ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1510071 19) Я 7/О 4 Е ИЗ СА Б, 3 ЮТОРСНОМУ ТЕЛЬС 8. 8)идетельство СС 03 Н 17/06, 19 н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Кузнецкий металлургический комбинат им. В.И. Ленина и Сибирскийметаллургический институт им. СергоОрджоникидзе(56) Авторское св СР(57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - упрощение интерполирующего фильтра, который содержит фильтры 1 и 8.нижнихчастот, масштабирующие блоки.(МБ)2, 3, 7, 9 .и 10, блоки вычитания4, 6 и 11 и блок задержки 5. В даном фильтре путем алгебраическогосуммирования элементарных, в частности экспоненциальных ф-ций, смещенных одна отнвсительно другой на требуемое время Г, обеспечивается получение усеченной импульсной х-киэтого фильтра. Так фильтром 1 и МБ 2реализуется первая экспонента, афильтром 8 и МБ 9 - вторая. экспонента.Значения коэф. МБ 2 и 9 подбираютсятак, чтобы в начальный момент разность сигналов, поступивших на блоквычитания 11, точнее соответствоваланачальному значению желаемой импульсной х-ки. Фильтром 1 и МБ 2 и 3 реализуется третья экспонента, а фильтром 8 и МБ 9 и 10 - четвертая экспонента. При этом коэф. МБЗ и 10подбираются так, чтобы сигнал, равныйразности двух последних экспонент,полученный в блоке вычитания 4 изадержанный в блоке задержки 5, полностью соответствовал сигналу, поступившему на блок вычитания 6. Этимосуществляется усечение импульснойх-ки, начиная с требуемого моментавремени. Значение коэф. МБ 7 подбирается так, чтобы общий коэф. передачи фильтра быч равен единице. Этообеспечивает несмещенность выходногосигнала фильтра. 1 ил.151007Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано длязапаздывающего выделения полезнойнизкочастотной составляющей измеренных сигналов с последующим применением ее, например, в системах управления для компенсации контролируемыхвозмущений объектов управления, прирешении задач запаздывающего моделирования, а также в тренажерах.Цель изобретения в . упрощение интерполирующего фильтра,На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема интерполирующегофильтра.Интерполирующий фильтр содержитфильтр 1 низких частот, первый 2и второй 3 масштабирующие блоки,первый блок 4 вычитания, блок 5 задержки, второй блок 6 вычитания, третий масштабирующий блок 7, дополнительный фильтр 8 нижних частот, четвертый 9 и пятый 10 масштабирующиеблоки и третий блок 11 вычитания.25Интерполирующий фильтр работаетследующим образом.Входной сигнал х(й) поступаетодновременно на вход фильтра 1, имеющего передаточную функцию И (Р)1=--- и. на вход дополнительногоТ (Р)+1фильтра 8, имеющего передаточную фун 1кцию У (Р) = ---- где Т, Т - 35Т (Р)+1 1 ф постоянные времени соответственно фильтра 1 и дополнительного фильтра 8, причем Х= (5-7) ТВыходной сигнал фильтра 1 посту 40 пает на вход первого масштабирующего блока 2, умножается в нем на масштабирующий коэффициент, равныйТ 1и далее поступает на первый2 45 вход третьего блока 11 вычитания, в котором вычитается из сигнала, поступившего на второй вход третьего масштабирующего блока 11, Выходной сигнал дополнительного фильтра 8 поступает на вход четвертого масштабипующего блока 9, умножается в немТ на коэффициент равный --- , и далееФТ -Т1поступает на второй вход третьего 55 блока 11 вычитания.Сигнал с выхода первого масштабирующего блока 2 поступает на вход второго масштабирующего блока 3, умножается в нем на коэффициент, равныйле " , где 7 - время задержки сигнала, и далее поступает на первыйвход первого блока 4 вычитания, в котором вычитается из сигнала, поступившего с пятого мастабирующего блока 10,Сигнал с выхода четвертого масштабирующего блока 9 поступает навход пятого масштабирующего блока10, умножается в нем на коэффициент,равный е , и далее поступает навторой вход первого блока 4 вычитания.Выходной сигнал первого блока 4вычитания далее поступает на входблока 5 задержки, передаточная функция которого равна е ", задерживается в нем на времяи поступаетдалее на первый вход второго блока бвычитания.Выходной сигнал второго блока 6вычитания поступает на вход третьего масштабирующего блока 7, умножается в нем на коэффициент, равный(Т 2-Т,)/(Т -Т -Т е - 72+ Т,:е 1 ),С выхода третьего масштабирующегоблока 7 снимается сглаженный сигналинтерполирующего фильтра.Предлагаемый интерполирующийфильтр позволяет получить путем алгебраического суммирования элементарных, в частности экспоненциальныхфункций, смещенных одна относительнодругой на требуемое время 7, усеченную импульсную характеристику интерполирующего фильтра.Так с помощью фильтра 1 и первогомасштабирующего блока 2 реализуетсяпервая экспонента, а с помощью дополнительного фильтра 8 и четвертогомасштабирующего блока 9 реализуетсявторая экспонента. Значения коэффициентов первого 2 и четвертого 9масштабирующих блоков подбираютсятаким образом, чтобы в начальный момент разность сигналов, поступившихна входы третьего блока 11 вычитания,как можно точнее соответствовала начальному значению желаемой импульснойхарактеристики.С помощью фильтра 1, первого 2и второго 3 масштабирующих блоковреализуется третья экспонента, дополнительный фильтр 8, четвертый 9 и пятый 10 масштабирующие блоки реализуют четвертую экспоненту, При этомкоэффициенты второго 3 и пятого5 15100 10 масштабирующих блоков подбираются таким образом, чтобы сигнал, равный разности двух последних экспонент, полученный на выходе первого5 блока 4 вычитания и задержанный блоком 5 задержки, полностью соответствовал сигналу, поступившему на второй вход второго блока 6 вычитания. Этим самым осуществляется усечение 10 импульсной характеристики, начиная с требуемого момента времени,716Значение коэффициента третьего масштабирующего блока 7 подбирается так, чтобы общий коэффициент передачи интерполирующего фильтра был равен единице, обеспечивая тем самым несмещенность выходного сигнала интерполирующего фильтра. Таким образом, передаточная функция предлагаемого интерполирующего фильтра имеет вид г 1 Т т р(Тр + 1) (Т., Р + 1) (Т - Т, - Р е "+ Т,е -гг) нием; а его импульсная характеристикаТ-Т, - Т О, если )или ( О,Применение интерполирующего фильтра, например в составе систем автоматического регулирования, агломерационного и доменного процесса,.исключает по сравнению с известным нежелательные высокочастотные регулирующие воздействия, что обеспечивает достижение требуемой стабилизации хода процесса и экономию топлив" но-энергетических ресурсов. Составитель С. МузычукТехред М, Моргентал Редактор Г. Гербер Корректор С. Шекмар Заказ 5828/55 Тираж 884 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета,по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно в издательск комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 Формула изобретенияИнтерполирующий фильтр, содержащий фильтр нижних частот, вход которого является входом интерполирующего фйльтра, последовательно соединенные первый и второй масштабирующие блоки и первый блок вычитания, последовательно соединенные второй блок вычитания и третий масштабирущций блок, третий блок вычитания, первь 1 й вход которого соединен с выходом первого масштабирующего блока, четвертый и 25 пятый масштабирующие блоки и блокзадержки, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью упрощения интерполирующего фильтра, введен дополнительный фильтр нижних частот, входкоторого соединен с входом фильтранижних частот, а выход дополнительного фильтра нижних частот соединенчерез последовательно соединенныечетвертый и пятый масштабирующие блоки с вторым входом первого блока вычитания, выход которого соединенчерез блок задержки с первым входомвторого блока вычитания, второй входкоторого соединен с выходом третьего 40 блока вычитания, второй вход которого подключен к выходу четвертогомасштабирующего блока, причем выходЬм интерполирующего фильтра является выход третьего масштабирующегоблока.

Смотреть

Заявка

4339790, 08.12.1987

КУЗНЕЦКИЙ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ ИМ. В. И. ЛЕНИНА, СИБИРСКИЙ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. СЕРГО ОРДЖОНИКИДЗЕ

ЛУКАШОВ СЕРГЕЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, АВДЕЕВ ВИТАЛИЙ ПАВЛОВИЧ, КУЛАКОВ СТАНИСЛАВ МАТВЕЕВИЧ, КРИВОЛАПОВА ЛЮДМИЛА ИВАНОВНА, МЫШЛЯЕВ ЛЕОНИД ПАВЛОВИЧ, РЯБОВ ГЕННАДИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ, ШМИДТ ТАТЬЯНА СЕМЕНОВНА

МПК / Метки

МПК: H03H 17/06

Метки: интерполирующий, фильтр

Опубликовано: 23.09.1989

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1510071-interpoliruyushhijj-filtr.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Интерполирующий фильтр</a>

Похожие патенты