RU2317636C1 - Filter with discontinuously adjustable characteristics - Google Patents

Filter with discontinuously adjustable characteristics Download PDF

Info

Publication number
RU2317636C1
RU2317636C1 RU2006119753/09A RU2006119753A RU2317636C1 RU 2317636 C1 RU2317636 C1 RU 2317636C1 RU 2006119753/09 A RU2006119753/09 A RU 2006119753/09A RU 2006119753 A RU2006119753 A RU 2006119753A RU 2317636 C1 RU2317636 C1 RU 2317636C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
filter
output
input
adder
inputs
Prior art date
Application number
RU2006119753/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Игнатьевич Цытович
Олеся Геннадьевна Терещина
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет"
Priority to RU2006119753/09A priority Critical patent/RU2317636C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2317636C1 publication Critical patent/RU2317636C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: automatics, possible use in signal filtration systems for automation of technological processes.
SUBSTANCE: device contains input signal source (1), filter (2) with structure which is discontinuously changeable in electric signal level function, which filter has information and control inputs, serially connected first adder (3) and integrator (4), output of which is connected to inputs of n number of relay elements (5-8), where n≥3...... - odd number, outputs of which are connected to inputs of second adder (9), output of which is connected to first input of first adder (3), second input of which is connected to source (1), decoder (10) with n-1 inputs, which are connected to outputs of corresponding relay elements (6-8), and outputs of decoder (10) are connected to control inputs of filter (2), output of which is connected to output clamp (11) of device. In accordance to the invention, input of filter (2) is connected to second input of first adder (3).
EFFECT: increased precision and interference resistance during realization of adjustable filters with differentiating characteristics.
4 dwg

Description

Устройство относится к области автоматики и может использоваться в системах фильтрации сигналов при автоматизации технологических процессов.The device relates to the field of automation and can be used in signal filtering systems for the automation of technological processes.

Известен активный фильтр, характеристики которого изменяются за счет переключения конденсаторов (Гауси М., Лакер К. Активные фильтры с переключемыми конденсаторами: Пер. с англ. - М.: Радио и связь, 1986. - 168 с.).An active filter is known, the characteristics of which change due to switching capacitors (Gausi M., Laker K. Active filters with switched capacitors: Transl. From English. - M.: Radio and communications, 1986. - 168 p.).

Данный фильтр состоит из конденсаторов, резисторов транзисторных ключей и операционных усилителей.This filter consists of capacitors, resistors, transistor switches and operational amplifiers.

Недостатком известного устройства является его низкая помехоустойчивость, так как определение уровня входного сигнала, при котором фильтр должен менять свои характеристики, осуществляется с помощью компараторов, которые чувствительны к сигналам внешних помех.A disadvantage of the known device is its low noise immunity, since the determination of the input signal level at which the filter must change its characteristics is carried out using comparators that are sensitive to external noise signals.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является фильтр на основе многозонного развертывающего преобразователя (МРП) (а.с. 1381545 СССР, G06G 7/12. Развертывающий преобразователь / Цытович Л.И. (СССР). - №41003521/24; Заявлено 17.12.86; Опубл. 07.05.88, Бюл. №10), в состав которого входят многозонный развертывающий преобразователь (МРП), состоящий из двух сумматоров, интегратора и группы из нечетного числа релейных элементов, а также дешифратор и фильтр с перестраиваемой передаточной функцией, входная и выходная клеммы.Closest to the proposed device is a filter based on a multi-zone deployment converter (MCI) (AS 1381545 USSR, G06G 7/12. Deployment converter / Tsytovich LI (USSR). - No. 41003521/24; Declared 12/17/86 ; Publish. 07.05.88, Bull. No. 10), which includes a multi-zone scanning converter (MCI), consisting of two adders, an integrator and a group of an odd number of relay elements, as well as a decoder and filter with a tunable transfer function, input and output terminal.

Изменение передаточной функции фильтра происходит под действием выходных сигналов дешифратора, определяющего кодовое состояние релейных элементов, которое строго соответствует уровню сигнала на входе МРП.The change in the transfer function of the filter occurs under the action of the output signals of the decoder, which determines the code state of the relay elements, which strictly corresponds to the signal level at the input of the MCI.

Недостатком устройства является то, что фильтр не может быть реализован с передаточной функцией дифференцирующего звена, так как в этом случае происходит усиление высокочастотного спектра выходных импульсов МРП, и сигнал на выходе фильтра оказывается сильно искаженным. Более того, в большинстве случаев подобная структура вообще оказывается неработоспособной для дифференцирующих законов регулирования из-за насыщения операционного усилителя, на базе которого реализуется фильтр, выходными импульсами второго сумматора МРП. Поэтому устройство - прототип, как правило, используется для апериодических фильтров n-го порядка с перестраиваемыми параметрами, когда звено - фильтр реализует не только требуемый закон регулирования, но и одновременно подавляет высокочастотные гармоники выходного сигнала МРП.The disadvantage of this device is that the filter cannot be implemented with the transfer function of the differentiating link, since in this case the high-frequency spectrum of the output pulses of the MCI is amplified, and the signal at the filter output is strongly distorted. Moreover, in most cases, such a structure is generally inoperative for differentiating regulation laws due to the saturation of the operational amplifier, on the basis of which the filter is implemented, by the output pulses of the second MCI adder. Therefore, the prototype device, as a rule, is used for n-order aperiodic filters with tunable parameters, when the link-filter implements not only the required regulation law, but also suppresses high-frequency harmonics of the output MCI signal.

Таким образом, известное техническое решение имеет низкую точность и помехоустойчивость работы при реализации на его основе дифференцирующих регуляторов.Thus, the known technical solution has low accuracy and noise immunity when implementing differentiating regulators based on it.

В основу изобретения положена техническая задача, заключающаяся в повышении точности и помехоустойчивости работы дискретно перестраиваемого в функции входного сигнала фильтра на базе МРП.The invention is based on a technical problem, which consists in increasing the accuracy and noise immunity of the operation of a filter that is selectively tunable as a filter input signal based on MCI.

Поставленная задача достигается за счет того, что в предлагаемом устройстве, содержащем источник входного сигнала, фильтр с дискретно изменяемой в функции уровня электрического сигнала структурой, имеющей информационный и управляющие входы, последовательно включенные первый сумматор и интегратор, выход которого соединен с входами n-го числа релейных элементов, причем n≥3...... - нечетное число, выходы которых подключены к входам второго сумматора, выход которого подключен к первому входу первого сумматора, второй вход которого соединен с источником входного сигнала, дешифратор с n-1 входами, которые соединены с выходами соответствующих релейных элементов, а выходы дешифратора подключены к управляющим входам фильтра с дискретно изменяемой структурой, выход которого соединен с выходной клеммой устройства, согласно изобретению вход фильтра с дискретно изменяемой структурой подключен ко второму входу первого сумматора.The problem is achieved due to the fact that in the proposed device containing an input signal source, a filter with a structure discretely changed as a function of the level of the electric signal, having information and control inputs, a first adder and an integrator in series, the output of which is connected to the inputs of the nth number relay elements, and n≥3 ...... is an odd number, the outputs of which are connected to the inputs of the second adder, the output of which is connected to the first input of the first adder, the second input of which is connected to the input signal source, a decoder with n-1 inputs that are connected to the outputs of the corresponding relay elements, and the decoder outputs are connected to the control inputs of the filter with a discretely variable structure, the output of which is connected to the output terminal of the device, according to the invention, the filter input with a discretely variable structure is connected to the second input of the first adder.

При исследовании предлагаемого устройства по патентной и научно-технической литературе не выявлены технические решения, содержащие признаки, эквивалентные признакам заявляемого устройства и, следовательно, данное техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень».In the study of the proposed device according to patent and scientific and technical literature, no technical solutions were found containing signs equivalent to those of the claimed device and, therefore, this technical solution meets the criterion of "inventive step".

Поставленная техническая задача достигается за счет того, что вход фильтра с дискретно изменяемой структурой подключен ко второму входу первого сумматора. При этом выходные импульсы МРП не воздействуют на информационный вход фильтра с дискретно изменяемой структурой, что исключает возможность проникновения на выход устройства высокочастотных гармоник, обусловленных импульсным характером напряжения на выходе второго сумматора МРП.The stated technical problem is achieved due to the fact that the input of the filter with a discretely variable structure is connected to the second input of the first adder. In this case, the output pulses of the MCI do not affect the information input of the filter with a discretely variable structure, which excludes the possibility of penetration of high-frequency harmonics to the output of the device due to the pulsed nature of the voltage at the output of the second MCI adder.

Изобретение поясняется чертежами:The invention is illustrated by drawings:

Фиг.1 - структурная схема предлагаемого устройства и характеристика «вход-выход» релейного элемента;Figure 1 - structural diagram of the proposed device and the characteristic "input-output" of the relay element;

Фиг.2 - временные диаграммы сигналов предлагаемого устройства;Figure 2 - timing diagrams of the signals of the proposed device;

Фиг.3 - амплитудная характеристика (а) и кодовая таблица состояний релейных элементов (б);Figure 3 - amplitude characteristic (a) and a code table of relay elements (b);

Фиг.4 - пример реализации пропорционально-дифференцирующего звена с дискретно изменяемой характеристикой (а) и его частотные характеристики (б).Figure 4 is an example implementation of a proportionally differentiating link with a discretely variable characteristic (a) and its frequency characteristics (b).

В состав устройства входят (фиг.1) источник входного сигнала 1, фильтр 2 с дискретно изменяемой структурой, первый сумматор 3, интегратор 4, релейные элементы 5-8, второй сумматор 9, дешифратор двоичного кода 10, выходная клемма 11.The device includes (Fig. 1) an input signal source 1, a filter 2 with a discretely variable structure, a first adder 3, an integrator 4, relay elements 5-8, a second adder 9, a binary code decoder 10, and an output terminal 11.

Блоки устройства имеют следующие характеристики.The device blocks have the following characteristics.

Фильтр 2, информационный вход которого соединен со вторым входом сумматора 3, выполнен с дискретно изменяемой структурой, что происходит под действием выходного сигнала дешифратора 10.The filter 2, the information input of which is connected to the second input of the adder 3, is made with a discretely variable structure, which occurs under the influence of the output signal of the decoder 10.

Сумматоры 3, 9 имеют линейную неинвертирующую характеристику «вход-выход» и единичный коэффициент передачи по каждому из входов.Adders 3, 9 have a linear non-inverting characteristic "input-output" and a single gear ratio for each of the inputs.

Интегратор 4 имеет передаточную функцию

Figure 00000002
, где Ти - постоянная времени. При скачке входного сигнала, например положительной полярности, выходной сигнал звена 3 изменяется линейно со знаком, противоположным знаку входного воздействия.Integrator 4 has a transfer function
Figure 00000002
where T and is the time constant. When a jump in the input signal, for example of positive polarity, the output signal of link 3 changes linearly with a sign opposite to the sign of the input action.

Релейные элементы (РЭ) 5-8 имеют симметричную относительно нуля неинвертирующую петлю гистерезиса (фиг.1, б) с порогами переключения ±bi. При этом выходной сигнал РЭ 5-8 меняется дискретно в пределах ±A/n, где n≥3 - нечетное число. Пороги переключения РЭ удовлетворяют условию

Figure 00000003
где индекс при «b» соответствует порядковому номеру РЭ. При рассмотрении принципа действия устройства ограничимся числом n=3Relay elements (RE) 5-8 have a non-inverting hysteresis loop symmetrical with respect to zero (Fig. 1, b) with switching thresholds ± b i . In this case, the output signal of RE 5-8 varies discretely within ± A / n, where n≥3 is an odd number. Switching thresholds RE satisfy the condition
Figure 00000003
where the index at "b" corresponds to the serial number of RE. When considering the principle of operation of the device, we restrict ourselves to the number n = 3

Дешифратор 10 преобразует двоичную кодовую комбинацию с выхода РЭ6-РЭ8 в десятичный код, в соответствии с которым изменяется передаточная функция фильтра 2.The decoder 10 converts the binary code combination from the output of RE6-RE8 into a decimal code, in accordance with which the transfer function of the filter 2 is changed.

На фиг.2, 3 введены следующие обозначения:In figure 2, 3 introduced the following notation:

Хвх - сигнал на выходе источника 1;X I - the signal at the output of source 1;

Yи(t) - выходной сигнал интегратора 4;Y and (t) is the output signal of the integrator 4;

Yp1(t),Yp2(t),Yp3(t) - выходные сигналы релейных элементов 5, 6, 7 соответственно; Y p1 (t), Y p2 (t), Y p3 (t) - the output signals of relay elements 5, 6, 7, respectively;

±b1, ±b2, ±b3 - пороги переключения релейных элементов 5, 6, 7 соответственно;± b 1 , ± b 2 , ± b 3 - switching thresholds of relay elements 5, 6, 7, respectively;

±А/3 - амплитуда выходных импульсов релейных звеньев 5, 6, 7 и сумматора 9;± A / 3 - the amplitude of the output pulses of the relay links 5, 6, 7 and the adder 9;

±А - максимальная амплитуда выходного сигнала сумматора 9;± A - the maximum amplitude of the output signal of the adder 9;

Yвых(t) - выходной импульсный сигнал сумматора 9;Y o (t) is the output pulse signal of the adder 9;

Y0 - среднее значение импульсов на выходе сумматора 9.Y 0 - the average value of the pulses at the output of the adder 9.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При включении МРП и нулевом входном сигнале Хвх релейные элементы 5, 6, 7 устанавливаются произвольным образом, например, в состояние +А/3 (фиг.2, в-д). Под действием сигнала развертки YИ(t) с выхода интегратора 4 (фиг.2, б) происходит последовательное переключение в положение -А/3 блоков 5, 6 (фиг.2 в, г, моменты времени t01, t02), после чего меняется направление развертывающего преобразования, и сигнал YИ(t) нарастает в положительном направлении. Начиная с момента времени выполнения условия YИ(t)=b1 МРП входит в режим устойчивых автоколебаний, когда амплитуда сигнала развертки YИ(t) ограничена зоной неоднозначности релейного элемента 5, имеющего минимальное значение порогов переключения, а РЭ6, РЭ7 находятся в статических и противоположных по знаку выходных сигналов Yp2(t), Yр3(t) состояниях (фиг.2г, д). Выходная координата Yвых(t) МРП формируется за счет переключений РЭ5 (фиг.2в) в первой модуляционной зоне, ограниченной пределами ±А/3 (фиг.2е). При отсутствии Хвх (фиг.2a, t<t0) среднее значение Y0 импульсов Yвых(t) равно нулю.When you turn on MCI and a zero input signal X I relay elements 5, 6, 7 are set arbitrarily, for example, in the state + A / 3 (figure 2, e). Under the action of the scan signal Y AND (t) from the output of the integrator 4 (FIG. 2, b), the blocks 5, 6 are sequentially switched to the position -A / 3 (FIG. 2 c, d, time instants t 01 , t 02 ), after which the direction of the sweeping transformation changes, and the signal Y AND (t) increases in the positive direction. Starting from the moment the condition Y И (t) = b 1 is met, the MCI enters the stable self-oscillation mode when the amplitude of the scan signal Y И (t) is limited by the ambiguity zone of the relay element 5 with the minimum switching thresholds, and RE6, RE7 are in static and opposite in sign of the output signals Y p2 (t), Y p3 (t) states (fig.2g, d). The output coordinate Y o (t) MCI is formed due to the switching of RE5 (figv) in the first modulation zone, limited by ± A / 3 (fig.2e). In the absence of X I (Fig. 2a, t <t 0 ), the average value Y 0 of the pulses Y o (t) is zero.

Наличие входной координаты Хвх〈(А/3) (фиг.2a, t0<t<t0*) влечет за собой изменение частоты и скважности импульсов Yвых(t), так как в интервале t1 (фиг.2в) развертка Yи(t) (фиг.2б) изменяется под действием разности сигналов, подаваемых на сумматор 3 (фиг.2а, е), а в интервале t2-dYИ(t)/dt зависит от суммы этих воздействий. В результате Y0≡Xвх (фиг.2, е).The presence of the input coordinate X I 〈(A / 3) (Fig. 2a, t 0 <t <t 0 *) entails a change in the frequency and duty cycle of the pulses Y o (t), since in the interval t 1 (Fig. 2c) the scan Y and (t) (fig.2b) changes under the influence of the difference of the signals supplied to the adder 3 (figa, e), and in the interval t 2 -dY And (t) / dt depends on the sum of these effects. As a result, Y 0 ≡X in (Fig.2, e).

Предположим, что в момент времени t0* сигнал Xвх увеличился дискретно до величины (А/3)<Xвх<A (фиг.2а). Это нарушает условия существования режима автоколебаний в первой модуляционной зоне, и МРП переходит на этап переориентации состояний РЭ6, РЭ7, который заканчивается в момент времени t03, когда РЭ7 переключается в идентичное положение -А/3 (фиг.2д). Координата Yвых(t) достигает уровня -А (фиг.3е), и МРП переходит во вторую модуляционную зону, где в интервалах t1, t2 (фиг.3в) скорость формирования сигнала развертки YИ(t) (фиг.2б) также определяется разностью или суммой сигналов, воздействующих на сумматор 3. При этом сигнал Y0 включает постоянную составляющую -А/3 и среднее значение импульсного потока Yвых(t) второй модуляционной зоны (фиг.2е). Переход МРП из одной модуляционной зоны в другую для малых приращений координаты Xвх сопровождается переходом системы через характерные точки с нулевым значением частоты несущих колебаний (режим частотно-нулевого сопряжения модуляционных зон).Suppose that at time t 0 * the signal X I increased discretely to a value of (A / 3) <X I <A (Fig.2A). This violates the conditions for the existence of a mode of self-oscillations in the first modulation zone, and the MCI goes to the stage of reorientation of the states of RE6, RE7, which ends at time t 03 , when RE7 switches to the identical position -A / 3 (Fig.2d). The coordinate Y o (t) reaches level -A (Fig. 3e), and the MCI goes into the second modulation zone, where in the intervals t 1 , t 2 (Fig. 3c) the speed of generation of the Y and t scan signal (t) (Fig. 2b) ) is also determined by the difference or the sum of the signals acting on the adder 3. In this case, the signal Y 0 includes a constant component -A / 3 and the average value of the pulse flow Y o (t) of the second modulation zone (Fig.2e). MCI transition from one zone to another modulation for smaller increments of the coordinates X Rin accompanied by a transition of the system through the characteristic points with zero frequency carrier waves (zero-frequency modulation zones interfacing mode).

Модуляционная и амплитудная характеристики (фиг.3) МРП для любой i-ой модуляционной зоны определяются соотношениями:Modulation and amplitude characteristics (figure 3) MCI for any i-th modulation zone are determined by the relations:

Figure 00000004
Figure 00000004

Y0,i=(-1)A[(2Zi-3)+2γ]n-1=-Xвх,Y 0, i = (- 1) A [(2Z i -3) + 2γ] n -1 = -X Rin,

где

Figure 00000005
- нормированное значение порога переключения b1;
Figure 00000006
- нормированная величина входного сигнала МРП, причем
Figure 00000007
n - количество релейных элементов, причем n≥3 - нечетное число; Zi=1, 2, 3... - порядковый номер модуляционной зоны; γ=t1/(t1+t2) - скважность выходных импульсов МРП; ±А - максимальная амплитуда выходного сигнала МРП; ТИ - постоянная времени интегратора.Where
Figure 00000005
- the normalized value of the switching threshold b 1 ;
Figure 00000006
is the normalized value of the input signal MCI, and
Figure 00000007
n is the number of relay elements, and n≥3 is an odd number; Z i = 1, 2, 3 ... - serial number of the modulation zone; γ = t 1 / (t 1 + t 2 ) - duty cycle of the output pulses of the MCI; ± A is the maximum amplitude of the output signal of the MCI; And T - time constant of the integrator.

Состояния всех РЭ, за исключением РЭ5, можно рассматривать в качестве двоичной кодовой комбинации, причем каждой модуляционной зоне выходного сигнала МРП соответствует своя кодовая комбинация или их группа.The states of all REs, with the exception of RE5, can be considered as a binary code combination, with each modulation zone of the MCI output signal corresponding to its own code combination or group thereof.

Считаем, что положительному знаку сигнала на выходе релейного элемента соответствует логическая «1», а отрицательному - логический «0». Кроме того, полагаем, что РЭ6 формирует значение младшего разряда двоичного кода, а состояние РЭ7 определяет значение старшего разряда двоичного кода.We believe that a positive “sign” of the signal at the output of the relay element corresponds to a logical “1”, and a negative sign corresponds to a logical “0”. In addition, we believe that RE6 generates the value of the least significant bit of the binary code, and the state of RE7 determines the value of the most significant bit of the binary code.

Обратимся к амплитудной характеристике МРП

Figure 00000008
(фиг.3а) и таблице кодового состояния релейных элементов РЭ6, РЭ7 (фиг.3б). Учитывая, что при включении МРП релейные элементы 6, 7 ориентируются произвольным образом, первая модуляционная зона может быть охарактеризована двоичными кодовыми комбинациями 01 или 10, т.е. десятичными числами 1 или 2.We turn to the amplitude characteristic of the MCI
Figure 00000008
(figa) and the table of the code state of the relay elements RE6, RE7 (fig.3b). Given that when the MCI is turned on, the relay elements 6, 7 are oriented arbitrarily, the first modulation zone can be characterized by binary code combinations 01 or 10, i.e. decimal numbers 1 or 2.

При переходе системы в старшую модуляционную зону второго (+М2) или четвертого (-М2) квадрантов характеристики

Figure 00000009
число кодовых комбинаций ограничивается одной: 11 или 00 соответственно.When the system moves to the higher modulation zone of the second (+ M2) or fourth (-M2) quadrant of the characteristic
Figure 00000009
the number of code combinations is limited to one: 11 or 00, respectively.

В результате однозначная связь кодового состояние РЭ6-РЭ7 с величиной сигнала от источника 1 позволяет с помощью ключевых элементов, входящих в состав фильтра 2, менять его конфигурацию в функции входного сигнала Хвх.As a result, the unambiguous relationship of the code state of RE6-RE7 with the value of the signal from source 1 allows, using the key elements included in the filter 2, to change its configuration in the function of the input signal X I.

Последнее реализуется с помощью дешифратора DC 10, на выходных шинах которого формируются командные сигналы логической «1», изменяющие передаточную функцию фильтра 2. Для первой модуляционной зоны М31 шины 0 и 1 дешифратора 10, как правило, объединяются по функции «ИЛИ». В итоге каждой модуляционной зоне МРП соответствует свой вид W1(p), W2(p), W3(p) передаточной функции Wi(p) фильтра Ф (фиг.3б).The latter is implemented using a DC 10 decoder, on the output buses of which logical “1” command signals are generated that change the transfer function of filter 2. For the first modulation zone M31, buses 0 and 1 of decoder 10 are usually combined using the “OR” function. As a result, each modulation zone of MCI has its own type W 1 (p), W 2 (p), W 3 (p) of the transfer function W i (p) of the filter Ф (Fig.3b).

Рассмотрим пример реализации фильтра 2 (рис.4а). В его состав входят резисторы 12, 13, 14, операционный усилитель 15, конденсаторы 16, 17, ключи 18, 19, логический элемент «ИЛИ» 20, управляющие входы 21, 22, 23, информационный вход 24, выход 11.Consider an example implementation of filter 2 (Fig. 4a). It includes resistors 12, 13, 14, an operational amplifier 15, capacitors 16, 17, keys 18, 19, an OR gate 20, control inputs 21, 22, 23, information input 24, output 11.

При работе МРП в зоне «-М32» фильтр 2 представляет собой пропорциональное звено (фиг.4б), так как ключи 18, 19 замкнуты. В модуляционной зоне «+М31» (фиг.3а) на выходе блока 20 формируется «1», под действием которой размыкается ключ 18, и звено 2 имеет передаточную функцию вида W1(p)=T1p+1 (фиг.4б). В случае перехода МРП в зону «+М32» (фиг.3а, б) на вход 23 с выхода дешифратора 10 подается «1», и ключ 19 размыкается, а ключ 18 переходит в исходное состояние. При этом постоянная времени Т1, например, уменьшается (фиг.4б).When MCI in the zone "-M32" filter 2 is a proportional link (figb), since the keys 18, 19 are closed. In the modulation zone “+ M31” (FIG. 3a), “1” is formed at the output of block 20, under the action of which the key 18 opens, and link 2 has a transfer function of the form W 1 (p) = T 1 p + 1 (FIG. 4b ) In the case of the transition of the MCI into the “+ M32” zone (Fig. 3a, b), “1” is supplied to the input 23 from the output of the decoder 10, and the key 19 opens, and the key 18 returns to its original state. In this case, the time constant T 1 , for example, decreases (Fig.4b).

Аналогичный алгоритм изменения динамических характеристик звена 2 в устройстве - прототипе невозможен, так как при его дифференцирующих свойствах произойдет усиление высокочастотного спектра импульсов с выхода МРП, что, как правило, вызовет режим насыщения операционного усилителя звена 15 (фиг.4а) и его неработоспособность.A similar algorithm for changing the dynamic characteristics of unit 2 in the prototype device is impossible, since with its differentiating properties, the high-frequency spectrum of pulses will increase from the output of the MCI, which, as a rule, will cause the saturation mode of the operational amplifier of unit 15 (Fig. 4a) and its inoperability.

Кроме того, определение с помощью МРП уровня входного сигнала, при котором фильтр 2 должен менять свои характеристики, обеспечивает повышенную температурную и временную стабильность работы устройства в целом, так как МРП представляет собой замкнутую систему регулирования, где ее переход из одной модуляционной зоны в другую практически не зависит от дрейфа порогов переключения релейных элементов.In addition, the determination using the MCI of the input signal level at which the filter 2 must change its characteristics provides increased temperature and time stability of the device as a whole, since the MCI is a closed control system, where its transition from one modulation zone to another is practically independent of drift of switching thresholds of relay elements.

Таким образом, предлагаемой техническое решение обладает более высокой точность и помехоустойчивостью по сравнению с прототипом.Thus, the proposed technical solution has higher accuracy and noise immunity compared to the prototype.

Claims (1)

Фильтр с дискретно перестраиваемыми характеристиками, содержащий источник входного сигнала, фильтр с дискретно изменяемой в функции уровня электрического сигнала структурой, имеющий информационный и управляющие входы, последовательно включенные первый сумматор и интегратор, выход которого соединен с входами n-го числа релейных элементов, причем n≥3... - нечетное число, выходы которых подключены к входам второго сумматора, выход которого подключен к первому входу первого сумматора, второй вход которого соединен с источником входного сигнала, дешифратор с n-1 входами, которые соединены с выходами соответствующих релейных элементов, а выходы дешифратора подключены к управляющим входам фильтра с дискретно изменяемой структурой, выход которого соединен с выходной клеммой устройства, отличающийся тем, что информационный вход фильтра с дискретно изменяемой структурой подключен ко второму входу первого сумматора.A filter with discretely tunable characteristics, containing a source of an input signal, a filter with a structure discretely variable as a function of the level of an electric signal, having information and control inputs, a first adder and an integrator connected in series, the output of which is connected to the inputs of an nth number of relay elements, with n≥ 3 ... is an odd number, the outputs of which are connected to the inputs of the second adder, the output of which is connected to the first input of the first adder, the second input of which is connected to the source of the input signal a decoder with n-1 inputs that are connected to the outputs of the corresponding relay elements, and the decoder outputs are connected to the control inputs of the filter with a discretely variable structure, the output of which is connected to the output terminal of the device, characterized in that the information input of the filter with a discretely variable structure is connected to the second input of the first adder.
RU2006119753/09A 2006-06-05 2006-06-05 Filter with discontinuously adjustable characteristics RU2317636C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006119753/09A RU2317636C1 (en) 2006-06-05 2006-06-05 Filter with discontinuously adjustable characteristics

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006119753/09A RU2317636C1 (en) 2006-06-05 2006-06-05 Filter with discontinuously adjustable characteristics

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2317636C1 true RU2317636C1 (en) 2008-02-20

Family

ID=39267361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006119753/09A RU2317636C1 (en) 2006-06-05 2006-06-05 Filter with discontinuously adjustable characteristics

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2317636C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0113766A4 (en) Limiter with dynamic hysteresis.
GB2059725A (en) Zero-crossing comparator with threshold validation
DE3872966T2 (en) ECHOCOMPENSATION.
AU2012331722B2 (en) Reconfigurable multivibrator element based on chaos control
JP2018137576A (en) Class D amplifier
Li et al. Synaptic memcapacitor bridge synapses
CN101051839B (en) Switch capacitor circuit with noise shaping function and method thereof
Fouda et al. Memcapacitor response under step and sinusoidal voltage excitations
RU2317636C1 (en) Filter with discontinuously adjustable characteristics
Cheban Levitan almost periodic and almost automorphic solutions of V-monotone differential equations
RU2449470C1 (en) Ramp-type analogue-to-digital converter
CN114175503B (en) Signal processing circuit without clock modulation
US4409555A (en) Quadrature stepwave frequency converter
US6791399B2 (en) Discrete-time analog filter
RU2288532C1 (en) Phase-shifter
TWI761162B (en) Signal processing circuit
RU2325664C2 (en) Integrated pulse-frequency converter
Güneş et al. Stochastic resonator to detect bipolar binary pulse amplitude modulated signals; analysis, parameter‐induced SR designs and sine‐induced SR
RU2491715C1 (en) High-speed analogue-digital-analogue converter with non-clock bitwise balancing
RU2546084C1 (en) Multi-zone integrating regulator
RU2320071C1 (en) Phase-shifting device
SU1092523A1 (en) Differentiator
Gunes et al. The use of symmetric quartic potential well for noise filtering
Zou et al. Extended lyapunov stability theorem and its applications in control system with constrained input
CN117769349A (en) Ladder-type scale sensitivity fractional order memristor

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080606