Цифровой полосовой фильтр

О П И С А Н И Е (и 1936384ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиикСоциапистичесимкРеспублик(5)М. Кл. Н 03 К 7/14 тввударетваииый камитет СССР ав делам изобретеиий и вткрытий(53) УДК 621, .396.6 (088.8) Дата опубликования описания 17.06,82(54) ЦИФРОВОЙ ПОЛОСОВОЙ ФИЛЬТР 1. Изобретение относится к импульснойтехнике.Известен цифровой полосовой фильтр, содержащий реверсивный счетчик, два элемента И с тремя входами, компаратор сигналов, два триггера, счетчик, двухвходовый элемент И и генератор тактовых импульсов 11 .Однако данный фил;ьтр не обладает достаточной точностью., Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является цифровой полосовой кльтр аналоговых сигналов, содержащий усилитель-ограничитель на который подается аналоговый сигналу выход усялителя ограничителя соединен с первым входом элемента И и схемой выделения переднего фронта импульсов сигнала, выход которой соединен со счетным выходом двоичного счетчика, разрешающий вход счетчика соединен с компаратором, соединенным с генератором тактовых импульсов, с детектором нижнего края полосы сигнала и с детектором верхнего края поло-сы сигнала, соединенными с выходамисчетчика, выход компаратора соединенс запоминающим устройством, соединенным с генератором тактовых импульсов 5и со вторым входом элемента И 21 .Однако данный полосовой фильтр необладает достаточным быстродействием.Целью изобретения является повышение быстродействия.Поставленная цель достигается тем, .что в фильтре, содеркащем усилительогракичитель, вход которого соединенс входной шиной, а выход подключен к 15 входу селектора переднего фронта сзтгнала, выход которого соединен с первымвходом счетчика импульсов, второй входкоторого подключен к выходу генераторатактовых импульсов, а выходы счетчика 20 импульсов соединены с входами селекторов верхней и нижней граничных частот,три триггера и элемент И, первыйвход которого подключен к выходу усилителя-ограничителя, первый вход счет чика импульсов соединен с первым входом первого триггера, выход которогоподключен к третьему входу счетчикаимпульсов, а второй вход первого триггера соедщен с выходом селектора нижней грщшчной частоты и первым входомвторого триггера, второй вход которогосоединен с выходом генератсра тактовыхимпульсов, третий вход подключен квыходу селектора верхней граничной 1 О,частоты, а четвертый вход соединен свыходом селектора переднего фронта с 5 П-.Нала и первым входом третьего триггера, второй и третий входы которогоподключены к выходам второго триггера, а выход соединен со вторым входомэлемента И,На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема фильтра.Предлагаемый фильтр содержит усилитель-ограничитель 1, генератор 2 тактовых импульсов, селектор 3 переднегофронта сигнала, счетчик 4 импульсов,селектор 5 нижней граничной частоты,селектор 6 верхней гранИчной частоты, 25триггеры 7 - 9 и элемент 10 И . Входной сигнал подан на входную шину 11.Полосовой фильтр работает следующим образом.Аналоговый сигнал с частотой Г ЗоЙ Г усиливается и ограничивается усилителем-ограничителем 1 ис его выхода прямоугольные импульсыпоступают на первый вход элемента 10И, при наличии на втором входе элемен 35та 10 разрешающего сигнала выдаютсяс выхода элемента 10, т.е. выходафильтра Одновременно импульсы с усилитепя-ограничителя 1 подаются населектор 3. Дифференциалы переднего фронта импульсов поступают на входы установки нулевого состояния счетчика 4, триггеров 7, 8 и 9, подготавапея схему к началу отсчета импупьсов, поступающих ф 5: на вход счетчика 4 от генератора 2, выдающего импульсы с частотой , причем частота генератора 2 выбирается на несколько порядков выше частоты сигнала Р в зависимости от требуемой точ ности полосы пропускаиия фильтра. Выходы счетчика 4 соединены с селектором 6, которым при заполнении счетчика выделяется импульс М р, определяющий верхний край полосы пропускания фильт ра, и с селктором 5, выделяющим импульс М, определяющий нижний край полосы пропускания фильтра. 84фПри частоте сигнала Р ) Гое Ь Гона селекторах 5 и 6 импульсы не выделяются и на выходе триггеров 8 и 9,а также на втором входе элемента 10сигнал отсутствует и импульсы сигналаот усилителя-ограничителя 1 не пройдутчерез элемент 10 на вход фильтра.При частоте сигнала, находящегося вполосе пропускания фильтра селектором6 выделяется импульс /Ч, который подается на вход триггера 8 и с приходомследующего импульса от генератора 2 навход триггеар 8 на входе триггера 9появится сигнал. При поступлении дифференциала переднего фронта следующегоимпульса сигнала от селектора 3 на вы.ходе триггера 9 появится сигнал, открывающий элемент 10 для прохожденияимпульсов сигнала на выход фильтра.При частоте сигнала ГГо - 5 Еоселектором 5 выделяется импульс 8 н,который поступает на вход триггера 7,с выхода которого на счетчик 4 подается сигнал, запрещающий отсчет счетчиком 4 последующих импульсов от генератора 2. Одновременно импульс Йнпоступает на второй вход триггера 8и с приходом следующего импчьса отгенератора 2 на вход триггера 8 появляется сигнал на втором выходе этоготриггера. При поступлении дифференциала переднего фронта импчльса сигналаот селектора 3 на вход триггера 9 снимается сигнал с выхода этого триггера,запрещая прохождение импульсов сигнала от усилителя-ограничителя 1 черезэлемент 10 на выход фильтра,Таким образом, цифровой полосовойфильтр аналогового сигнала позволяетуменьшить время между подачей сигнала на вход фильтра и выдачей сигналас его выхода до одного периода вход-ного сигнала,Ъто повышает его быстродействие.Формула изобретенияЦифровой полосовой фильтр, содержащий усилитель ограничитель, вход которого соединен с входной шиной, а выход подключен к входу селектора переднего фронта сигнала, выход которого соединен с первым входом счетчика импульсов, второй вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, а выходы счетчика импульсов соьдинены с входами селекторов верхней и нижней граничных частот, три триггера936384 6частоты, а четвертый вход соединен с ,выходом селектора переднего фронта сигнала и первым входом третьего триггера, второй и третий входы которого подключены к выходам второго триггера, а выход соединен с вторым входом элемента И . Составитель Г. КоролевТехред Ж;Кастелевич Корректор М. Е.м, щ актор М. Пет ираж 959 Подписноеударственного комитета СССРам изобретений и открытийсква, Ж) Раушская наб;, д; аз 4255/74 ВНИИПИ Г по д 113035,роектная, 4 г. жго 5и элемент И ) первый вход которого подипочен к выходу усилителя-ограничителя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействйя) первый вход счетчика импульсов соединен с первым входом первого триггера, выход которого подключен к третьему входу счетчика импульсов, а второй вход соединен с выходом селектора нижней граничной частоты и первым входом второго триггера, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, третий вход подключен к выходу селектора верхней граничной Источники информации,1 о принятые во внимание при экспертизе1. Заявка ФРГ2729811,кл. Н 03 К 51153) 20,05.77.2. Патент США4004236)кл. 333-28 Й ) 29.07.75.