Цифровой фильтр

Цифровой фильтр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сотов Советских

Социалистических, (1!) 540349

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.01.76 (21) 2306857/21 с присоединением заявки № (51) М.-Кл-.з Н ОЗН 7/02//

Н ОЗК 13/02

ГосУдаРственный комитет (23) Приоритет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.12.76. Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 07.02.77 (53) УДК 621.374.38 (088.8) (72) Авторы изобретения В. А. Безсчастный, И. К. Надь, В. И, Михайленко и Б. И, Совинский (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ФИЛЬТР

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для использования в авиационных регистраторах предельных значений параметров и автоматизированных системах контроля.

Известны устройства для фильтрации входных сигналов, содержащие генераторы, счетчики, триггеры, элементы И, ИЛИ (1), Однако эти устройства обладают низким быстродействием, заданным тактовыми импульсами.

Из известных устройств наиболее близким по технической сущности является цифровой фильтр, содержащий счетчик, дешифратор, управляемый ключ, триггеры, схемы И, ИЛИ, линию задержки, программное устройство, входную и выходную клеммы и шину тактовых импульсов (1).

Однако такие цифровые фильтры имеют также недостаточное быстродействие, что сужает область их применения.

Цель изобретения — повышение быстродействия.

Это достигается тем, что в цифровой фильтр, содержащий дешифраторы, счетчик импульсов, подключенный к дешифраторам, программное устройство, управляемый ключ, один из входов которого соединен со входной шиной, а выход — с выходной шиной, введены дифференцирующая цепочка и формирователь, вход которого соединен со входной шиной, а выход — со входом дифференцирующей цепочки, кварцевый генератор, запоминающее устройство и селектор, входы ко5 торого соединены с кварцевым генератором, с одним из выходов программного устройства и дифференцирующей цепочки, а выход— с одним из входов счетчика импульсов, второй вход которого подключен ко второму вы10 ходу программного устройства, третий выход программного устройства соединен с одним из входов запоминающего устройства, два других входа которого подключены к дешифраторам, а выход — ко второму входу управ15 ляемого ключа.

На чертеже представлена структурная электрическая схема цифрового фильтра.

Цифровой фильтр содержит управляемый ключ 1, входную клемму 2, выходную клемму

20 3, счетчик импульсов 4, программное устройство 5, формирователь 6, дифференцирующую цепочку 7, селектор 8, кварцевый генератор

9, дешифраторы 10 и 11, запоминающее устройство 12.

25 Принцип работы цифрового фильтра заключается в следующем.

В исходном состоянии управляемый ключ

1 разомкнут, и фильтруемый сигнал с клем. мы 2 не проходит на выходную клемму 3, а

30 счетчик импульсов 4 по команде программно. 540349

ro устройства 5 устанавливается в нулевое состояние.

Фильтруемый сигнал с клеммы 2 поступает на формирователь 6, который формирует импульсы прямоугольной формы. Импульсы формирователя 6, продифференциров анны е цепочкой 7, поступают на селектор 8, который выделяет период входного сигнала, преобразуемый по разрешению программного устройства 5 в число импульсов.

Частоты заполнения импульсами периода входного сигнала определяются кварцевым генератором 9. Импульсы селектора 8 поступают на счетчик импульсов 4.

Счетчик импульсов 4 преобразует поступающие импульсы в параллельный двоичный код и выдает его на дешифраторы 10 и 11.

Дешифратор 10 выдает сигнал при достижении частоты, соответствующей нижней границе полосы пропускания, а дешифратор 11— верхней границе полосы пропускания.

По команде программного устройства 5 и при поступлении сигнала с дешифратора 10 триггер запоминающего устройства 12 устанавливается в «единичное» состояние. С выхода устройства 12 сигнал поступает на управляемый ключ 1 и разрешает прохождение фильтруемого сигнала на выходную клеммуЗ.

При достижении частоты фильтруемого сигнала, равной верхней границе полосы пропускания, дешифратор 11 выдает сигнал на второй вход триггера запоминающего устройства 12.

По команде программного устройства 5 и при поступлении сигнала с дешифратора 11 триггер устройства 12 устанавливается в

«нулевое» состояние. При этом на выходе запоминающего устройства 12 сигнал отсутствует.

Отсутствие сигнала на входе управляемого ключа 1 приводит к запрещению прохождения фильтруемого сигнала через ключ 1 на выходную клемму 3.

Таким образом, цифровой фильтр обеспечивает фильтрацию входного сигнала, удов5 летворяя при этом высоким требованиям по стабильности границ полосы пропускания, затуханию вне полосы, прямоугольности характеристики. Кроме того, он обладает высоким быстродействием и не искажает передачу

1о сигнала в полосе прозрачности.

Формула изобретения

Цифровой фильтр, содержащий дешифраторы, счетчик импульсов, подключенный к

15 дешифратор ам, программное устройство и управляемый ключ, один из входов которого соединен со входной шиной, а выход — с выходной шиной, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены дифференцирующая цепочка и формирователь, вход которого соединен со входной шиной, а выход — со входом дифференцирующей цепочки, кварцевый генератор, запоминающее устройство и селектор, входы ко25 торого соединены с кварцевым генератором, с одним из выходов программного устройства и дифференцирующей цепочки, а выход— с одним из входов счетчика импульсов, второй вход которого подключен ко второму выходу программного устройства, третий выход программного устройства соединен с одним из входов запоминающего устройства, два других входа которого подключены к дешифраторам, а выход — ко второму входу управляемого ключа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения:

1. Авторское свидетельство СССР№343372, М. Кл. Н ОЗК 13/02 от 01.10.70.

4о 2. Авторское свидетельство СССР № 365799, М. Кл. Н 03Н 7/02 от 20.01.71 (прототип).

540349

Составитель В. Назарова

Техред И. Карандашова

Корректор Л. Брахнина

Редактор Н. Афанасьева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3087/8 Изд. Мз 386 Тираж 1029 Подписное

Ц1-1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5