SE511393C2 - Anordning och förfarande för programmerbar analog bandpass- filtering - Google Patents

Anordning och förfarande för programmerbar analog bandpass- filtering

Info

Publication number
SE511393C2
SE511393C2 SE9700454A SE9700454A SE511393C2 SE 511393 C2 SE511393 C2 SE 511393C2 SE 9700454 A SE9700454 A SE 9700454A SE 9700454 A SE9700454 A SE 9700454A SE 511393 C2 SE511393 C2 SE 511393C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
time
filter
signal
discrete
continuous
Prior art date
Application number
SE9700454A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9700454D0 (sv
SE9700454L (sv
Inventor
Svante Signell
Thorsten Schier
Original Assignee
Ericsson Telefon Ab L M
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 Ericsson Telefon Ab L M filed Critical Ericsson Telefon Ab L M
Priority to SE9700454A priority Critical patent/SE511393C2/sv
Publication of SE9700454D0 publication Critical patent/SE9700454D0/sv
Priority to JP53422998A priority patent/JP2001511328A/ja
Priority to CN98802431.4A priority patent/CN1246988A/zh
Priority to PCT/SE1998/000070 priority patent/WO1998035439A1/en
Priority to AU62324/98A priority patent/AU6232498A/en
Priority to EP98904455A priority patent/EP0958655A1/en
Priority to TW087100719A priority patent/TW406466B/zh
Priority to US09/021,181 priority patent/US6032166A/en
Publication of SE9700454L publication Critical patent/SE9700454L/sv
Publication of SE511393C2 publication Critical patent/SE511393C2/sv

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H17/00Networks using digital techniques
    • H03H17/02Frequency selective networks

Description

511393 2 nal, precis som det analoga filtret skulle göra, men som internt realiserar program- merbarheten med ett programmerbart tidsdiskret system. Överföringsfunktionen för den “svarta lådan” är densamma som överföringsfunktionen för det analoga filtret.
KORT BESKRIVNING AV R|TN|NGARNA Uppfinningen samt ytterligare syftemål och fördelar som uppnås med denna förstås bäst genom hänvisning till nedanstående beskrivning och de bifogade ritningarna, i vilka fig. 1 är ett blockschema som illustrerar den grundläggande idén för föreliggande uppfinning; fig. 2 'ar ett diagram som illustrerar effekten av en frekvensförskjutning på överfö- ringsfunktionen av ett analogt lågpassfilter; fig. 3 är ett kretsdiagram av ett tredje ordningens eliptiskt referensfilter av lågpas- styp som i enlighet med föreliggande uppfinning används såsom utgångs- punkt för filtertransformeringen från kontinuerlig tid till diskret tid; fig. 4 är ett signalflödesdiagram av ett komplext bilinjärt digitalt stegfilter (bilinear digital ladder filter) som ersätter det på referensfiltret i fig. 3 baserade band- passfiltret; fig. 5 är ett diagram av frekvenssvaret för det analoga frekvensfiltret i fig. 3; fig. 6 är ett digram av frekvenssvaret för det digitala filtret som svarar mot fre- kvenssvaret i fig. 5; fig. 7 är ett diagram av frekvenssvaret för det analoga referensfiltret i fig. 3 för- skjutet till en mittfrekvens på 1 Hz; 511 393 3 fig. 8 är ett diagram av frekvenssvaret för det digitala filtret som svarar mot fre- kvenssvaret i fig. 7; fig. 9 är ett diagram av frekvenssvaret för det analoga referensfiltret i fig. 3 för- skjutet till en mittfrekvens på 2 Hz; fig. 10 är ett diagram av frekvenssvaret för det analoga filtret som svarar mot fre- kvenssvaret i fig. 9; fig. 11 är ett diagram av frekvenssvaret för det analoga referensfiltret i fig. 3 för- skjutet till en mittfrekvens på 7 Hz; fig. 12 är ett diagram av frekvenssvaret för det digitala filtret som svarar mot fre- kvenssvaret i fig. 11; och fig. 13 är ett flödeschema som illustrerar förfarandet i enlighet med förelig- gande uppfinning.
DETALJERAD BESKRIVING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER Innan föreliggande uppfinning beskrivs mera i detalj definieras några termer som används i beskrivningen och kraven.
Ett filter sägs vara ”programmerbart” om dess passband kan varieras i realtid. Pass- bandet kan förskjutas uppåt och nedåt i frekvens genom variering av mittfrekvensen och bibehållande av bandbredden. Uppfinningen är dock ej begränsad till endast denna typ av variation. Det är även möjligt att behålla mittfrekvensen konstant och att i stället variera bandbredden, eller att variera både mittfrekvensen och bandbred- den.
En ”analog tidskontinuerlig” signal är en signal som ej är kvantiserad, varken i amp- litud eller tid. 511393 En ”tidsdiskret” signal är en signal som är kvantiserad i tiden, dvs. den existerar en- dast vid vissa tidpunkter (en samplad signal). Observera att en tidsdiskret signal kan men ej behöver vara kvantiserad i amplitud. Om den ej är amplitudkvantiserad kommer dess amplitud att vara anlog, men endast definierad vid vissa tidpunkter.
En "digital" signal är en tidsdiskret signal i vilken även amplituden har kvantiserats, dvs. den är kvantiserad i både tid och amplitud.
På liknande sätt är ett ”analogt” filter ett filter som mottager en 'analog tidskontinuer- lig signal och avger en analog tidskontinuerlig signal. Ett ”tidsdiskret” filter är ett filter som mottager en tidsdiskret signal och avger en tidsdiskret signal. Ett ”digitalt” filter är ett filter som mottager en digital signal och avger en digital signal.
Den grundläggande idén bakom föreliggande uppfinning kommer nu att beskrivas under hänvisning till fig. 1. Den övre delen av fig. 1 illustrerar ett komplext analogt bandpassfilter 10 med variabelt passband som man önskar realisera. Filtret 10 mottager en analog insignal (som kan men ej behöver vara komplex) och avger en analog utsignal (som kan ej behöver vara komplex). Såsom noterats ovan är sådana programmerbara komplexa analoga bandpassfilter svåra att realisera. I enlighet med föreliggande uppfinning ersätts det analoga filtret 10 med en ”svart låda” innehållan- de blocken 12-20 i den nedre delen av fig. 1. Externt kommer denna "svarta låda" att ha samma frekvenssvar som filtret 10. men internt kommer den att baseras på en digital filterlösning, som beskrivs i detalj nedan.
Den "svarta lådan" i flg. 1 innehåller ett analogt anti-vikningsfilter 12 för bandbe- gränsning av den analoga insignalen. Den bandbegränsade analoga signalen leds till en A/D-omvandlare 14 (anledningen till parentesen runt hänvisningssiffran 14 kommer att förklaras senare), som omvandlar den till en digital signal. Den digitala signalen filtreras i ett komplext digitalt bandpassfilter 16 med variabelt passband.
Relationen mellan filtren 10 och 16 kommer att beskrivas i detalj nedan. Vid denna tidpunkt är det tillräckligt att säga att filtret 16 realiserar programmerbarheten av den 5 1 1 3 9 3 5 ”svarta låda" som är ekvivalent med filtret 10. Den digitala utsignalen från filtret 16 leds till en D/A-omvandlare 18 (anledningen till parentesen runt hänvisningssíffran 18 kommer att förklaras senare), som omvandlar den till en analog signal. Denna analog signal glättas i ett analogt rekonstruktionsfilter 20 (anti-imaging filter), från vilket den slutliga utsignalen från den "svarta lådan" erhålls.
Utgångspunkt för konstruktionen av det digitala filtret 16 är ett analogt lågpassfilter.
Ett exempel på överföringsfunktionen för ett sådant filter med en bandbredd B illust- reras i den vänstra halvan av fig. 2. Lågpassfiltret frekvensskiftas till ett analogt bandpassfilter med överföringsfunktionen i den högra halva av fig. 2. Detta fre- kvensförskjutna bandpassfilter, som har en bandbredd 2B och en övre resp. lägre gränsfrekvens (cut-off frequency) på (nu resp. mL, utgör det filter som det program- merbara digitala filtret skall emulera. Övergången utförs med hjälp av en bilinjär transformation från s-domänen till z-domänen.
Såsom ett illustrativt exempel betraktas ett mycket enkelt tidskontinuerligt lågpass- filter definierat av överföringsfunktionen: HLP(5)='¿“1' (1) Detta referensfilter omvandlas till ett tidskontinuerligt bandpassfilter med mittfre- kvensen wo genom en enkel frekvensförskjutning: I ”ßrlflíiízïl (2) 0 Observera att det frekvensförskjutna bandpassfiltret är komplext, såsom nämnts ovan. Detta tidskontinuerliga komplexa bandpassfilter svarar mot ett tidsdiskret komplext bandpassfilter som erhålls genom den bilinjära transformationen: -l i 1-z (3) s=2fl ^l+z" 511393 där fs är samplingsfrekvensen. Om (3) substitueras in i (2) erhålls den ekvivalenta tidsdiskreta filteröverföringsfunktionen GBP (Z) = Har (Sflsflfxl-f' = _, (4) l+z" Detta uttryck kan förenklas till den mera bekanta formen: G (z) = H24 (5) ”P 1+ 2f§ - m, +<1-2f_t+1w0>f' där det är uppenbart att det tidsdiskreta bandpassfiltret är ett komplext filter. l ett mera praktiskt exempel kommer att tredje ordningens bandpassfilter med komplexa koefficienter att konstrueras i BDLF-struktur(BDLF = Bilinear Digital Lad- der Filter), se [3]. Utgàngspunkt är ett tredje ordningens analogt elliptiskt referensfil- ter av lågpasstyp som visas i fig. 3. Stoppbandsdämpningen är 40,23 dB och pass- bandspulsationen är 0,18 dB. De faktiska komponentvärdena för referensfiltret ifig. 3 kan slås upp i en filtertabell (i det aktuella exemplet ges de även i det i bifogade APPENDIX utskrivna MATLAB-programmet). Det analoga frekvenssvaret för refe- rensfiltret visas i fig. 5. Detta referensfilter har samma karaktäristik som det filter som skall realiseras, med undantag av gränsfrekvensen, vilken är normaliserad till 1 radian/sekund på grund av att filtertabellerna normalt är standariserade på detta Sätt.
För bestämning av ett motsvarande tidsdiskret filter är det nödvändigt att bestämma övre och nedre normaliserade frekvenser vu och vL, vilka svarar mot de övre och nedre frekvenserna ou och mL för det analoga filter som skall realiseras. Detta görs genom användning av inversen av den bilinjära transformationen (3). Ekvation (3) avbildar den imaginära axeln i s-planet på enhetscirkeln i z-planet, dvs. 7 s=0+ja):>z=ef”" (6) där v är den normaliserade frekvensen f/fs för det tidsdiskreta fallet. I detta fall kan den bilinjära transformationen skrivas: lnvertering av (7) ger: Witan-(i) <8) 7: 2fs Enligt (8) kommer gränsfrekvenserna (nu och mL att transformeras till motsvarande normaliserade gränsfrekvenser vU och vL definierade av: VU z itan-lffï) <9) fr 21: och DRAM-ia.) <10> fr 2fs Såsom nämnts ovan har referensfíltret den egenskapen att det är frekvensnormali- serat, dvs. det har en gränsfrekvens på 1 radian/sekund. I detta fall är det att före- draga att skriva den bilinjära transformationen på formen CÛ=2JCIIHII(7Z'V) där fr, representerar en frekvensnormaliserad samplingstakt. 511393 8 Efter frekvenstransformationen av det analoga referensfiltret erhålls ett komplext bandpassfilter som är aritmetriskt symmertriskt runt mitt(vinke|)frekvensen m0 och som har en bandbredd på mU-wL=2 (eftersom referensfiltret var frekvensnormalise- rat). Detta faktum kan användas för erhållande av ett uttryck på fn enligt följande.
Användning av (11) ger coU -aJL =2=2f,,(tan(rrvb,)-tan(zrvL)) (12) Å andra sidan kan m0 uttryckas såsom wfiwjzfi (13) Förnyad användning av den bilinjära transformationen leder till wo = fn(tan(2rvL)+tan(7rvU ( 14 ) Användning av (12) för eliminering av fn leder till (efter trigonometrisk förenkling) _ sin(zr(vu + VL» ( 15 ) wo _ sin(fl(vu - VL» Detta uttryck för m0 kommer att användas i de transformations-ekvationer som kom- mer att härledas nedan för det digitala BDLF-filter som svarar mot ett analogt ellip- tiskt bandpassfilter.
Efter påläggning av frekvensförskjutnlngen sas-imo på det eliptiska lågpassfiltret erhålls följande matrisrepresentation av motsvarande analoga bandpassfilter (bety- delsen av de olika parametrarna framgår av fig. 3) 51 1 319,3 9 -1 r, +(s-ja>0)(L, +L2) 1 -(s-jw0)l,2 Im _ 0 -1 (s-jwgCz 1 V” =o (16) 0 -(s-jw0)L2 -1 r3 +(s-jw0)(L2 +L3) 12” 3/2 Efter bilinjär transformering till den tidsdiskreta domänen och lämpliga matrisopera- tioner kan (16) skrivas om såsom ~ E- Z ~ Vm _p 11+ I y Kzq-ZZ I _ O 1 ,uq+Y2z_' 1 x =0 (17) Y Ü V2 O K2q'Z2 -1+-2-q _+Z3 I 13 ,u s där Z1=rz_jæo(L|+Lz) Zz :fwolfl 23 =r3 -jwoflz +16) Yz =_jwoC2 Y: ßf=ï+fncz T---'-+j”n(L,+L2)+_ (18) 1 Z 1 Kz +T 1 Z 1 ;3-=-2-3+j'n(1'.2+L3)+4- Ur (18) erhålls följande ekvationer för tillståndsvariablerna ;l I iilll li.l|..i.ii l iii 'f "i" ri -i *i-fir lill .ulll .iiiiil H .J-'iii 511 393 lO Ti ~ -1 Yzfi Ii=TC'(PKn"Z1Ii+V2+Z2Is)'“K2TiI3"Z '__V2 q '"*_'_“f_'*"ïxl /1 -1 V2 = -;(I1+I3) (19) flq+ifzz T; Y 13=%(-z21,+r/2+z21l)-i<2f311-z-'-%V2 X3 Tyvärr resulterar (19) i en fördröjningsfri slinga mellan l1 och lg., vilket gör motsvaran- de digitala filter icke realiserbart. l syfte att eliminera denna fördröjningsfria slinga insätts ekvationen för l3 i (19) i ekvationen för li I _ IY., 11 =f¿-(X1-f<2f3X3)+z “Ti - (KZQ-nI/z (20) q X1' ßi Där r,'= ri /(1-rc§r1r3). Genom att definiera ßz = -Yz 13 /p erhålls vidare ett digitalt filter, vars flödesgraf visas i fig. 4.
Transformationsprocessen från ett analogt till ett motsvarande digitalt BDLF-filter i enlighet med detta exempel illustreras ytterligare i MATLAB-koden i bifogade APPENDlX.
Motsvarigheten mellan det analoga filtret och det ekvivalenta BDLF-filtret kommer nu att illustreras under hänvisning till fig. 5-12. l alla de illustrerade fallen antages en samplingsfrekvens på 20 Hz.
Fig. 5 är ett diagram av frekvenssvaret för det analoga referensfiltret i fig. 3, och fig. 6 är ett diagram av frekvenssvaret för det BDLF-filter som svarar mot detta filter. Här har båda filtren mittfrekvensen noll och är båda filtren symmetriska runt denna mitt- frekvens.
Fig. 7 är ett diagram av frekvenssvaret för det analoga referensfiltret i fig. 3 förskjutet till en mittfrekvens på 1 Hz, och fig. fig. 8 är ett diagram av frekvenssvaret för mot- 511 393 ll svarande BDLF-filter. I detta fall är det analoga filtret fortfarande symmetriskt runt mittfrekvensen, men det digitala filtret börjar att bli asymmetriskt.
Fig. 9 är ett diagram av frekvenssvaret för det analoga referensfiltret i fig. 3 förskjutet till en mittfrekvens på 2 Hz, och fig. 10 är ett diagram av frekvenssvaret för motsva- rande BDLF-filter. Det analoga filtret är fortfarande symmetriskt runt mittfrekvensen, men det digitala filtret är mera asymmetriskt än i föregående fall.
Fig. 11 är ett diagram av frekvenssvaret för det analoga referensfiltret I fig. 3 för- skjutet till en mittfrekvens på 7 Hz, och fig. 12 är ett diagram av frekvenssvaret för motsvarande BDLF-filter. Det analoga filtret är fortfarande symmetriskt runt mittfre- kvensen, men det digitala filtret är starkt asymmetriskt.
I alla de illustrerade fallen förblir det analoga filtret symmetriskt (enligt önskemål) trots att BDLF-filtret kan vara starkt asymmetriskt.
Ett flödesschema som illustrerar förfarandet i enlighet med föreliggande uppfinning visas i fig. 13. I steg 100 mottages den analoga insignalen. I steg 110 filtreras denna insignal i ett analogt anti-vikningsfilter för bandbegränsning av den analoga insigna- len. I steg 120 A/D-omvandlas den bandbegränsade analoga signalen till en digital signal (anledningen till parentesen runt hänvisningssiffran 120 kommer att förklaras nedan). I steg 130 filtreras denna digitala signal i ett komplext bandpassfilter med variabelt passband. I steg 140 D/A-omvandlas den digitala utsignalen från filtre- ringssteget till en analog signal (anledningen till parentesen runt hänvisningssiffran 140 kommer att förklaras nedan). I steg 150 glättas denna analoga signal i ett ana- logt rekonstruktionsfilter, från vilket den slutliga utsignalen erhålls i steg 160.
Av ovanstående diskussion framgår att det egentligen ej någonstans krävs att det tidsdiskreta filtret måste vara digitalt. Sålunda är en utföringsform utan A/D- omvandlare 14 och D/A-omvandlare 18 (eller utan stegen 120 och 140) möjlig, un- der förutsättning att det tidsdiskreta filtret 16 arbetar på en tidsdiskret signal och av- ger en tidsdiskret signal. Sådana filter kan implementeras med välkända kopplade 511 393 12 kondensatormetoder (switched capacitor) eller kopplade strömmetoder (switched current). l ovanstående exempel användes ett analogt elliptiskt referensfilter såsom utgångs- punkt vid härledning av ett motsvarande komplext digitalt filter. Uppfinningen är dock ej begränsad till elliptiska filter. De ovan beskrivna principerna kan även användas för andra typer av analoga referensfllter, såsom Butten~orth- eller Chebyshev-filter.
På liknande sätt är uppfinningen ej begränsad till komplexa BDLF-filter. Andra typer av komplexa digitala filter, såsom WDF-filter (WDF = Wave Digital Filter) eller digi- tala filter i kaskadform är även möjliga.
Fackmannen inser att olika modifieringar och förändringar kan utföras vid förelig- gande uppfinning utan avvikelse från dess grundtanke och ram, som definieras av de bifogade patentkraven. 511 .ws 13 APPENDIX % MATLAB-program för simulering av realiseringen av analoga % filter genom BDLF-filter med komplexa koefficienter. clear % Parametrar för 3:e ordningens RLC-referensfilter; Cauer, % 0,18 dB pulsation, stoppbandsdämpning 40,23 dB r1 = 1; L1= 1.1395; C2 =1.0844; L2 = 00669; L3 =1.1395; r3 = 1; % Insignal-samplingsfrekvens fs fs=input('Sampling frequency: '); if |ength(fs) == fs=20.0 end % Undre gränsfrekvens f_lower=input('Desired lower analog cut-off frequency: '); if Iength(f_|ower) == f_|ower=1.0 end w_lower = 2*pi*f_lower; ny_lower=1/pi*atan(w_lower/(2*fs)); % Övre gränsfrekvens f_upper=input('Desíred upper analog cut-off frequency: '); if length(f_upper) == f_upper=2.0 end w_upper = 2*pi*f_upper; ny_upper = 1/pi*atan(w_upper/(2*fs)); % Normaliserad samplingsfrekvens: fn = 1/(tan(pi*ny_upper)-tan(pi*ny_lower)) % Transformationsfrekvens: w0 = sin(pi*(ny_upper+ny_|ower))/sin(pi*(ny_upper-ny_lower)) % 3dje ordningens BDLF. y2 = -j*wO*C2; '11 511 393 14 z2 = j*w0*L2; z1 = r1-j*wO*(L1+L2); z3 = r3-j*w0*(L2+L3); my = fn*C2+y2/2; tau1 = fn*(L1+L2)+1/(4*my)+z1/2; tau1 =1/tau1; tau2 = 1/my; tau3 = fn*(L3+L2)+1l(4*my)+z3/2; tau3 = 1/tau3; kappa2 = fn*L2+1/(4*my)-z2/2; % Bakåt-elimínering: tau3p = tau3; tau2p = tau2; tau1p = tau1l(1-kappa2^2*tau3p*tau1); alpha = kappa2*tau3p; beta1 = tau2p/4*(tau3p*kappa2-1)*y2; beta2 = tau2p*tau3p/4*y2; % Ekvationer vin_oId = 0; i1 = 0; V2 = 0; i3 = O; X1 = O; x2 = O; x3 = 0; vin = 1; a1 = O; a3 = 0; vout = zeros('l ,npoints); npoints = 1024; for i=1znpoints i1 = a1+tau1p*beta1*v2; i3 = a3-a|pha*i1-beta2*v2; X2 = i1+i3+y2*v2; v2 = v2-tau2p*x2; X3 = v2-z3*i3+z2*i1; x1 = vin+vin_o|d+v2-a|pha*x3-z1*i1+z2*i3; vin_o|d = vin; a1 = a1+tau1p*x1; a3 = a3+tau3p*x3; vout(i) = i3*r3; vin = O; end 511393 15 REFERENSER [1] US patent 4 232 269 (G. Wiiloner) [2] SU "Author's Certificate" 1 555 825 (A. G. Ostapenko et al) [3] S. Signeli et al, "Design and Analysis of Biiinear Digital Ladder Filters", IEEE CAS-I, vol 43, Feb 1996

Claims (13)

Patentansökan nr 9700454-3 511 393 'f PATENTKRÅV
1. Signalfiltreringsanordning definierad av en tidskontinuerlig frekvenssvarsfunktion och innehållande organ för omvandling av en analog tidskontinuerlig insignal i en tidsdiskret signal, organ för tidsdiskret filtrering av den tidsdiskreta signalen till en filtrerad tidsdiskret signal och organ för omvandling av den filtrerade tidsdiskreta signalen i en analog tidskontinuerlig utsignal, k ä n n e t e c k n a d a v att det tidsdiskreta filtreringsorganet (16) implementeras genom: programmerbar och linjär frekvensförskjutning av frekvenssvars-funktionen för ett tidskontinuerligt prototypfilter av lågpasstyp till en frekvenssvarsfunktion för ett komplext tidskontinuerligt bandpassfilter, och bilinjär transformering av frekvenssvarsfunktionen för det komplexa tidskontinuerliga bandpassfiltret till en programmerbar frekvenssvarsfunktion för ett lll llllllll lll komplext tidsdiskret bandpassfilter.
2. Anordning enligt krav 1, kän netecknad av: ett analogt anti-vikningsfilter (12) för bandbegränsning av den analoga tidskontinuerliga lnsignalen, och ett analogt rekonstruktionsfilter (20) för glättning av den analoga tidskontinuerliga utsignalen.
3. Anordning enligt krav 2, k ä n n et e c k n a d a v: en AID-omvandlare (14) för omvandling av den analoga tidskontinuerliga lnsignalen i en digital signal, ett komplext digitalt bandpassfilter för filtrering av den digitala signalen till en filtrerad digital signal, och en AID-omvandlare (18) för omvandling av den filtrerade digitala signalen i den analoga tidskontinuerliga utsignalen.
4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d a v att frekvenssvarsfunktionen för det tidskontinuerliga prototypfiltret av lågpasstyp definierar ett elliptiskt filter och å att den programmerbara frekvenssvarsfunktionen för det komplexa tidsdiskreta bandpassfiltret definierar ett komplext bilinjärt digitalt stegfilter. f_- Patentansökan nr 9700454-3 1? 5 1 1 3 9 3
5. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d a v ett kopplat kondensatorfilter för filtrering av den bandbegrânsade analoga tidskontinuerliga signalen till den filtrerade tidsdiskreta signalen.
6. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d a v ett kopplat strömfilter för filtrering av den bandbegrânsade analoga tidskontinuerliga signalen till den filtrerade tidsdiskreta signalen.
7. Signalfiltreringsförfarande definierat av en tidskontinuerlig frekvenssvarsfunktion och innehållande stegen omvandling av en analog tidskontinuerlig insignal i en tidsdiskret signal, tidsdiskret filtrering av den tidsdiskreta signalen till en filtrerad tidsdiskret signal och omvandling av den filtrerade tidsdiskreta signalen i en analog tidskontinuerlig utslgnal, vilket förfarande k ä n n e t e c k n a s a v att det tidsdiskreta filtreringssteget definieras av en frekvenssvarsfunktion som erhålles genom: programmerbar och linjär frekvensförskjutning av en frekvenssvarsfunktion för ett tidskontinuerligt prototypfilter av lågpasstyp till en frekvenssvarsfunktion för ett komplext tidskontinuerligt bandpassfilter, bilinjär transformering av frekvenssvarsfunktionen för det komplexa tidskontinuerliga bandpassfiltret till en programmerbar frekvenssvarsfunktion för ett komplext tidsdiskret bandpassfilter.
8. Förfarande enligt krav 7, k ä n n e t e c k n at a v: bandbegränsning av den analoga tidskontinuerliga insignalen i ett analogt anti-vikningsfilter, och glättning av den analoga tidskontinuerliga utsignalen i ett analogt rekonstruktionsfilter.
9. Förfarande enligt krav 8, k ä n n e t e c k n at a v: AID-omvandling av den bandbegrânsade analoga tidskontinuerliga insignalen i en digital signal, filtrering av den digitala signalen till en flltrerad digital signal i ett komplext digitalt bandpassfilter, och D/A-omvandling av den filtrerade digitala signalen i den analoga tidskontinuerliga utsignalen. lll 511393 Patentansökan nr 9700454-3 1 8
10. Förfarande enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a t a v att frekvenssvarsfunktionen för det tidskontinuerliga prototypfiltret av lågpasstyp definierar ett elliptiskt filter och att den programmerbara frekvenssvarsfunktionen för det komplexa tidsdiskreta bandpassfiltret definierar ett komplext bilinjärt digitalt stegfilter.
11. Förfarande enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a t a v filtrering av den bandbegränsade analoga tidskontinuerliga signalen till den filtrerade tidsdiskreta signalen i ett kopplat kondensatorfilter.
12. Förfarande enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a t a v filtrering av den bandbegränsade analoga tidskontinuerliga signalen till den filtrerade tidsdiskreta signalen i ett kopplat strömfilter.
13. Förfarande för utformning av ett tidsdiskret filter, k ä n n e t e c k n at a v: programmerbar och linjär frekvensförskjutning av frekvenssvarsfunktionen av ett tidskontinuerligt prototypfilter av làgpasstyp till en frekvenssvarsfunktion för ett komplex tidskontinuerligt bandpassfilter, och bilinjär transformering av frekvenssvarsfunktionen för det komplexa tidskontinuerliga bandpassfiltret till en programmerbar frekvenssvarsfunktion för ett komplext bandpassfilter som definierar det tidsdiskreta filtret.
SE9700454A 1997-02-10 1997-02-10 Anordning och förfarande för programmerbar analog bandpass- filtering SE511393C2 (sv)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9700454A SE511393C2 (sv) 1997-02-10 1997-02-10 Anordning och förfarande för programmerbar analog bandpass- filtering
JP53422998A JP2001511328A (ja) 1997-02-10 1998-01-16 プログラミング可能なアナログ帯域通過フィルタ装置および方法、および離散時間フィルタの設計方法
CN98802431.4A CN1246988A (zh) 1997-02-10 1998-01-16 可编程模拟带通滤波器装置和方法以及一种离散时间滤波器的设计方法
PCT/SE1998/000070 WO1998035439A1 (en) 1997-02-10 1998-01-16 Programmable analog bandpass filtering apparatus and method and design method for a discrete time filter
AU62324/98A AU6232498A (en) 1997-02-10 1998-01-16 Programmable analog bandpass filtering apparatus and method and design method for a discrete time filter
EP98904455A EP0958655A1 (en) 1997-02-10 1998-01-16 Programmable analog bandpass filtering apparatus and method and design method for a discrete time filter
TW087100719A TW406466B (en) 1997-02-10 1998-01-20 Programmable analog bandpass filtering apparatus and method and design method for a discrete time filter
US09/021,181 US6032166A (en) 1997-02-10 1998-02-10 Programmable analog bandpass filtering apparatus and method and design method for a discrete time filter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9700454A SE511393C2 (sv) 1997-02-10 1997-02-10 Anordning och förfarande för programmerbar analog bandpass- filtering

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9700454D0 SE9700454D0 (sv) 1997-02-10
SE9700454L SE9700454L (sv) 1998-08-11
SE511393C2 true SE511393C2 (sv) 1999-09-20

Family

ID=20405732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9700454A SE511393C2 (sv) 1997-02-10 1997-02-10 Anordning och förfarande för programmerbar analog bandpass- filtering

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6032166A (sv)
EP (1) EP0958655A1 (sv)
JP (1) JP2001511328A (sv)
CN (1) CN1246988A (sv)
AU (1) AU6232498A (sv)
SE (1) SE511393C2 (sv)
TW (1) TW406466B (sv)
WO (1) WO1998035439A1 (sv)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6407627B1 (en) 2001-02-07 2002-06-18 National Semiconductor Corporation Tunable sallen-key filter circuit assembly and method
US7039138B2 (en) * 2001-06-05 2006-05-02 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for bandwidth estimation
US6768607B2 (en) 2001-08-22 2004-07-27 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Adaptive dual-frequency notch filter
JP4222816B2 (ja) * 2001-12-06 2009-02-12 本田技研工業株式会社 周波数整形応答指定型制御を用いたプラント制御装置
US20030225623A1 (en) * 2002-01-04 2003-12-04 John Wankmueller Method and system for conducting transactions using a payment card with account information encoded in bar code
US20070263713A1 (en) * 2006-05-09 2007-11-15 Aronson Lewis B Digital video interface
US7952425B2 (en) 2008-09-11 2011-05-31 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Adaptive filtering system for patient signal monitoring
EP2182633A1 (en) 2008-10-30 2010-05-05 University College Cork Circuits for ultrasonic transducers
WO2010063097A1 (en) * 2008-12-01 2010-06-10 Nortel Networks Limited Frequency agile filter using a digital filter and bandstop filtering
CN102055434A (zh) * 2010-12-01 2011-05-11 北京华力创通科技股份有限公司 一种应用于惯性器件中数字滤波器的设计方法
CN102904594A (zh) * 2011-07-29 2013-01-30 普天信息技术研究院有限公司 一种无线数传终端及其中频处理方法
US8862216B2 (en) 2012-03-15 2014-10-14 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Adaptive cardiac data patient filter system
CN103176406B (zh) * 2013-03-13 2015-09-02 中冶南方工程技术有限公司 一种连续时间滤波器转换成离散时间滤波器的方法
US10849509B2 (en) 2014-11-21 2020-12-01 Siemens Healthcare Gmbh Patient signal filtering
CN107799122B (zh) * 2017-09-08 2020-10-23 中国科学院深圳先进技术研究院 一种高生物拟真性语音处理滤波器与语音识别设备
US11463071B2 (en) 2018-04-23 2022-10-04 Samsung Electronics Co,. Ltd Asymmetrical filtering to improve GNSS performance in presence of wideband interference

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4232269A (en) * 1978-08-25 1980-11-04 Gte Lenkurt Electric (Canada) Ltd. Digitally programmable active RC bandpass filter with constant absolute bandwidth
SU1555825A1 (ru) * 1988-04-20 1990-04-07 Воронежский Политехнический Институт Цифровой фильтр
DE4038903A1 (de) * 1990-12-06 1992-06-11 Telefunken Sendertechnik Anordnung zur verarbeitung von signalen im modulationsweg zu einem sender
US5949820A (en) * 1996-08-01 1999-09-07 Nec Electronics Inc. Method for optimizing an equalization and receive filter

Also Published As

Publication number Publication date
WO1998035439A1 (en) 1998-08-13
SE9700454D0 (sv) 1997-02-10
EP0958655A1 (en) 1999-11-24
US6032166A (en) 2000-02-29
JP2001511328A (ja) 2001-08-07
SE9700454L (sv) 1998-08-11
TW406466B (en) 2000-09-21
CN1246988A (zh) 2000-03-08
AU6232498A (en) 1998-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE511393C2 (sv) Anordning och förfarande för programmerbar analog bandpass- filtering
DE4233738C2 (de) Digitaler Interpolator und Verfahren zur Interpolation digitaler Daten
US7196648B1 (en) Non-integer decimation using cascaded intergrator-comb filter
JP2002374150A (ja) デジタルフィルタ及びデジタル信号のフィルタリング方法
CA2179619C (en) Tracking filter for periodic signals
SE9302432D0 (sv) Anordning foer filtrering av ekg-signaler
Ansari et al. Efficient sampling rate alteration using recursive (IIR) digital filters
Zschorlich Digital filtering of EMG-signals
KR980012966A (ko) 시그마-델타 변조 디지털신호의 음계처리를 위한 신호처리장치 및 방법
JP2002506603A (ja) 多項式補間を用いたサンプルレート変換器
WO2004100382A1 (de) Pulsmodulator und verfahren zur pulsmodulation
DE19510656B4 (de) Schaltungsanordnung und Verfahren zum Filtern quantisierter elektrischer Signale
DE19510655A1 (de) Dezimierungs-Schaltungsanordnung und Verfahren zum Filtern quantisierter Signale
Bakshi et al. Designand comparison between IIR butterwoth and chebyshev digital filters using matlab
Salgado et al. Power and area efficient comb-based decimator for sigma-delta ADCs with high decimation factors
US20030195909A1 (en) Compensation scheme for reducing delay in a digital impedance matching circuit to improve return loss
Iwakura Realization of tapped delay lines using switched-capacitor LDI ladders and application to FIR filter design
US20060227897A1 (en) Digital modulator and digital modulation method
Babic Simple efficient digital filters for specific applications: DC blockers
CN110212889B (zh) 一种数字信号采样装置及方法
JPH09261052A (ja) A/d変換装置
Kongelbeck A spectral method of digital IQ conversion
Abeysekera et al. Design of narrow-band Laguerre filters using a min-max criterion
Xi-Ren et al. An approach to the design of IIR Hilbert transformers
JP2001518273A (ja) 時間離散フィルタ

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 9700454-3

Format of ref document f/p: F