Цифровой фильтр

Цифровой фильтр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Qn NCAHNE

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ

443458

Союз Советских

Социалистимеских

Реслтублик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 09.04. 73 (21) Z903963/269 с присоединением заявки (32) Приоритет

1 (51) .Ч Кл.

Н 03 4 7/02

Н ОЗИ. 7/28

Государственный KDMNTBT

Соната Мнннстраа СССР па делам изобретений и открытий

Опубликовано E5. CB.74 Бюллетень Ме 34 (53) УДК

62Х. 39 I. I72(088. 8) (45) Дата опубликования описания(5.I2.74) В.А.ЛИХАРЕВ, В.Л.БУЙЛОВ, О.Н.ЛИННИКОВ, Е.К.ЛЕБЩЕВ и

А.Н. КЛЕМЕНТЬЕВ (72) Авторы изобретения (71) З МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ им.

СЕРГО 0Р О BE (54) ЦИФРОВОЙ ФИН.ЬТР

Изобретение относится к области радиолокации.

Известен 1щфровой фильтр, содержащий аналого-цифровой преобразователь, два квадратурных канала, каждый из них состоит из последовательно включенных перемножителя и накапливающего сумматора, выходы которых подключены ко входам сумматора, причем первые входы перемножителей объединены, а вторыв подключены к выходам симметричных квантователей опорного сигнала.

Однако в известном фильтре форма частотной характеристики определяется функцией Si x/x, которая характеризуется наличием боковых лепестков на оси частот, причем первый и наибольший. из зтйх лепестков íà I3-;2 дб ниже пикового значения основного максимума.

С целью улучшения подавления боковых лепестков амплитудно-частотной характеристики в предлагаемый цифровой фильтр дополнительно введены последовательно включенныв ! — —генератор тактовых импульсов, реверсивныи счетчик, запоминающее устройство, регистр, выход которого через усилитель йерезаписи сое5 динен со вторым входом запоминающего устройства, а также перемножитвль, один из входов которого подключен к выходу регистра, другой — к выходу аналого-цифрового

10 преобразователя, а выход — к первыи входам перемножителей, причем выход генератора тактовых импульсов соединен с одним из входов аналого-цифрового преобразователя.

15 Hà aчертеже представлена структурная схема предлагаемого цифрового фильтра.

Цифровой фильтр содержит аналого-цифровой преобразователь l, 20 выход которого соеди нен со входом перемножителя 2. Запоминающее устроиство 3, управляемое реверсивным счетчиком а и подключенное посредством регистра 5 к перемножителю

2, усилители перезаписи б, при по(мощи которых регенврируются зна43458

4

3 чения весовой функции (и(е) . хранящиеся в запоминающем устройстве

3, генератор 7 тактовых импульсов, сйнхронизирующий работу аналого-цифрового преобразователя I и запоминающего устройства 3, перемножители 81 5 г квадратных кайалов, которые подключены к перемножителю

2 и к симметричныы квантователям

9, и 9 опорных сигналов cosu t sin накапливающие сумматоры IO, которые соединены с выходами перемножителей В, а выходами подключены к схеме П обьединения квадратурных каналов. ци 1ровой фильтр работает следующим обра ом.

Реализуемая весовая функция,. например, лемминга м(с)=од +о95cog2fiti/т, дискретизируется íà (12,3,... L, N ) отсчетов rro времени. Число отсчетов определяется временем анализа входного сигнала т, и периодом повторения импульсов с генератора 7 тактовых импульсов

К TQ JTQ °

Мгновенные значения весовой функции в точках (I,2,3,... ..-I4)> представленные восьмйразрядйым двоичным коUovi, записываются в К/2 ячеек запоминающего устро. 1ства 3, так как ыФ является симметричной функцией, при этом обращение к запоминающему устройству 3 осуществляется при помощи реверсивного счетчика 4.

Сигнал, поступающий на вход цифрового,1йльтра, при помощи аналогоци1;рового преобразователя 1 преобразуется в совокупность дискретных величин Х„, характеризующих в шщ двоичного кода выборочные мгновенные значения входного сигнал-1. Дискре тизация ведется нырерывно во времени с частотой следования тактовых импульсов с генератора 7. мгновенное значение входного сигнала квантуется, например, на 256 уровней (8 разрядов}. Ыосьмиразидный. двоичный код, характериз;ющий с мгновенное значение входного сигнала, запоминается в регистре аналого-цифрового преобразователя 1. С него двоичныи код в параллельно форме подается на восьмиразрядннй перемножитель 2, на которыи одновременно поступает с регистра 5 восьмиразрядный,ивоичный код, характеризующий — значение реализуемои весовой функции 1() . Это 1. — значение весовой функции считывается в регистр 5 из запоминающего устройства

1О

;1О

Зб

4U

4

3. Адрес ячейки задается реверсив нйм счетчиком 4,"а на его вход поступают сигнады с генератора 7 тактовых импульсов. Значения весовой функции (I,2;З,...,Л,."> м ), считачные из запомййающего устройства 3 в регистр 5, перезаписываются обратно в запомйнающее устройство 3 при помощи усилителей перезаписи 6.

Результиотющее пооизведение

Х с перемнокителя,, = подается на входы перемножителей 8 квадра турных каналов 1 :рового фильтра, в которых перемножаются взвешенное мгновенное значение входного сигнала х и квантованные значения опорных сигналов cos u>t и Sin, . Произведения с выходов перемножителей 8 подаются на выходы накапливающих сумматоров IO, суммирующих значения этих произведении на интервале анализа т„ .

1 вадратурные каналы объединяются схемой суммировани II. По истечении времени Г цифровой фильтр обнуляется и цикл обработки входного сигнала начинается вновь.

ВИровой фильтр не нуждается в регулйровках в процессе работы и может быть использован в ;.ачестве элементарного илыра в наборе дпплеровских фильтров для разрешения целей по скорссти в импульсно. доплеоовской РЯС фазированной решеткои. В этом случае на весв набор дойплеровских фильтров, еобходимо адно корректирующее устройство. Схема коррекции позволяет производить временную обработку сигналов с помощью любой функции (Тейлора, ДольфЧебышева, Хемминга, Кайзе а). качестве элементной оазы для устройства могут быть использованы стандартные интегральные или большие интегральнпе микросхемы. Запоминающее устройство может бысть реализовано либо на много. разрядных регистрах сдвига либо на основе магнитной памяти. цЩЩЩ щРБР»ища

Цифровой фильтр, содержащий аналого-цифровой преобразователь, а также два EEцдратурных канала, каждый из них состоит из последовательно включенных перемножителя и накапливающего сумматора, выходы которых подключены ко входам сумматора, причем первы входы первмножителеи ооьединены, а вторые

5 443458 6 подключены к выходам сикаетричных ква11тователей опорного сигнала, нен со вторым входом .1апоминающеОтл 1чаюцийся тем, что, с целью ro устройства, а также перемножиулучшения подавления боковых лепест тель, Один из ВходОВ кОтОРОГО подков амплитудно-частотной характе- ключен к выходу регистра,цругойкюристики, в него дополнительно вве 5 ходу аналого-цифрового преобраЗо-. дены последовательно включенные ге вателя, а выход — к первым входам нератор тактовых импульсов, yesep» перемножителей, причем выход генесивный счетчик, запоминающее уст ратора тактовых импульсов соедиройство, регистр, выход которого нен с одним из входов аналого-цифчерез усилитель йерезаписи соеди « рового преобразователя.

С04а!!дФ

xf

С...- .елв О. ДИННИКОВ

T. МорОЗОВа текред К. СЕНИНа корректор р.КИСЕЛЕВЯ

Тираж Q)

Подписное

1!1!!111!!!1 Государственного комитета Совета Министров СССР

llo делам изобретений н открытий

Москва, !13035, Раушская наб., 4

Г1рслорнятне «Патент>, Москва, Г-59, Бережковская наб., 24