Цифровой полосовой фильтр с конечной длительностью весовой функции

и;-р О П И С А"М"ВЙ" ИЗОБРЕТЕНИЯ 674 ОЗЗ Союз Соеетскии Сфциалисти нескин Реслублин-24 6 Р 1 иненнем заявки Гюеударетееиией кенитет СССР ее делан изеаретеиий и етирмтий(Щ Заявитель Рязанский иту техническ(84) ЦИФРОВОЙ ПОЛОСОВОЙ ФИЛЬТР С КОНЕЧНОЙ ДЛИТЕЛЬНОСТЬЮ ВЕСОВОЙ ФУНКЦИИ 2 мае Изобретение относится к специализиро в)сод первого. блока памяти соединен с ыванным средствам вычислительной техни" формационным входом устройства, второй ки и может быть использовано в системаФ вход - с выходом первого адресного счет обработки радиолокационных, акустйческихчиха, а выход - с входом первого регистр и гидроакустических сигналов, ра, выход которого соединен с первым вхоИзвестен цифровой фильтр, реализую-. 5 дом умножителя, второй вход умножителя ший аппроксимацао частотной характерно . соединен с выходом элемента И, а выход- тики функциями отсчета посредством по с входом второгорегистра, выход которо следовательного соединения гребенчатогого соединен с первымвходом сумматора, фильтра с равномерным расположением ну выход второго адресного счетчика подклю лей в М -плоскости и набора параллеа 1 э чен к первомувходу второго блока памяных резонаторов, полюсы которых совме- ти, выход которого соединен со входом жены с соответствующими нулями габентретьего регистра соединен с первыми чатого фильтра ГИ. входами элемента И,и четвертого регистНедостатком фильтра является большой ра, выход которого соединен с вторым вхо обьем оперативной памяти,15 дом сумматора, выход сумматора соединенНаиболее близким техническим ревени- со входом аналого-цифровогопреобразоваем к данному изобретению является цифро тели, выход последнего является инфор вой полосовой фильтр с конечной длитель" ционным входом устройства (2 ьпостыл весовой функции, содержащий пер- Недостатком этогофильтра является вый и второй блоки памяти, первый и вто 2 в большой обьем оперативной памяти для рой адресные счетчики, регисци,. элемен- хранения предыдущих значений входного ты И, умножитель, сумматор и аналого-сигнала, а также большое число арифмети,цифровой преобразователь, причем первый ческих операций на период квантованияУУ фу.= "ч Фр-л Ю Ифо" " У-М 3 4 входного сигнала, определяемых длитель где - весовая функция интерполятораерполятора, костью весовой функции. квап ратурная модуляция, ос ушествляюЦель изобретения - упрощение фильтра. щая обратный перенос спектра отфильтро Поставленная цель достигается тем,. ванного сигнала у в область централь что в фильтр введены пятый, шестой,ной частоты цр , причем первый вычис седьмой и восьмой регистры, причем вы : лительнь 1 й такт начинается с записи текуход сумматора соединен с входами пятого щ го отсчета входного сигнала Х щ+(фи шестого регистров, с вторым входом. + щорса, поступающего на вход 17, в второго блока памяти и с первыми входа регистр памяти 7 и текущего отсчета мо ми седьмого и восьмого регистров; выхо 1 О дулируюшей функции со 8 ЙФ в регистр дй которых подключены соответственно к 5 из блока памяти 1 при исходном состо третьему и четвертому входам элемента янки адресного счетчика 3. С открывани- И, выходы пятого и шестого регистров ем элемента И 13 содержимое регистров .соединены соответственно с вторлм и тре и 7 подводится к соответствующим плетьим входами четвертого регистра, а вто 1 чам умножителя 14. Результат произведе рые входы седьмого и восьмого регист- ния записывается в регистр памяти 10. ров цодключены к выходу умножИтеля, вто . В регистр б записывается текущий отсчетрые входы третьего и шестого регистров модулирующей функции 3 пи у из блока подключены к информационным входам Уст" памяти 1 при соответствующадресного счетчика 3, Результат произ На чертеже йредставлена блок-схема, ведения с выхода у-око 14ыхода умкожителя запи(ы фивается в регистр, олученные квадрату 1 е сост ляющие входного сигнала элемент И 13, умножитель 14, сумматор всего интервала вре обвсего интервала времени, необходимого 15, аналого-цифРовой пРеобРазователь 16, для их обработки,информационные входы17, 18 информа Согласно рина й ру ув адве ционный выход 19.ции весь объем памяти блока памяти 2Алгоритм работы предлагаемого Цф разбит на четыре рав В б включает в себя следующую последователь-, ячейки памяти ану рияче и памяти анутри каждого из квадранность операций.квадратурная модуляция тов при помощи адре задачу полооовой фильтрации широкополоо. Пусть для рассмат иваусть для рассматриваемого момента . ной частоты ю, и/рк задаче низкочастот чальном состоянии - -1 ной фильтрации комплексното сигйала ет 1 -му промежуточному циклует -м промежуточному циклу, кроме Ч а хещо(1: тго, весовые коэффициенты поступают наМ у ф; .,вход регистра 8 из блока памяти 1,низкочастотная фильтрация сигнала Фф Последовательность из Д вычислительс дрореживанием отсчетов на выходе, ных тактов работы устройства в режиме фильтра .низкочастотной фильтрации с йрореживаниХчч ХЮ И еслибы:еИ - К ем " восстановления промежуточныху = е о уе е у-и е ч-еф: счетов начинается с вычисления текущего У 4 значения промежуточной переменной У о; еСлИ 9 Фвк и начального значения, частичной суммыэ ф где к вО, 1, 2 для текущего отсчета М на выходе вн,е. коэффициент,прореживания, крат терполятора.ный длительности Ю весовойВычислительный такт включает в себя функции л С низкочастотного фильт- следующую последовательность операций; ра, определяемый отношением запись в регистр 5 весового коэффиширины спектра входйого сигнала циента.й, из блока памяти 1 при сок полосе процускания фильтрами .;ответствуюшем состоянии адресного счет- .восстановление щюмежуточных отсче-.:чика 3 УФ тов сигнала с выхода низкочастотного запись в регистр 7 Ре Ч 3 иэ59 р-й фильтра ячейки памяти блока памяти 2;умножение содержимого регистра 8 на, содержимое регистра 10 при открывании элемента И 13,"6740337 8которого подается текущий отсчет модули рь, элемент И, умножитель,. сумматоррующей функции Мпю 9, записанный в ре- и аналого-цифровой преобразователь, пригистр 5. ф чем первый вход первого блока памятиПолученное проиэведение 1 Ю 3 аяйр соединен с информационным входом устройс выхода умножителя 14 записывается в 5 ства, второй вход - с выходом первогорегистр 8. Одновременно содержимоере- адресного счетчика, а выход со входомгистра 11 переэаписывается в регистр 6. первого регистра, выход которого соедиТекущее значение выходного сигнала филь нен с первым входом умножителя, второйра- - .:"" ". вход умножителя соединен с выходом элеейЕ 1 У 3 СОЛИ М " 1Ч 3 ЬПю УО мента И, а выход - с входом второго реу Ур з 8.щ"огистра, вьйсод которого соединрн с перс в хода комбинационного сумматора 15зыишвае во входной Регистр цифр Ре Ого жетчма пощ ючен к перво уаналового йреобразователя 16.входу второго блока памяти, выход кото 15. Рого соединен со Входом третьего регистЙсйоа зование предложенной структур- . Ра, выход третьего регистра соединен сной реализации приводит к уменьшениюпеРвыми входами элемента И и четвертообьема оперативной памяти и числа ариф- гб регистРа, выход которого соединен сметических ; Операций на один входной втЧым входом сумматора, выход суммаотсчет в сравнении с обычным выполненн 2 з тора соединен со входом аналого цвфровоем операции свертки в . го преобразователи, выход последнего яв . щ 4, раз,ляется информационным выходом устройгде щкоэффициент проеживанйя от- ства, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,счетов входного сигнала интерйоляора с целью упрощения фильтра, в него введе1.ойределяемый отношением ширины спектра ны пятый, шестой, седьмой и восьмой ревходцого сигнала фильтра к полосе его,. гистры, причем выход сумматора соединенпропускания .: с входами пятого и шестого регистров,Таким образом, рассматриваемыйал" со вторым Входом второго блока памятигоритм фильтрации наиболее эффективени с первыми входами седьмого и восьмопри синтезе узкополосных фильтров с ко- го регистров, выходы которых подключе30нечной длительностью весовой функции.:, ны соответственно к третьему и четверКроме того;введение структуры С квадра тому входам элемента Ивыходипятоготурной модуляцией позволяетсвести зада"и шестого регистров соединены соотвейчу синтеза полосовых фильтров к синтезу ственно со Вторым и третьим входами чег.: соответствующего низкочастотного фильт- вертого регистра,-а вторые входы седьмо"35ра, при этом обеспечивает легкую пере-.го-"и"восьми"регистров цодключени кстройку фильтра по центральной частоте: выходу умножйтрля, вторые входы третьеполосы. пропусяайия - : . го и шестого- Рвгистров подключены к ин4 О формащионяым входам устройства,Источники информации, принятие воФ о р и у л -аиэ. о б р е.т е н и я. вниманиейрйэкспертиэе1. Б, Голд, И, Райдер Цифровая обра-,Цифровой .полосовой фильтр с конечной . ботка сигналовф, М., Советское радио",длительностью весовой функции, содержа-1 973.45щий первый и второй блоки памяти, пер- " 2.Авторское сэидетельствоМ 516043,вый и второй адресные счетчики, регист- кл. О 06 , "15/36, 1976.674033 азарова,Заказ 4080/46 Тираж 7 ЦНИИПИ Государс по делам и113035,Москваого зобретений и ,ж Зй, Рау д 4/5 филиал Редактор Т. Яно Составитель Текред С. Ми79 Патент", г. У