала. Однако по-прежнему эта частота настройки изменяется синхронно с изменением частоты опорного сигнала, т.е. частоты вращения. Такой режим работы может быть полезен при измерении вибрации вращающегося объекта, так как дает возможность следить за амплитудами гармоник входного сигнала. формула изобретения Составитель Э,БорисовРедактор М,Петрова Техред Д,Олийнык Корректор Т.Малец Заказ 4455/54 Тираж 884 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, ЖРаушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагарина, 101 1. Адаптивный Фильтр, содержащий сумматор, вход которого является сигнальным входом адаптивного фильтра, а также первый и второй интеграторы, первый регулируемый делитель напряжения и первый регулируемый усилитель, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью повышения точности фильтрации путем повышения точности настройки фильтра на частоту сигнала в него введены блок измерения периода опорного сигнала, вход которого является входом опорного сигнала адаптивного фильтра, первый цифроаналоговый преобразователь, опорный вход которого соединен с выходом первого регулируемого усилителя и с входом первого регулируемого делителя напряжения, а выход соединен с управляющим входом первого регулируемого усилителя, сигнальный вход которого соединен с выходом сумматора, последовательно соединенные второй регулируемый усилитель, сигнальный вход которого соединен с выходом первого интегратора, являющимся первым выходом адаптивного фильтра и с вторым входом сумматора, и второй регулируе 977206мый делитель напряжения, выход которого соединен с входом второго интегратора, а управляющий вход соединен 5с управляющим входом первого регулируемого делителя и является управляющим входом адаптивного Фильтра, ивторой цифроаналоговый преобразователь, опорный вход которого соединенс выходом второго регулируемого уси,лителя, сигнальный вход соединен ссигнальным входом первого цифроаналогового преобразователя, и с выходомблока измерения периода опорного сигнала, а выход соединен с управляющимвходом второго регулируемого усилителя, выход второго интегратора, являющийся выходом адаптивного фильтра,соединен с третьим входом сумматора 20 а выход первого регулируемого делителя напряжения соединен с входом первого интегратора.2. Фильтр по и.1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что блок измерения 25 периода опорного сигнала содержит последовательно соединенные фотоэлектронный преобразователь, вход которого является входом блока измеренияпериода опорного сигнала, и синхронный формирователь импульсов, последовательно соединенные генератор импульсов, выход которого подключен квторому входу синхронного формирователя импульсов, ключ, счетчик и буФерный регистр, управляющий вход которого соединен с управлякнцим входомсчетчика и с выходом синхронного формирователя импульсов, а выход является выходом блока измерения периода 40 опорного сигнала, а также дешифратор,вход которого соединен с выходомсчетчика, а выход соединен с управляющим входом ключа