JPS60112A - 商用電源成分除去用デイジタルフイルタ - Google Patents
商用電源成分除去用デイジタルフイルタInfo
- Publication number
- JPS60112A JPS60112A JP10663683A JP10663683A JPS60112A JP S60112 A JPS60112 A JP S60112A JP 10663683 A JP10663683 A JP 10663683A JP 10663683 A JP10663683 A JP 10663683A JP S60112 A JPS60112 A JP S60112A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- filter
- power supply
- commercial power
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
周波数成分の低いアナログ信号、例えばＤＣ〜４５Ｈｚ
、程度の生体信号からこれに混入する商用電源成分を除
去す４るには中心周波数或はカットオフ周波数が電源周
波数に一致したフィルタを用いる必要があり、また生体
信号成分に歪を為えないようにするにはＱを大きくしな
ければならない。しかしながら、このフィルタをアナロ
グ式にした場合、Ｑを大きくすると回路の安定性を損う
結果になり、したがって最近ではディジタルフィルタも
用いられている，、このディジタルフィルタは周知の如
く加算器、乗算器、遅延子性から構成されるデイジタル
回路又１−Ｊ、マイクロプロ七ツザにおけるプログラム
により実Ｄ１。
、程度の生体信号からこれに混入する商用電源成分を除
去す４るには中心周波数或はカットオフ周波数が電源周
波数に一致したフィルタを用いる必要があり、また生体
信号成分に歪を為えないようにするにはＱを大きくしな
ければならない。しかしながら、このフィルタをアナロ
グ式にした場合、Ｑを大きくすると回路の安定性を損う
結果になり、したがって最近ではディジタルフィルタも
用いられている，、このディジタルフィルタは周知の如
く加算器、乗算器、遅延子性から構成されるデイジタル
回路又１−Ｊ、マイクロプロ七ツザにおけるプログラム
により実Ｄ１。
され、そのＱは安定して高く設定できるが、逆にこの場
合商用電源の周波数が僅かでもずれて中心周波数或はカ
ットオフ周波数に一致しなくなると、商用電源成分の減
衰度が急激に変動する問題が生じる６，例えば、Ｑを２
５０に設定し〆ことしても′「ｌｌ， 倣周波数５０Ｈ
ｚが０．１Ｈｚ変動すると、減衰度が６ｄＢ変動し、実
際上Ｑをさらに大きくするのは難しくなる、。
合商用電源の周波数が僅かでもずれて中心周波数或はカ
ットオフ周波数に一致しなくなると、商用電源成分の減
衰度が急激に変動する問題が生じる６，例えば、Ｑを２
５０に設定し〆ことしても′「ｌｌ， 倣周波数５０Ｈ
ｚが０．１Ｈｚ変動すると、減衰度が６ｄＢ変動し、実
際上Ｑをさらに大きくするのは難しくなる、。
よって、本発明は商用電源周波数が変動しても商用電源
成分に対して常に一定した減衰特性を呈する電源成分除
去用ディジタルフィルタを提供することを目的とする。
成分に対して常に一定した減衰特性を呈する電源成分除
去用ディジタルフィルタを提供することを目的とする。
ここで、ディジタルフィルタは周知の如く、アナログ入
力信号を周期Ｔでサンプリングして得られた信号系列ｗ
、が、フィルタ処理を施されメζ後周期Ｔで信号系列ｙ
。が出力されるとしたとき、次の定係数線形差分方程式
で記載されることを前提にしている。
力信号を周期Ｔでサンプリングして得られた信号系列ｗ
、が、フィルタ処理を施されメζ後周期Ｔで信号系列ｙ
。が出力されるとしたとき、次の定係数線形差分方程式
で記載されることを前提にしている。
ｙｎ： Σａｌ Ｗｎ−ｉ−Σｂｊｙ、−１ −１１）
そして（１，）式の２変換による伝達関数Ｈ（ｚ）は次
のようになる。
そして（１，）式の２変換による伝達関数Ｈ（ｚ）は次
のようになる。
この伝達関数の周波数特性はｚ＝ ｅ″０Ｔとおくこと
によりめられ、したがってディジタルフィルタの周波数
特性は原理的に周期Ｔを持つことになる。換言すれば、
フィルタ周波数ｆＯ−１／ＮＴ（Ｎは任意の整数）とな
シ、ｆＯはサンプリング周波数ｆｓ −＝ １／”ｌ’
で定まる離散点にしか設定できない。そしてＱは式（２
）の定係数ａ’ｉ９． ｂ ｉにより定められる。
によりめられ、したがってディジタルフィルタの周波数
特性は原理的に周期Ｔを持つことになる。換言すれば、
フィルタ周波数ｆＯ−１／ＮＴ（Ｎは任意の整数）とな
シ、ｆＯはサンプリング周波数ｆｓ −＝ １／”ｌ’
で定まる離散点にしか設定できない。そしてＱは式（２
）の定係数ａ’ｉ９． ｂ ｉにより定められる。
そこで、本発明はｆｏ−］／／ＮＴ なる関係からフィ
ルタ周波数ｆｏが逆にサンプリング周波数ｆ３に比例す
ることに着眼し、サンプリングパルスを従来の如くクロ
ックパルスを分周して発生させるとと；ＱＢｑ （、外
部で商用電源信号を検出し、その検出イ１−普けの周波
数を逓倍して発生させることにより前記［］的を達成さ
せる。
ルタ周波数ｆｏが逆にサンプリング周波数ｆ３に比例す
ることに着眼し、サンプリングパルスを従来の如くクロ
ックパルスを分周して発生させるとと；ＱＢｑ （、外
部で商用電源信号を検出し、その検出イ１−普けの周波
数を逓倍して発生させることにより前記［］的を達成さ
せる。
次に本発明を図示の実施例を基に説明する１゜図におい
て、１０はアナログ入力信号に混入する実際の商用電源
を基にサンプリングパルスを発生させる゛リーンブリン
グパルス発生回路である３、ここで、商用電源周波数を
例えば５０１−Ｔｚとリング周波数ｆｓは１００Ｈｚ以
上となるｆＪ ｔだディジクルフィルタが帯域除去型で
ある場合ｆ８は１５０１ｉｚ以上即ち少くともＮは３以
」二の整数と々す、さらにとのｆｓはアナログ入力信号
の帯域によっても当然規定され、この実施例では生体信
号用としてディジタルフィルタに必要な通過帯域をｌ０
０Ｉ−Ｉｚとすると、ｆｓは２０］（２以上即ちＮは４
以」二の整数となる。このサンプリングパルス発生回路
１０は、導電的又は誘導的に商用電源信号を検出する商
用電源信号検出回路１１と、その検出信号を矩形波に変
換する波形成形回路］２と、その矩形波が零レベルを交
叉する時点でパルスを発生させることによシ周波数が２
ｆｔ）のゼロクロスパルスを発生させるゼロクロス検出
回路Ｊ３と、入力するゼロクロスパルスを通過帯域に対
応してさらに例えば２倍の周波数４１（）の信号に変換
する逓倍回路例えばＰＬＬ回路Ｊ４と、その逓倍された
信号をサンプリングパルスに変換するパルス成形回路１
５とから構成されている。
て、１０はアナログ入力信号に混入する実際の商用電源
を基にサンプリングパルスを発生させる゛リーンブリン
グパルス発生回路である３、ここで、商用電源周波数を
例えば５０１−Ｔｚとリング周波数ｆｓは１００Ｈｚ以
上となるｆＪ ｔだディジクルフィルタが帯域除去型で
ある場合ｆ８は１５０１ｉｚ以上即ち少くともＮは３以
」二の整数と々す、さらにとのｆｓはアナログ入力信号
の帯域によっても当然規定され、この実施例では生体信
号用としてディジタルフィルタに必要な通過帯域をｌ０
０Ｉ−Ｉｚとすると、ｆｓは２０］（２以上即ちＮは４
以」二の整数となる。このサンプリングパルス発生回路
１０は、導電的又は誘導的に商用電源信号を検出する商
用電源信号検出回路１１と、その検出信号を矩形波に変
換する波形成形回路］２と、その矩形波が零レベルを交
叉する時点でパルスを発生させることによシ周波数が２
ｆｔ）のゼロクロスパルスを発生させるゼロクロス検出
回路Ｊ３と、入力するゼロクロスパルスを通過帯域に対
応してさらに例えば２倍の周波数４１（）の信号に変換
する逓倍回路例えばＰＬＬ回路Ｊ４と、その逓倍された
信号をサンプリングパルスに変換するパルス成形回路１
５とから構成されている。
２（１１１、例えば増幅回路の途中に挿入されて人力す
るアナログ信号例えば生体信号から電源周波数ｆｏの成
分を除去するディジタルフィルタであり、アラログ入力
信号をサンプリング周期Ｔごとにサンプリングして保持
するサンプリングホールド回路２１と、その保持係号を
周期１／ｆｓ ＝ Ｔごとに逐次ディジタル化するＡ／
Ｉ）コンバータ２２と、ディジタル化された周期′ｒの
離散的な生体イ菖号に対してｆｓ／Ｈを有する帯域除去
！［、を性を与えるフィルタ処理部２３と、処理された
ディジタル信号をアナログ信号へ復元するＤ／Ａコンバ
ータ２４とから構成されている。、フィルタ処理部２３
は有限インパルス応答形フィルタ、ド■？コ゛（高速フ
ーリエ変換）或はり、 Ｉ−）、 （Ｌｌｌｌｅａｒ
Ｐｒ０ｇ１’ａｌｌｌｌｌｉｌｌ１ｇ ）による方法等
周知の設泪゛力法をノ、ｌ：にバー ドウエア或はソフ
トウェアにより構成Ｆｉｌ能である、。
るアナログ信号例えば生体信号から電源周波数ｆｏの成
分を除去するディジタルフィルタであり、アラログ入力
信号をサンプリング周期Ｔごとにサンプリングして保持
するサンプリングホールド回路２１と、その保持係号を
周期１／ｆｓ ＝ Ｔごとに逐次ディジタル化するＡ／
Ｉ）コンバータ２２と、ディジタル化された周期′ｒの
離散的な生体イ菖号に対してｆｓ／Ｈを有する帯域除去
！［、を性を与えるフィルタ処理部２３と、処理された
ディジタル信号をアナログ信号へ復元するＤ／Ａコンバ
ータ２４とから構成されている。、フィルタ処理部２３
は有限インパルス応答形フィルタ、ド■？コ゛（高速フ
ーリエ変換）或はり、 Ｉ−）、 （Ｌｌｌｌｅａｒ
Ｐｒ０ｇ１’ａｌｌｌｌｌｉｌｌ１ｇ ）による方法等
周知の設泪゛力法をノ、ｌ：にバー ドウエア或はソフ
トウェアにより構成Ｆｉｌ能である、。
動イ′目よ次の通りである５ｊ
ザンゾリングパルス発生回ｂｊ１１１．０では、検出さ
Ｉｔだ商用’ＩＩ ｄ１４４低号からその周波数をゼロ
クロス検出回路１３で２倍、逓倍回路１４でさらに２倍
へれて電源周波数ｆｏの４倍（ｆＳ＝ｆａｘ４）の周波
数のサンプリングパルスが発生され、テイジタルフィル
タ２０の各ｇ３２１，２２．２４へ供給される。これに
より、ディジタルフィルタ２０は、商用電源信号の混入
しているアナログ入力信号を周知の方法により周期Ｔ
＝ １／ｆｓでサンプリングホールドしてディジタル化
し、中心周波数ｆｓ／４並びに所定のＱ及び減衰度の帯
域除去のフィルタ処理を逐次行い、さらにアナログ信号
に復元することにより周期Ｔの離散的なアナログ信号を
出力する。この際、電源周波数ｆｏの変動に対して従来
は伝達関数、即ち式（２）が固定であったためにそのＱ
に対応して商用電源成分の減衰度が犬］１〕に変動して
いたが、本発明によれば電源周波数の変動に対して比例
的にサンプリング周波数ｆｓが追従するために式（２）
におけるＺ−１、即ち除去帯域の中心周波数もｆ ｓ／
Ｎに従い変動し、したがって変動した電源周波数ｆＯに
対して定係数ａｉ、 ｂｉにより規定された一定の減衰
度及びＱの帯域除去特性が得られる。
Ｉｔだ商用’ＩＩ ｄ１４４低号からその周波数をゼロ
クロス検出回路１３で２倍、逓倍回路１４でさらに２倍
へれて電源周波数ｆｏの４倍（ｆＳ＝ｆａｘ４）の周波
数のサンプリングパルスが発生され、テイジタルフィル
タ２０の各ｇ３２１，２２．２４へ供給される。これに
より、ディジタルフィルタ２０は、商用電源信号の混入
しているアナログ入力信号を周知の方法により周期Ｔ
＝ １／ｆｓでサンプリングホールドしてディジタル化
し、中心周波数ｆｓ／４並びに所定のＱ及び減衰度の帯
域除去のフィルタ処理を逐次行い、さらにアナログ信号
に復元することにより周期Ｔの離散的なアナログ信号を
出力する。この際、電源周波数ｆｏの変動に対して従来
は伝達関数、即ち式（２）が固定であったためにそのＱ
に対応して商用電源成分の減衰度が犬］１〕に変動して
いたが、本発明によれば電源周波数の変動に対して比例
的にサンプリング周波数ｆｓが追従するために式（２）
におけるＺ−１、即ち除去帯域の中心周波数もｆ ｓ／
Ｎに従い変動し、したがって変動した電源周波数ｆＯに
対して定係数ａｉ、 ｂｉにより規定された一定の減衰
度及びＱの帯域除去特性が得られる。
尚、商用電源検出回路１１に関し、商用電源信号は商用
電源からトランス、コンデンサ等を介して声ることもで
きるが、ＭＥ機器においてディジタルフィルタがフロー
ティング状態にあるときは、生体信号検出用の誘導コー
ドの芯線を商用電源信号の銹起用に一本追加してアンテ
ナとし、その一端の出力信号を増幅することにより商用
１［源信号を発生させることが考えられる３、ハソテリ
駆動装置の場合も同様にアンテナを用いることが考えら
れる。また、フィルタ処理回路２３は見掛は上ｆｓＡｑ
の信号成分を除去すれば良く、実際の処理はｆｓが高く
設定され／ζ場合にはｆｓよりも遅い速度でフィルタ処
理することも考えられる。フィルタの特１にｌ：ｉｄ高
域或幻、低域通過形に構成することもできる、。
電源からトランス、コンデンサ等を介して声ることもで
きるが、ＭＥ機器においてディジタルフィルタがフロー
ティング状態にあるときは、生体信号検出用の誘導コー
ドの芯線を商用電源信号の銹起用に一本追加してアンテ
ナとし、その一端の出力信号を増幅することにより商用
１［源信号を発生させることが考えられる３、ハソテリ
駆動装置の場合も同様にアンテナを用いることが考えら
れる。また、フィルタ処理回路２３は見掛は上ｆｓＡｑ
の信号成分を除去すれば良く、実際の処理はｆｓが高く
設定され／ζ場合にはｆｓよりも遅い速度でフィルタ処
理することも考えられる。フィルタの特１にｌ：ｉｄ高
域或幻、低域通過形に構成することもできる、。
以上、イ（発明によりディジタルフィルタのサンプリン
グパルスを商用電源を基に発生させるディジタルフィル
タの特長を保持したｉｔで、商用電源周波数の変動に対
してその減衰特性を不変にできるようになる。
グパルスを商用電源を基に発生させるディジタルフィル
タの特長を保持したｉｔで、商用電源周波数の変動に対
してその減衰特性を不変にできるようになる。
図？：ｊ：木発明によるディジタルフィルタのブロック
図である。 ＪＯ・・・−リンノ′リングパルス発生回路２０・ライ
ジタルフィルタ 代理人 福 留 正 治 手続補正書 昭和５８年７月 ７日 特許庁長官 若杉和夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年特許 願第１０６６３６号 ２・発明の名称 商用電源成分除去用ディジタルフィル
タ３、 補正をする者 事件との関係 出願人 ４、 代 理 人 〒１６６ ５２−
図である。 ＪＯ・・・−リンノ′リングパルス発生回路２０・ライ
ジタルフィルタ 代理人 福 留 正 治 手続補正書 昭和５８年７月 ７日 特許庁長官 若杉和夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年特許 願第１０６６３６号 ２・発明の名称 商用電源成分除去用ディジタルフィル
タ３、 補正をする者 事件との関係 出願人 ４、 代 理 人 〒１６６ ５２−
Claims (1)
- 路及びその検出信号の周波数ｆＯをＮ倍（Ｎ２２以上の
整数）に逓倍した周波数ｆｓのサンプリングパルスを発
生ずる回路から成るサンプリングパルス発生回路と、ア
ナログ入力信号を前記サンプリングパルスでサンプリン
グし、かつディジタル化した信号から周波数ｆｓ／Ｎの
信号成分を減衰させるフィルタ処理を行うディジタルフ
ィルタとを有することを特徴とする商用電源成分除去用
ディジタルフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10663683A JPS60112A (ja) | 1983-06-16 | 1983-06-16 | 商用電源成分除去用デイジタルフイルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10663683A JPS60112A (ja) | 1983-06-16 | 1983-06-16 | 商用電源成分除去用デイジタルフイルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60112A true JPS60112A (ja) | 1985-01-05 |
| JPH0447489B2 JPH0447489B2 (ja) | 1992-08-04 |
Family
ID=14438597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10663683A Granted JPS60112A (ja) | 1983-06-16 | 1983-06-16 | 商用電源成分除去用デイジタルフイルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60112A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61255116A (ja) * | 1985-05-01 | 1986-11-12 | ウエスチングハウス エレクトリック コ−ポレ−ション | アナログ入力信号のための適応型デイジタル・フイルタ |
| GB2365329A (en) * | 2000-08-04 | 2002-02-20 | Sure Tec Ltd | A desk with a moveable work surface and shutter |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50120235A (ja) * | 1974-03-06 | 1975-09-20 | ||
| JPS5111340A (ja) * | 1974-07-18 | 1976-01-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Deijitarufuiruta |
| JPS5598366A (en) * | 1978-12-04 | 1980-07-26 | Gen Electric | Frequency detection circuit |
-
1983
- 1983-06-16 JP JP10663683A patent/JPS60112A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50120235A (ja) * | 1974-03-06 | 1975-09-20 | ||
| JPS5111340A (ja) * | 1974-07-18 | 1976-01-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Deijitarufuiruta |
| JPS5598366A (en) * | 1978-12-04 | 1980-07-26 | Gen Electric | Frequency detection circuit |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61255116A (ja) * | 1985-05-01 | 1986-11-12 | ウエスチングハウス エレクトリック コ−ポレ−ション | アナログ入力信号のための適応型デイジタル・フイルタ |
| GB2365329A (en) * | 2000-08-04 | 2002-02-20 | Sure Tec Ltd | A desk with a moveable work surface and shutter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0447489B2 (ja) | 1992-08-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SE9302432D0 (sv) | Anordning foer filtrering av ekg-signaler | |
| EP0390531A3 (en) | Sampling rate converter | |
| JP3171256B2 (ja) | 生体の測定信号から基線変動を除去する装置 | |
| Kaur et al. | Digital filteration of ECG signals for removal of baseline drift | |
| US4920507A (en) | Recursive digital filter with less no-signal noise | |
| JP3044739B2 (ja) | デジタル信号のサンプリング周波数の変換方法 | |
| JPH08508374A (ja) | デシメーション・フィルター | |
| JPH01265713A (ja) | 集積デシメーションデジタルフィルタ | |
| JPS60112A (ja) | 商用電源成分除去用デイジタルフイルタ | |
| US6904443B2 (en) | Harmonic-series filter | |
| WO2003047097A1 (fr) | Procede de conception d'un filtre numerique, appareil de projet, programme de projet pour la realisation d'un tel filtre, et filtre numerique y relatif | |
| JP2757740B2 (ja) | ディストーション回路 | |
| JPH04149599A (ja) | 残響音生成装置 | |
| KR940013255A (ko) | 수정된 영상 신호를 발생시키는 방법 | |
| Hong et al. | Continuous-time FIR filters based on frequency-response masking technique | |
| Jensen | A new principle for an all-digital preamplifier and equalizer | |
| JPS60261210A (ja) | デイジタルフイルタ回路 | |
| EP0273100A2 (en) | Digital filter circuit | |
| JPS6030224A (ja) | ノイズ信号除去回路 | |
| JP3419705B2 (ja) | ノイズに埋もれた音声のフォルマント成分の強調方法、装置及びプログラム記録媒体 | |
| JPH05276035A (ja) | デジタル／アナログ変換器 | |
| JPS5942597A (ja) | 残響装置 | |
| ShreyaRai et al. | IIR Digital Low Pass Filter Design and Research and Simulation Result on SCILAB | |
| JPS6230415A (ja) | デジタル補正装置 | |
| JPS58104513A (ja) | 振幅制限装置 |