SU1279054A2 - Variable filter - Google Patents

Variable filter Download PDF

Info

Publication number
SU1279054A2
SU1279054A2 SU853892095A SU3892095A SU1279054A2 SU 1279054 A2 SU1279054 A2 SU 1279054A2 SU 853892095 A SU853892095 A SU 853892095A SU 3892095 A SU3892095 A SU 3892095A SU 1279054 A2 SU1279054 A2 SU 1279054A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
signal
adder
amplifier
Prior art date
Application number
SU853892095A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Геннадьевич Стародубцев
Александр Юрьевич Шевченко
Original Assignee
Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского
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 Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского filed Critical Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского
Priority to SU853892095A priority Critical patent/SU1279054A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1279054A2 publication Critical patent/SU1279054A2/en

Links

Landscapes

  • Networks Using Active Elements (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области аналоговой и вычислительной техники,  вл етс  усовершенствованием изобретени  по а.с. № 884082 и может быть использовано в системах автоматического регулировани  и, контрол . Целью изобретени   вл етс  повышение точности выделени  полезного сигнала . Поставленна  цель достигаетс  за счет введени  дополнительной цепи коррекции, позвол ющей производить регулировку порога ограничени  в соответствии с мгновенным значением входного сигнала, что существенно уменьшает вли ние импульсной помехи . 1 ил.The invention relates to the field of analog and computer technology, is an improvement of the invention in a. No. 884082 and can be used in automatic control systems and control. The aim of the invention is to improve the accuracy of the selection of the useful signal. This goal is achieved by introducing an additional correction circuit, which allows adjustment of the limitation threshold in accordance with the instantaneous value of the input signal, which significantly reduces the effect of impulse noise. 1 il.

Description

го Изобретение относитс  к аналоговой и-вычислительной технике, может быть использовано в системах автома- тического регулировани  и контрол  и  вл етс  усовершенствованием устройства по авт. св. № 884082. Цель изобретени  - повышение точности выделени  полезного сигнала. На чертеже представлена блок-схем устройства. Управл емьй фильтр содержит первый блок 1 сравнени , первьй вход которого подключен к входу устройства , а выход - через ограничитель 2 к входу первого интегратора 3, выходом соединенного с вторым входом пер вого блока 1 сравнени  и с выходом устройства. Вход детектора 4 знака подключен к выходу первого блока 1 сравнени , а выход - к первому входу второго блока 5 сравнени , выход которого соединен с входом второго интегратора 6, выход которого подключен к второму входу второго блока 5 сравнени  и к входу квадратора 7. Выход последнего подключен к входам первого 8 и второго 9 масш табирующих усилителей. Выход первог масштабирующего усилител  8 соединен с первым входом первого суйматора 10, второй вход которого св за с источником сигнала посто нной величины , а выход - с первым входом третьего сумматора 12, второй вход которого соединен с выходом третьег масштабирующего усилител  13, вход которого соединен с выходом первого блока 1 сравнени . Выход второго ма табирующего усилител  9 соединен с первым входом второго сумматора 1 второй вход которого св зан с источ ником сигнала посто нной величины, а выход - с дополнительным входом первого интегратора 3. Выход третье i го сумматора 12 соединен с дополнительньгм входом ограничител  2. Управл емый фильтр работает следующим образом. Входной сигнал поступает ка вход первого блока 1 сравнени , в котором из него вычитаетс  выходной сиг нал фильтра, и получаема  разность E(t) поступает на вход ограничител  2, вход детектора 4 знака и вход тр тьего масштабирующего усилител  13. При превышении величины порога о раничени  ограничител  2 разность 1 4 ограничиваетс  до величины поросоответствии с выражением р при E(t)/(3; E(t) ;(t) пpи-pчE(t)p, - р при E(t) - , где Е (t) - выходной сигнал ограничител  2 - величина порога ограничени . Ограничитель 2 может быть реализован , например, с помощью операционного усилител  в режиме насьщени , Сигнал Е (t) с выхода ограничител  2 поступает на вход первого интегратора 3, выполненного на основе, например, операционного усилител  с емкостной отрицательной обратной св зью . На выходе первого интегратора 3 получаетс  сглаженный сигнал, которьй и поступает на выход фильтра. Все остальные блоки управл емого фильтра предназначены дл  адаптации его настроек; величины порога ограничени  |i ограничител  2 и посто нной времени интегрировани  Т первого интегратора 3. Сигнал с выхода детектора 4 знака , равный +1 или -1, в зависимости от пол рности сигнала E(t), поступающего на вход детектора 4 знака с выхода первого блока 1 сравнени , подаетс  на первьй вход второго блока 5сравнени , в котором из него вычитаетс  выходной сигнал второго интегратора 6. Иньпуги словами, на выходе второго интегратора 6 получаетс  сглаженньй сигнал от детектора 4 знака. С выхода второго интегратора 6сигнал через квадратор 7, в котором он возводитс  в квадрат, поступает на входы двух масштабирующих усилителей 8 и 9, где производитс умножение сигнала на коэффициенты к , и к. Выходной сигнал первого масштабирующего усилител  8 суммируетс  в первом сумматоре 10 с посто нным сигналом |3°, и полученньм сигнал /3, поступает на первый вход третьего сумматора 12. Выходной сигнал второго масштабирующего усилител  9 суммируетс  во втором сумматоре 11 с.посто нным сигналом Т , а полученный сигнал поступает на дополнительньй вход первого интегратора 3, задава  величину по то нной времени интегрировани  Т. Третий сумматор 12 и третий мас табирующий усилитель 13 предназнач дл  корректировки коэффициента р в зависимости от динамики изменени  меховой обстановки. Коррекци  коэффициента в цепи детектор 4 знака - второй блок 5 сравнени  - второй интегратор 6 квадратор 7 - масштабирующие усилители 8 и 9 обладает большой инерционностью , вследствие чего точност вьщелени  полезного сигнала при воз действии импульсных помех будет низ кой. Третий масштабирующий усилител 13, подключенный непосредственно к выходу первого блока 1 сравнени , и третий сумматор 12 позвол ют произв дить корректировку величины порога ограничени  f в соответствии с мгно венными значени ми сигнала E(t). Коэффициент передачи третьего ма штабирующего усилител  13 выбираетс - таким образом, что при малых зна чени х сигнала E(t) его выходной сигнал не оказывает заметного вли ни  на суммарное значение величины порога ограничени  /Э по цепи через третий масштабирующий усилитель 13. Если же значение сигнала E(t) велико , что соответствует по влению на входе фильтра импульсной помехи, уровень выходного сигнала третьего масштабирующего усилител  13 возpactaeT и через третий сумматор 12 уменьшает величину порога ограничени  . Таким образо.-i, вли ние импульсной помехи в значительной степени снижаетс . В известном устройстве Величина порога ограничени  а измен етс  с большой инерционностью, вследствие чего подавление импульсньпс помех не так эффективно. Посто нна  времени интегрировани  Т второго интегратора 6, коэффициенты передачи к, к и к, масштабирующих усилителей и сигналы л о И Т определ ютс  экспериментально в зависимости от свойств полезного сигнала и помехи. Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет повысить точность выделени  полезного сигнала в случае воздействи  импульсных помех. I Кроме того, предлагаемое устройство сглаживает 70-90% импульсных помех, что позвол ет использовать данньй управл емый фильтр в системах управлени  и контрол , к которым предъ вл ютс  повышенные требовани  По помехозащищенности. Ф о р мула изобретени  Управл емый фильтр по авт. св. № 884082, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  точности выделени  полезного сигнала, в него введены третий сумматор и третий масштабный усилитель, выход первого сумматора подключен к дополнительному входу ограничител  через третий сумматор , второй вход которого св зан через третий масштабирующий усилитель с выходом первого блока сравнени .This invention relates to analog computing technology, can be used in automatic control and monitoring systems and is an improvement of the device according to the authors. St. No. 884082. The purpose of the invention is to improve the accuracy of the selection of the useful signal. The drawing shows a block diagram of the device. The control filter contains the first comparison unit 1, the first input of which is connected to the input of the device, and the output through limiter 2 to the input of the first integrator 3, the output connected to the second input of the first comparison unit 1 and the output of the device. The input of detector 4 characters is connected to the output of the first comparison unit 1, and the output to the first input of the second comparison unit 5, the output of which is connected to the input of the second integrator 6, the output of which is connected to the second input of the second comparison unit 5 and to the input of the quadrator 7. The output of the last connected to the inputs of the first 8 and second 9 scaled amplifiers. The output of the first scaling amplifier 8 is connected to the first input of the first suimator 10, the second input of which is connected to a constant value source and the output to the first input of the third adder 12, the second input of which is connected to the output of the third scaling amplifier 13, the input of which is connected to the output of the first block 1 comparison. The output of the second amplifying amplifier 9 is connected to the first input of the second adder 1 whose second input is connected to a source of a constant signal, and the output to the auxiliary input of the first integrator 3. The third output of the i th adder 12 is connected to the auxiliary input of the limiter 2. Control This filter works as follows. The input signal enters the input of the first comparison unit 1, in which the filter output signal is subtracted from it, and the resulting difference E (t) is fed to the input of the limiter 2, the detector input 4 characters and the input of the third scaling amplifier 13. When the threshold value o Limiting 2, the difference 1 4 is limited to the value of the match with the expression p at E (t) / (3; E (t); (t) at ppE (t) p, - p at E (t) -, where E ( t) is the output of limiter 2. the value of the threshold of the limit. Limiter 2 can be implemented, for example, by operationally In the amplifier mode, the signal E (t) from the output of limiter 2 is fed to the input of the first integrator 3, made on the basis of, for example, an operational amplifier with capacitive negative feedback. At the output of the first integrator 3, a smoothed signal is obtained, which filter output. All the remaining blocks of the controlled filter are designed to adapt its settings; the threshold limit values | i of limiter 2 and the constant integration time T of the first integrator 3. The output signal of the detector is 4 characters, equal to + 1 or -1, depending on the polarity of the signal E (t) fed to the detector input 4 characters from the output of the first comparison unit 1, is fed to the first input of the second comparison unit 5, in which the output signal of the second integrator 6 is subtracted from it. , the output of the second integrator 6 receives a smooth signal from the detector 4 characters. From the output of the second integrator 6, the signal through the quad 7, in which it is squared, is fed to the inputs of two scaling amplifiers 8 and 9, where the signal is multiplied by the coefficients k and k. The output signal of the first scaling amplifier 8 is summed up in the first adder 10 s | 3 °, and the received signal / 3, is fed to the first input of the third adder 12. The output signal of the second scaling amplifier 9 is summed in the second adder 11. A constant signal T, and the received signal goes to The input of the first integrator is 3, giving the value of the integration time T. The third adder 12 and the third amplifying amplifier 13 are designed to adjust the coefficient p depending on the dynamics of changes in the fur environment. The correction factor in the circuit detector 4 characters - the second block 5 comparison - the second integrator 6 quad 7 - scaling amplifiers 8 and 9 has a high inertia, so that the accuracy of the useful signal under the influence of impulse noise will be low. A third scaling amplifier 13, connected directly to the output of the first comparison unit 1, and a third adder 12, allow adjustment of the limit threshold value f in accordance with instantaneous values of the signal E (t). The transmission coefficient of the third amplifying amplifier 13 is chosen so that, at small values of the signal E (t), its output signal does not have a noticeable effect on the total value of the limitation threshold value / E across the circuit through the third scaling amplifier 13. If signal E (t) is large, which corresponds to the appearance of a pulse noise at the input of the filter, the output level of the third scaling amplifier 13 takes effect, and through the third adder 12 reduces the threshold value. Thus, the effect of impulse noise is greatly reduced. In the known device, the value of the limitation threshold a varies with great inertia, as a result of which the suppression of impulse noise is not so effective. The integration time constant T of the second integrator 6, the transmission coefficients k, k and k, scaling amplifiers and the signals A and T are determined experimentally depending on the properties of the useful signal and interference. Thus, the proposed device makes it possible to improve the accuracy of the selection of the useful signal in the event of exposure to impulse noise. I In addition, the proposed device smoothes 70-90% of the impulse noise, which allows the use of the data controlled filter in the control and monitoring systems that are subject to increased requirements for noise immunity. Invention Formula Controlled filter according to ed. St. No. 884082, characterized in that, in order to increase the extraction accuracy of the useful signal, a third adder and a third scale amplifier are introduced into it, the output of the first adder is connected to the auxiliary input of the limiter through a third adder, the second input of which is connected through the third scaling amplifier block comparison.

Claims (1)

Ф о р мула изобретенияClaim Управляемый фильтр по авт. св. № 884082, отличающийся тем, что, с целью повышения точности выделения полезного сигнала, в него введены третий сумматор и третий масштабный усилитель, выход первого сумматора подключен к дополнительному входу ограничителя через третий сумматор, второй вход которого связан через третий масштабирующий усилитель с выходом первого блока сравнения.Managed Filter by Auth. St. No. 884082, characterized in that, in order to improve the accuracy of extracting the useful signal, a third adder and a third scale amplifier are introduced into it, the output of the first adder is connected to an additional input of the limiter through a third adder, the second input of which is connected through the third scaling amplifier to the output of the first block comparisons.
SU853892095A 1985-04-30 1985-04-30 Variable filter SU1279054A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853892095A SU1279054A2 (en) 1985-04-30 1985-04-30 Variable filter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853892095A SU1279054A2 (en) 1985-04-30 1985-04-30 Variable filter

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884082 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1279054A2 true SU1279054A2 (en) 1986-12-23

Family

ID=21175970

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853892095A SU1279054A2 (en) 1985-04-30 1985-04-30 Variable filter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1279054A2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 884082, кл. Н 03 Н 21/00, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4494551A (en) Alterable frequency response electrocardiographic amplifier
MY114695A (en) Method and apparatus for reducing noise in speech signal
AU2960389A (en) Video noise reduction circuit
EP0084376A3 (en) Knock control system
SU1279054A2 (en) Variable filter
NO934015L (en) Method and apparatus for digitally processing and filtering signals in industrial control systems
JPS54155023A (en) Automatic sound volume reducer
KR830008280A (en) Noise reduction circuit
JPS5564412A (en) Frequency characteristic regulator
FR2385100A1 (en) Measuring signal noise suppression circuit - has non-linear transfer device with variable null zone in signal path
SU855604A2 (en) Non-linear filter for automatic control system
JPS5583352A (en) Noise reduction unit on signal compression and expansion system
SU1003302A1 (en) Ripple filter
JPS5455109A (en) Controller for signal level
JPS573409A (en) Agc circuit
SU1615752A1 (en) Integrator
SU734868A1 (en) Dynamic filter
JP3278864B2 (en) Digital auto gain controller
SU752141A2 (en) Adaptive measuring transducer
JPS57162812A (en) Noise reduction device
SU955117A1 (en) Device for calculating random process standardized statistic moments
JPH0463005A (en) Automatic gain controller
KR900005444Y1 (en) Mixing level adjusting cicuit for a microphone
SU396837A1 (en) DEVICE OF AUTOMATIC REGULATION OF AVERAGE NUMBER OF NOISE EMISSIONS
SU1016770A1 (en) Filter for automatic adjustment systems