Дискретно-аналоговый оптимальный фильтр

Союз Соеетскик Соцналнстическиа Республик. свидетельстваисимо Заявлено 21.Ч.1968 т, 1242257/18-24)с присоединением заявтои-Комитет по делам зобретений и откриий при Совете Министров СССР. Насыр Авторыизобретения енинградский политехнический институт им, М. И. Калини аявите СКРЕТНО-АНАЛО фильт входемента 1си пиала помех скретноремени Ои яв- онечной=о гМ -О где У(Ит) = Уи Лт - интервалы25 В устройстве прмых выборочных зиспользуется гг=ообщим временеми Т)Т.О Непрерывный сп,; т(/гЛт) временно и количе начений ст тводная л задержки, Ьсретизации. анализируе, равном У, задержки сричем И)тг й дисствегналиния Т Выходное напряжение У линейного фильтра, импульс торого т(у) отлична от нул 1 ( Т, имеет вид:(1) аналоговоггая реакция ко на интервалеп нал с помощью стробпру.1Изобретение относится к области вычислительной техники и предназначено для распознавания сигналов конечной длительности,Известны дискретно-аналоговые оптималь. ные фильтры, содержащие ключевой элемент, лпшпо задержки, матрицу резисторов, коммутирующие элементы и накопители.В предложенном фильтре для упрощения устройства выход ключевого элемента подсоединен ко входу лшши задержки, выходы которой соединены с вертикальными шинами матрицы резисторов, служащих взвешиваю.цими элементами, горизонтальные гшшы матрицы резисторов подсоединены к общим шипам соответствующих переключателей, причем последняя подсоединена через дополнительную линию задержки, а первая, минуя переключатель, - к выходу устройства; одноименные контакты переключателей соединены между собой и подсоединены через накопигели к кон. тактам выходного переключателя, общая шипа которого служит выходом усгройства,Схема фильтра приведена на черт Й ОПТИМАЛЬНЫЙ ФИЛЬТРвых , о)У.,( - т)ч(т)и О( 5 ( , ( - т) т (т) й ) где 1l,. (1) - напряжение нсуществующее, .начиная с моляющееся суммой полезногодлительности Т и аддитивноНапряжение на выходе двого фильтра в моменты вимеет вид:5мого ключа КЛ превращается в последоваельность коротких импул,.сов, амлитуды ко. торых равны выборочным значениям сигнала в соответствуюц 1 ие тактовые момецгы времени. Эта последовательность выборочных значений поступает в и-отводную лизио задержки ЛЗ с общим временем задержки Т=(и - )Лт. Выборочные значения сигнала с первого отвода линии (без задержки) поступают на взвешивающие устройства, коэффициенты передачи которых пропорциональны значениям т)о, т Ч,Ч (и - 1) и, где величина ьч определяется из соотношения =щп, Аналогично выборочные значения сигнала со второго отвода линии (задержанные в линии ца время Лт) поступают ца взвешиваощие устройства, коэффициенты передачи которых пропорциональны значениям Ч Ч+1 Ч 2 п+1" т 1(пс - 1) (л - 1)Таким образом, устройство содержит т групп взвешивающих устройств, содер)кдщих по и элементов, Выходы взвешивающих устройств первой группы объединются и под. клочаются непосредственно к выходу устройства. Выходы взвешивающих устройсгв всех остальных групп также объедшяются внутри каждой группы и поступают соответственно ца переключатели ППП,1 причем выходы взвешивающих устройств последней (и-ой группы подключены к переклочатело П,.1 через линшо задержки ЛЗг со временем задержки порядка длительности импульсов, поступающих в линию ЛЗ,. Переключатели П Пг, ", П, 1 распределяют взвешенные и просуммированные выборочные значеця сигнала по соответствующим накопителям из группы накопителей Н Иг, , ИГ,), Выходы соответствующих накопителей через переключа 1 ель П в соответствующие моменты времени подключаются к выходу фил,.тра.Рассмотрим подробно работу фильтра в частном случае Л(=12; пг=З, и=-4. При этом устройство содержит лицио ЛЗ, со црсмеисм задержки (п=1)ЛТ=ЗЛТ и Осуществляет оп. тимальцую обработку сигналов длительности Лт=12 ЛТ, Устройство содержит три группыгзвешиваощих устройств: т 1 о, т), т)г, Чз, Ч Чз ;о, т 17, т 1(, т 1, 1 о, Ч. В момент (=-О выбороч. цое значение сигнала Уо поступает иа взвешивающее устройство с коэффициентами передачи, пропорциональными зцачешям т)о, т 1, и Чз. Взвешенное выборочное значение Уоцо посту- гает непосредственно ца выход фильтра, Выборочное значение Уо 4 через персключатель Пь находяцийся в состоянии 1, поступает на накопитель И и запоминается в ием до момента (=4 Лт. Выборочное значение УоЧз через переключатель Пг, находящийся в состоянии 2, и через лицшо задержки ЛЗ, поступает на накопитель И,запоминается в нем до момента (=8 Лт, Таким Образом, в момент (=с) на выходе филтра по00 б 5 рочцых значений достигает сцакопителя Икогда Оц уже полностью Освобожден От выоо.рочцых значении, хранившихся в нем до мсзмента (=4 Лт. Аналогично можно рассматривать работу фильтра и в остальные моментывремени,лучаем О (0) = ОоЧо, что и требуется в соответствии с выражением (2),В момент (=Лт задержанное выбороцосзначение сигнала Оо поступает на взвешивао5 цие устройства с коэффициентами передачи.:1, Чз и Чо При этом выборочцое значениеУоЧ, поступает непосредственно на выходфильтра, выборочное значение УоЧз через пе.рсключатель П находящийся теперь в поло.1 О женин 3, - в накопитель Нз, запоминаясьам до момента (=5 Лт, а выборочное значение Уот), через переключатель Пнаходящийся теперь в полокении 4, и через лиишоЛЗ, поступает в накопитель Н, и запоминает 15 ся там до момента (=9 ЛТ,Кроме того, в этот же момент времени выборочное значение сигнала У, поступившееца вход линии ЛЗ попадает ца взвешиваю.щие устройства с коэффициентами передачио"1 о, Ч 4 и Чз. При этом значение УЧо посту;денепосредственно на выход фильтра, а ОЧ. иОтз - соответственно в накопители Из и Искладываясь с находящимися там значениямиОотз и ОоЧо соответственно и запохинаяс, нато же время (до того же момента), что и ца.ходящиеся там указаццые значения. Таким образом, в момент (=Лт ца выходе фильтра получаем (/,(Лт) = Оот + ОЧо, что и требуется в соответствии с выражением (2).Ацалогичным образом можно рассмотретьработу фильтра в моменты времени (=2 ЛТ, ЗЛт. При этом, как легко убедиться, к момен ту (=4 Лт оказываются заполненными все (пг - 1)п=8 накопителей. В момент (=4 ЛТ, как легко видеть из блок-схемы, в рассматри.заемом частном случае непосредственно ид зыхол фильтра с первой группь взвешизаю.40 цих устройств поступает сумма взвешенныхгыборочцых значений О 4 Чо+УзЧ, + У,т),+ ОЧ,;.хроме того, через переклочдтель П ихсзл- щиис в положении 1, 3 этот жс момент времени ца выход фильтра с накопителя И 45 поступает иборочцос значение Уот Такимс)брдзом, ид ьчхоле филырд в момент (=-4 Лт напряжение (/.(4 Лт) сонпалает со значецием, Определяемым выражением Г 2), В то же вре:я в момент (=4 ЛТ через переключатель П 50 находящийся и пслсзжсции 2, в цакопителг поступает сумма вьбсрочцьх значений /4 Ч 4+ ОзЧз+ Уз 1(+ (/Чт, складываясь с цахо.дящимися там значениями У,т 8 и также запоминаясь до момента (=8 Лт. В тот же момент 55 времени через переклочатель Пг, находящий.ся в состоянии 1, сумма выборочных зцдчецци У 4 Чз+ОзЧо+ОгЧо+У,Ч, поступает ца накопитель Н причем благодаря цеболшиой задержке в линии ЛЗ, указанная сумма выбо26 В 382 и, л Составитель Л. Дми 1 риеваактор Е, В, Семанова Текред А. А. Камышиикова Корректор Л. Фирсова аказ 2947 Подписное НИИПИ Комитета по д ете Министров СССР Тираж 480елам изобретений и открытий при Сов Москва, Ж.35, Раушская наб., д, 4/5 ская типография Предмет изобретенияДискретно-аналоговый оптимальный фил, тр, содержащий ключевой элемент, линию задержки, матрицу резисторов, переключатели и накопители, атличвощийсл тем, что, с цель 1 о упрощения устройства, в нем выход ключевого элемента подсоединен ко входу линии задерж. ки, выходы которой соединены с вертикальными шинами матрицы резисторов, служащих взвешивающими элементами, горизонтальные шины матрицы резисторов подсоединены к о гцим шинам соответствующих переключателе причем последняя .подсоедннена через допо.нительную линию задержки, а первая, мин 5 переключатель - к выходу устройства; однименные контакты переключателей соединен между собой и подсоединены через накопит ли к контактам выходного переключателя, о( щая шина которого служит выходом ус 10 ройства.