Цифровой фильтр

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИКЖ 1807556 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ЕТЕНИ НИЕ ИЗО К АВтоРСко(54) ЦИФРОВОЙ ФИЛЬТ (57) Использование: ради ровой обработки сигнал бретения: цифровой фил 1, формирователь 2 пачк ратор 3 импульсов, блок элементы И - НЕ 5, 6, 12, 13-16, делитель 9 часто коэффициентом деления,(21) 4800001/09/00, 1981. 5)5 Н 03 Н 17/О отехника для цифов, Сущность изоьтр содержит вход и импульсов, гене задания кодов, элементы И, 7, 8, ты с переменным О-триггер 10, 3 ил,изобретение относится к радиотехнике прохождение через него импульсов генераи может быть использовано для цифровой тора 3,обработки сигналов. Если последующий входной импульс поЦельизобретения - увеличениепомехо- явится на входе устройства через время,устойчивости, 5 меньшее чем (К-п 1)Т, где И - емкостьНа фиг. 1 приведена электрическая делителя 9; п 1 - код, соответствующей часструктурная схема цифровогофильтра; на тоте среза ФЙЧ; Т - период следованияфиг,2 - схема формирователя пачки импуль- импульсов генератора 3(т.е, частота входносов; на фиг,3 - временные диаграммы, по- госигналавысокая),топервыйимпульсфорясняющие его работу. мирователя пройдет через второй элементЦифровой фильтр(фиг, 1) содержит вход 13, т,к, на его другом входе установлен уро 1 цифрового фильтра, формирователь 2 пач- вень логического 1 с прямого выхода О-тригки импульсов, генератор 3 импульсов, блок гера 10, и через четвертый элемент И 15, т,к,3 задания кодов, первый 5 и второй 6 эле- на его другом входе установлен уровень ломенты И - НЕ, первый 7 и шестой 8 элементы "5 гического 1 с выхода логического 1 с выходаИ, делитель 9 частоты с переменным коэф- третьего элемента И-НЕ 12, на входе котофициентом деления, О-триггер 10, элемент рого присутствует уровень логического нуляНЕ 11, третий элемент И - НЕ,12, второй 13, с инверсного выхода О-триггера 10, т,е. втретий 14, четвертый 15 и пятый 16 элемен- импульсах появятся вставка на выходе ФВЧты И. и выходе полосового заграждающего фильФормирователь 2 пачки импульсов (фиг.тра (ПЗ Ф),2) содержит О-триггеры 17-117-4. Через третий элемент И 14 импульс неЦифровой фильтр работает следующим . пройдет, т,к. на одном из его входов присутобразом. ствуетуровень логического нуля синверсно;При поступлении входного импульса со 25 го выхода О-триггера 10.входа 1 (фиг. З,а) на вход формирователя 2 Через пятый элемент И 16 импульс такна его выходах наблюдаются три импульса же не пройдет, т,к. на одном из его входов(фиг. 3, г,д,е), формируемые в конце импуль-. присутствует уровень логического нуля с выса фиг. З,в. хода элемента НЕ 11, на входе которогоПервый импульс (фиг. З,г), поступая на 30 присутствуетуровеньлогической единицы спервый вход блока 4 задания кодов устанав- выхода "заем" делителя 9.ливает на его выходах код, соответствую- Если период следования входных имщий частоте среза фильтра верхних частот пульсов будет больше, чем (М-п) Т, то при(ФВЧ), а псступая на первые входы второго, поступлении на суммирующий вход делитетретьего, четвертого и пятого элементов И 35 ля 9 (К-п) импульсов на его выходе "Пере 13 - 16 йроходит в зависимости от состояния нос" появится нулевой импульс который,делителя 9 и О-триггера 10 на один из выхо- поступая на второй вход шестого элементадов цифрового фильтра, И 8, проходит через него на вход предустаВторой импульс через шестой элемент новки делителя 9 и записывает в него код изИ 8 поступает на вход предустановки дели блока 4 задания кодов, соответствующийтеля 9 и записывает в него код из блока 4, полосе пропускания ППФ, а поступая насоответствующий частоте среза фильтра С-вход О-триггера 10, устанавливает его вверхних частот (ФВЧ), поступая на Я-вход нулевое состояние, т.к, на его О-входе поО-триггера 10 устанавливает его в единиц- стоянно присутствует уровень логическогоное состояние. нуля,Третий импульс, поступая на второй Сигнал с прямого выхода О-триггера 10,вход блока 4 задания кодов, устанавливает поступая на первый вход второго элементана его выходах код, соответствующий поло- И-НЕ 6, запрещает прохождение через негосе пропускания полосового пропускающего импульсов генератора 3 на суммирующийфильтра (ППФ), 50 вход делителя 9Уровень логической единицы с прямого Сигнал с инверсного выхода О-триггеравыхода О-триггера 10, поступая на первый 10, поступая на первый вход первого элевход второго элемента И-НЕ 6, разрешает, мента И - НЕ 5, разрешает прохокдение чепрохождение через него импульсов генера- рез него импульсов генератора 3 (которые,тора 3 (фиг. З,б) на суммирующий входдели поступая на вход первого элемента И 7, протеля 9, выполненного, например, на основе ходят через него, т.к. на другом его входереверсивного счетчика с предустановкой. имеется уровень логической единицы С выУровеньлогического нуля с инверсного хода "Заем" делителя 9) на вычитающийвыхода триггера 10, поступая на первый вход двигателя 9, При поступлении на выч;вход первого элемента И - НЕ 5. запрещает тающий вход делителя 9 п импульсса (пгкод, соответствующий полосе пропускания ППФ) на его выходе "Заем" появится уровень логического нуля, который, поступая на первый вход первого элемента И 7. проходит через него на вычитающий вход делите ля 9 ипроизводит его самоблокировку,Если период следования входных импульсов Твх будет находиться в пределах (И - п)ТТх(М - п)Т + огТ, то импульс формирователя 2 будет проходить только 10 через третий элемент И 14, т.к, на других его входах будет присутствовать уровень логической единицы с инверсного выхода О- триггера 10 и с выхода "Заем" делителя 9, т.е. импульс появится на выходе ППФ, Вто рой элемент И 13 будет закрыт по входу сигналом с прямого выхода О-триггера 10. Четвертый элемент И 15 будет закрыт по входу сигналом с выхода третьего элемента И - НЕ 12. Пятый элемент И 16 будет закрыт 20 по входу сигналом с выхода элемента НЕ 11 на вход которого поступает уровень логической единицы с выхода "Заем" делителя 9,Если период следования входных импульсов Твх будет соответствовать соотно шению (й - п)Т + п 2 ТТех, то импульс формирователя 2 будет проходить через четвертый элемент И 15, т.к. на его другом входе будет присутствовать уровень логической единицы с выхода третьего элемента 30 И - НЕ 12. Следовательно импульсы появятся на выходе ПЗФ и выходе ФНЧ. На выходе второго элемента И 13 импульс не появится, т,к. он будет закрыт по входу сигналом с прямого выхода О-триггера 10. На выходе 35 третьего элемента И 14 импульс не появится, т,к. он будет закрыт по входу сигналом с выхода "Заемф делителя 9.Формула изобретенияЦифровой фильтр, содержащий первый 40 элемент И, делитель частоты с переменным коэффициентом деления, вычитающий вход которого соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом "Заем" делителя частоты с пере менным коэффициентом деления, генератор импульсов и второй, третий, четвертый и пятый элементы И, выходы которых являются соответственно выходами фильтра верхних частот, полосового пропускающего 50 фильтра, полосового заграждающего фильтра и фильтра нижних частот цифрового фильтра, при этом первый вход третьего элемента И соединен с выходом "заем" делителя частоты с переменным коэффициентомделения, отл ича ю щи йс я тем, что, с целью увеличения помехоустойчивости, введены формирователь пачки импульсов. стробирующий вход которого является входом цифрового фильтра. а синхронизирующий вход соединен с выходом генератора импульсов, блок задания кодов, первый вход которого соединен с первыми входами второго, четвертого и пятого элементов И, с вторым входом третьего элемента И с первым выходом формирователя пачки импульсов, второй выход которого соединен с вторым входом блока задания кодов, выход которого соединен с информационным входом делителя частоты с переменным коэффициентом деления, О-триггер, С-вход которого соединен с нулевой шиной, элемент НЕ, первый, второй и третий элементы И-НЕ и шестой элемент И, первый вход которого соединен с Я-входом О-триггера и с третьим выходом формирователя пачки импульсов, второй вход соединен с аыходом "Перенос" делителя частоты с переменным коэффициентом деления и с С-входом О- триггера, а выход соединен с установочным входом делителя частоты с переменным коэффициентом деления, вычитающий вход которого соединен с выходом первого элемента И, второй входкоторого соединен с выходом первого элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с выходом генератора импульсов и с первым входом второго элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с вторым входом второго элемента И. а инверсный выход - с первым входом третьего элемента И - НЕ, с третьим входом третьего элемента И и с вторым входом первого элемента И - НЕ, приэтом выход "Заем" делителя частоты с переменным коэффициентом деления соединен с входом элемента НЕ и с вторым входом третьего элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента И, выход инвертора соединен с вторым входом пятого элемента И, выход второго элемента И - НЕ соединен с суммирующим входом делителя с переменным коэффициентом деления, выход "Перенос" которого соединен с вторым входом шестого элемента И,1807556 акто Тираж Подписноеударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раущская наб., 4/5 водственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина Заказ 1384 8 НИИП