Цифровой фильтр с линейной дельта-модуляцией

(51)4 Н 03 М 3/О 3 Е ".;.Е1 юйй (ЕБ 11,"й ТГ.,(Б(1 Б 3 О ртовые систе - Киев: Науство СССР3/02, 986. НЕЙНОЙ ДЕЛ я к выч.ис ке связи. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГННТ СССР ПИСАНИЕ ИЗО ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ) ЦИФРОВОЙ ФИЛЬТР СМОДУЛЯЦИЕЙ) Изобретение относельной технике и техн Его использование в устройствах дифровой обработки сигналов позволяетповысить быстродействие фильтра, Цифровой фильтр содержит генератор 1 импульсов, формирователи 2, 3 адресов,формирователь 4 импульсов, блок 5 постоянной памяти, блок 6 оперативнойпамяти, блок 8 элементов ИСКЛ(ЧА(1 ЕЕИЛИ, блок 9 мультиплексирования, двоичный сумматор 10, накапливащий сумматори буферные регистры 12, 13.Благодаря введени(о блока 7 оперативной памяти вычисление цифровой свертки обеспечивается более быстро.1 з.п. Ф-лы, 3 ил.3 148189Запись производят следующим образом. В ячейку с номером Р, записыва(луют значение 1. , К = (М-д)пю(1 М, в5 результате чего, эа период дискретизации Т при поступлении на входы блока 5 постоянной памяти последовательности Р т.О, Мна его выходе генерируется последовательность 10 1(1, , 1 с фф О, М, М11, посту(Чпающая на вход блока 8 элементов ИСКЛИЧА 10 ЩЕЕ ИЛИ,Рассмотрим работу фильтра с момента времени с (Фиг. 3), когда на выходе формирователя 4 импульсов, выделяющего начальное (Р,)-е состояниеФормирователя 2 адресов, появляетсяимпульс (фиг. Зг), По заднему фронту 20этого импульса в первом регистре 12фиксируется значение адреса гкоторое в следующем периоде дискретизации, в момент временииз регистра 12 переписывается в формирователь 253 адресов, т.е, в следующем периодедискретизации на выходах блока 3 попереднему фронту сигнала с блока 4генерируется последовательностьг г г,г, 301Принимают, что в данном периоде дискретизации и 0 т(той М. Тогда г,;-,.Таким образом, запись значения выходного сигнала Формирователя 3 вовтором такте предыдущего периода дискретизации в Формирователь 3 в пер 40вом такте последующего периода дискретизации обеспечивает циркуляциюадресов блоков 5 и 6 памяти.лОтсчет входного сигнала х поступает с входов фильтра на информационные входы блока 6 оперативной памятии блока 9 мультиплексирования. В интервале времени 1 С о, С 1 при высокомуровне сигнала с блока 4 значениезаписывается в ячейку г , блока 6памяти и одновременно через блок 9поступает на входы сумматора 10, Впоследующих тактах в интервале времени с , ,)из блока 6 считываются ичерез блок 9 передаются на входы сумматора 1 О очередные значения отсчелтов входного сигнала х, причем запериод дискретизации 10, Т 3 на входы 34сумматора 10 поступает последовательность (х, , с 1 = и - (М)тпос 1 М, записанная по номерам ячеек г;, з.О, Мблока 6 оперативной памяти.Одновременно в интервале времениС, 1 проводится чтение из ячейкиР, блока 7 памяти значения накопленного в ней сигнала, которое суммирулется в сумматоре 10 с значением х= и - (М) тпой Ми. Результатсуммирования в интервале времени Ь1 записывается в ту же Р, ячейкублока 7 оперативной памяти. В последующем такте в интервале времени 13,г 3 осуществляется запись результатасуммирования значения из ячейки Р1блока 7 со значением отсчета х9с 1 = и-(М" 1)т(той М = и-(М).Учитывая, что такое накоплениепроисходит непрерывно в и-м интервале дискретизацииО, Т 1 на выходахсумматора 10 формируется последовательность значений ду, 1 = (Мт.)т(той И, т. = О, М, поступающая через блок 8 на информационные входысумматора 11,х Значенияч чОдновременно на управляющий вход1блока 8 поступает последовательность1(и О производится суммированиезначения Чу (, с накопленным в сумма-,Ь 1торе 11 значением, а при т (, = 1вычитание: значения чч .т, из накопленной в сумматоре 11 суммы. Так как; йоследовятельность индексов значений(ычу (, и 1, (, соответствуют записаннымранее индексам в Формуле цифровой свертки (1), то в конце интервала дискретизации в сумматоре 11 формируется значение выходного отсчета предлагаемого устройства ув формате ИКМ. По переднему фронту сигнала с блока 4 в следующем периоде дискретизации значение.уэаписивается во второй регистр 13, а сумматор 11 обнуляется. В последующие интервалы дискретизации работа предлагаемого5 148цифрового Фильтра происходит аналогично,Формирователь 3 (2) адреса представляет собой генератор Г 1-последовательности. Для генерации последовательности адресов Р;3 используетсяследующее свойство М-последовательности: ее можно получить на основерегистра сдвига с соответствующимиобратными связями, причем задержкаформирования очередной кодовой комбинации на выходе регистра сдвигане превышает времени задержки в одном триггере, в то время как, например, в счетчиках эта задержка значительно больше. Другим используемымсвойством указанной последовательности является то, что на протяженииМ тактов, М = 2 " - 1, п - разрядностьрегистра сдвига, выходные кодовыекомбинации не повторяются. Начальнаякодовая комбинация может быть произвольной, отличной от нулевой, причемвсе кодовые комбинации повторяются ввыходной последовательности с соответствующим временным сдвигом,Следовательно, псевдослучайнаяпоследовательность Р;, 1 = О, Г 1-1,Р; Ф О, М = 2 - 1, генерируемая навыходах Формирователя 3 (2) адреса,позволяет адресовать соответствующеечисло ячеек в блоках 5-7 памяти, аиспользование для ее формированиярегистра 15 сдвига с соответствуюшими связями позволяет сократить непроизводительные потери времени на Формирование каждого адреса,Таким образом, затраты времени навычисление отсчета выходного сигналапо сравнению с известным фильтромуменьшаются. Формула изобретения), Цифровой фильтр с линейной дельт,а-модуляцией, содержащий г енератор ычнульсов, выход которого подключен к входу первого формирователя адресов, выходы которого соединены с входами блока постоянной памяти и формирователя импульсов, выход которого подключен к тактовым входам первого и второго буферных регистров и управляющим входам первого блока оперативной памяти и блока мультиплексирования, второй формирователь ,адресов, двоичный сумматор, накапливающий сумматор, выход блока постоянной памяти подключен к первому входу1893е 30 40 5 10 15 20 25 блока элементов ИСКЛОЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выходы первого блока оперативной памяти соединены с первыми информационными входами блока мультиплексирования,вторые информационные входы которогообъединены с информационными входамипервого блока оперативной памяти иявляются входами фильтра, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения быстродействия фильтра, внего введен второй блок оперативнойпамяти, адресные входы которого подключены к выходам первого Формирователя адресов, управляющий вход второго блока оперативной памяти объединенс тактовыми входами накапливающегосумматора и второго формирователяадресов и подключен к выходу генератора импульсов, выходы второго формирователя адресов соединены с адресными входами первого блока оперативной памяти и информационными входамипервого буферного регистра, выходыкоторого соединены с информационнымивходами второго Формирователя адресов, управляющий вход которого объ единен с входом обнуления накапливающего сумматора и подключен к выходу Формирователя импульсов, выходы блока мультиплексирования и второго блокаоперативной памяти соединены соответственно с первыми и вторыми входамидвоичного сумматора, выходы которогоподключены к информационным входамвторого блока оперативной памяти ивторым входам блока элементов ИСКЛ 10 ЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выходы которого соединены с информационными входами накапливающего сумматора, выходы которого соединены с информационными входами второго буферного регистра, выходы которого являются выходами фильтра.2. Фильтр по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что формирователь адресов содержит регистр сдвига, сумматор по модулю два и формировательпереднего фронта импульса, выход которого соединен с управляющим входом регистра сдвига, установочные и тактовый входы которого и вход Формиро-вателя переднего Фронта импульса являются соответственно йнформационнымитактовым и управляющим входами ФормироватЕля, выход сумматора по модулю два соединен с информационным входом регистра сдвига, выходы которого подключены к входам сумматора по модулю два и являются выходами формирователя,1481893 Составитель О РевинскийРедактор М. Бланар Техред д,олейник Корректор И, Горна твенно-издательский комбинат "Патент", .г. Ужг л, Гагарина, 101 оиэ ЗаказВНИИПИ 01/56 осуда Тираж 885 Подписноеенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 13035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5