Цифровой фильтр

Союз СоветскикСоциалистическиеРеспублик ОП ИСАИИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 898593(5)М. Кл. Н 03 Н 17/04 Ъеударетеекний квинтет Р ао аелеи нэебреденнй н вткрытн 9(54) ЦИФРОВОЙ ЮПЬТР Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться для цифровой обработки сигналов, в частности для цифровой Фильтрации в различных цифровых комплек сах.Известен цифровой Фильтр, содержащий одновибратор и элемент И-НЕ 1 11.Это устройство не может работать в качестве Фильтра низких частот.Известен также цифровой фильтр, содержащий делитель с переменным коэффициентом деления, одновибратор и элемент И-НЕ( 21.Однако этот фильтр может использоваться только в качестве фильтра высоких частот.Целью изобретения является расширение диапазона фильтруемых частот.Указанная цель достигается .тем, что в цифровой фильтр, содержащий первый элемент И-НЕ, одновибратор и делитель с переменным коэЬЪициентом деления, установочные входы которого являются входами установки граничных значений Фильтра, тактовый вход и вход разрещения записи делителя с переменным коэффициентом деления являются соответственно тактовым и информационным входами фильтра, введены второй элемент И-КЕ, счетчик и В 5 -триггер, прямой и инверсныи выходы которого соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов И-НЕ, выходы которых являются соответственно выходом низкой частоты и выходом высокой частоты Фильтра, выход делителя 5с переменным коэффициентом деления соединен со входом сброса счетчика и 5-входом В 5-триггера, й -вход которого подключен к выходу одновибратора, вход которого соединен с выходом 20счетчика, тактовый вход которого объединен со вторыми входами первого и второго элементов И-КЕ и является информационным входом фильтра, 3 89859На фиг. 1 изображена стуруктурная схема фильтра; на фиге 2 - диаграммы, поясняющие работу фильтра.ифровой фильтр содержит делитель с переменным коэффициентом деления 1, входы установки кода гранич ного значения частоты 2, инфоррационные входы фильтра 3, тактовый вход (калиброванных по длительности импульсов) 4 счетчик 5, одновибра тор б, В 5 -григгер 7, элементы И-НЕ 8 и 9, выход фильтра низкой частоты 10 и вчход фильтра высокой частоты 1.Цифровой фильтр работает следую- э щим образом,На О -входы делителя 1 по входам 2 устанавливается код граничного значения частоты. По входу 3 на вход разрешения записи идут импульсы ана- з лизируемой частоты. На вход 4, на вычитающий вход делителя 1 поступают калиброванные по длительности импульсы. Граничное значение частоты определяется как 33Т Йгде 1. - значение граничной частотыфильтра;Г - длительность периода калибррованных импульсов по входу 4;Й - число, записанное кодом повходам 2. ИКаждый анализируемый импульс по входу 3 восстанавливает в делителе 1 число Й, записываемое по входам 2. Иэ этого числа вычитаются калиброванные импульсы, записанные по входу 4. ф Если входная частота Г сГ ,то заЯх гр ф писанное число Й успевает вычитаться, на выходе заема делителя 1 до прихода каждого следующего входного импульса появляется импульс (точка 43 а на фиг. 1 и диаграммы на фиг. 2). Эти импульсы поступают на вход сброса счетчика 5 с коэффициентом пересчетаЪ 2 и перед каждым входным им." пульсом, поступающим на его счетный 30 вход, сбрасывают счетчик в нулевое состояниеТаким образом импульсы на выходе счетчика 5 отсутствуют.Одновременно импульсы с выхода за. ема делителя 1 (точка а) поступают нац 5 "вход триггера 7, устанавливая и подтверждая состояние логической "1" на его прямом выходе. 3 фЭто состояние разрешает прохождение входных импульсов фильтра через элемент И-НЕ 8 на выход фильтра низкой частоты 1 О.При равенстве или при превышении частоты значения граничной частоты фильтра 1 71 импульсы на выходе заема делителя 1, поступающие на вход сброса счетчика 5 и 5 -вход триггера 7, отсутствуют, так как записанное по входу 2 число Й не успевает вычитаться калиброванными импульсами, поступающими на вход 4.На выходах счетчика 5 (точка б) появляются импульсы, устанавливающие через одновибратор б по Й -входу триггер 7 в состояние, соответствующее логическому "О" на прямом выходе и "1" на инверсном выходе триггера, При этом состоянии запрещается прохождение входных импульсов через элемент И-НЕ 8 на выход фильтра низкой частоты и разрешается прохождение через элемент И-НЕ 9 на выход 1 фильтра высокой частоты.Таким образом, данное изобретение при простой схемкой реализации позволяет значительно расширить область применения за счет реализации дополнительной функции низких частот и возможности создания из данных ячеек полосовых фильтров. Формула изобретенияЦифровой фильтр, содержащий первый элемент И-НЕ, одновибратор и делитель с переменным коэффициентом деления, установочные входы которого являются входами установки гранич ных значений фильтра, тактовый вход и вход разрешения записи делителя с переменным коэффициентом деления являются соответственно тактовым и информационным входами фильтра, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона фильтруемых частот, в него введены второй элемент И-НЕ, счетчик и К 5 - триггер- прямой и инверсный выходы которого соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов И-НЕ, выходы которых являются соответственно выходом низкой частоты и выходом высокой частоты фильтра, выход делителя с переменным коэффициентом деления соединен со входом сброса счетчика и 5 -входом В 5 -триггера, -вход которого подключен кЗаказ 11968/73 Подписное ВНИИПИ Тираж 5выходу одновйбратора, вход которог соединен с выходом счетчика, тактовый вход которого объединен со вторыми входами первого и второго элементов И-НЕ и является инФормационным входом Фильтра. 8593 4Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. "Электроника", 1973, Ф 4, с.7.2. Авторское свидетельство СССРУ 69871, кл, С 06 Г 15/36, 1978