SU1672559A1 - Цифровой фильтр - Google Patents

Цифровой фильтр Download PDF

Info

Publication number
SU1672559A1
SU1672559A1 SU894750418A SU4750418A SU1672559A1 SU 1672559 A1 SU1672559 A1 SU 1672559A1 SU 894750418 A SU894750418 A SU 894750418A SU 4750418 A SU4750418 A SU 4750418A SU 1672559 A1 SU1672559 A1 SU 1672559A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
adder
input
multiplier
output
algebraic adder
Prior art date
Application number
SU894750418A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Григорьевич Остапенко
Сергей Иванович Лавлинский
Оксана Валентиновна Поздышева
Original Assignee
Воронежский Политехнический Институт
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 Воронежский Политехнический Институт filed Critical Воронежский Политехнический Институт
Priority to SU894750418A priority Critical patent/SU1672559A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1672559A1 publication Critical patent/SU1672559A1/ru

Links

Landscapes

  • Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к радиотехнике и может быть использовано в цифровых фильтрах дл  фильтрации процессов, представленных цифровым кодом, в качестве электрического режекторного фильтра четвертого пор дка. Цель изобретени  - упрощение перестройки полосы режекции цифрового фильтра. Цифровой фильтр содержит алгебраические сумматоры 1 - 5, сумматоры 9 - 11, линии задержки 12 - 15, умножители 16 - 20. Цель достигаетс  введением алгебраических сумматоров 6 - 8 и умножителей 21 - 23. 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к радиотехнике и может быть использовано в цифровых фильтрах дл  фильтрации процессов представленных цифровым кодом, в качестве злектоического режекторного фильтра четвертого пор дка.
Целью изобрегечи   вл етс  упрсще ние перестройки полосы режекции цифрового фильтра.
На фиг 1 представлена структурна  схема цифрового фильтра; на фиг 2 - график цифрового фильтр на фиг. 3,- схема каскадного соединени  цифрового фильтра, по сн юща  процесс настройки
Цифровой фильтр содержит алгебраические сумматоры 1-8, сумматоры 9-11 линии задержки 12 -15 и умножители 16-23.
Цифровой фильтр работает следующим образом.
Отсчеты входного сигнала, последовательно взвешенные в п том 20 и четвертом 19 умножител х поступают на первый вход первого сумматора 9 где они складываютс 
с отсчетами, поступившими с выхода первого алгебраического сумматора 1 Просуммированные отсчеты взвешенные в первом умножителе 16, поступают на суммирующий вход второго алгебраического сумматора 2 на вход второго сумматора 10, на входы восьмого алгебраического сумматора 8 на вход тпетьего алгебоаического сумматора 3 и взвешенные последовательно в седьмом 22 и восьмом 23 умножител х - на вход п .-ого алгебраического сумматора 5, где они складываютс  с отсчетами, поступившими с выхода первого алгебраического сумматора 1.
Перед началом первого такта обработки в первой 12, второй 13, третьей 14 и четвертой 15 лини х задеожки необходимо запи сать нулевые значени . В первом такте значени  отсчетов сигнала из четвертой линии задержки 15 подаютс  на инвертирующий вход седьмого алгебраического сумматора 7, где они складываютс  с взвешенными в третьем умножителе 18 отсчета (Л
С
о VJ
ю ел ел ю
ми сигнала из третьей линии задержки 14. Просуммированные отсчеты подаютс  на входы шестого алгебраического сумматора 6, складываютс  с проинвертированными отсчетами входного сигнала, а затем поступают на суммирующий вход первого алгебраического сумматора, где они суммируютс  после инвертировани  с отсчетами , взвешенными в шестом умножителе 21. Кроме того, отсчеты сигнала с выхода шестого алгебраического сумматора 6 поступают на инвертирующий вход второго алгебраического сумматора 2, просуммированные отсчеты поступают на выход фильтра,
Далее отсчеты с выхода четвертой линии задержки 15 поступают на входы четвертого алгебраического сумматора 4, на вычитающий вход которого поступают отсчеты сигнала с выхода третьего алгебраического сумматора 3, а затем записываютс  в третью линию задержки 14. Затем сигнал с выхода восьмого алгебраического сумматора 8, взвешенный во втором 17 умножителе , поступает на один из входов третьего алгебраического сумматора 3, складываетс  с отсчетами из первой линии задержки 12 и записываютс  во вторую линию задержки 13, с выхода которой сигнал поступает на один из входов третьего алгебраического сумматора 3. После чего происходит суммирование во втором сумматоре 8 с отсчетами, поступившими из четвертой линии задержки 15 и запись их в первую линию задержки 12. С окончанием записи в линии задержки фильтр готов к обработке следующего отсчета сигнала. Все изложенные операции суммировани  и взвешивани  выполн ютс  в промежутке времени между двум  соседними отсчетами входного сигнала, т.е. в период его квантовани , равный времени задержки первой, второй, третьей и четвертой линий задержки 12 - 15.
Передаточна  функци  эллиптического режекторного цифрового фильтра Нрф(2 ), найденна  с помощью графа (фиг. 2), в Z-об- ласти имеет вид
н„(
-Z1
.. j-J-jctfw 21 i-f«yn-wt -гг -Дк г г- ... . .
2Ab/)(H.J«c j(1 Д-ДЬу) by z -2i/ -J -2ftb/tf-(1 2A)Z
где у- коэффициенты умножени  п того и восьмого умножителей 20, 23;
а- коэффициенты умножени  второго и третьего умножителей 17, 18;
b - коэффициенты умножени  шестого и седьмого умножителей 21, 22;
A, F - коэффициенты умножени  первого 16 и четвертого 19 умножителей соответственно .
Дл  анализа частотных свойств предлагаемого устройства трансформируют передаточную функцию в частотную область посредством преобразовани 
г- (1- гд-5Ј-)/(1+Нд-5 1-).
(2) где Т - период квантовани  сигнала.
Запишем выражение дл  квадрата мо- дул  передаточной функции
Нрфаа01 - еА У+С| А , U (ReAf+OmA)2
где Re A (Pi + Ni + Mi + Si) + (-2Pi + 6Ni + + Mi -4Di)tg2 + (Pi -N1 + Si + Mi) X
4 WT
X tg -действительна  часть числител  передаточной функции;
Im Л (Pi - 4Ni - 4Qi - Ki+ Vi+ Di)tg
wT
40
+ (Vi + Di + 4Ni - Pi + 4Qi - Ki)tg3 - 25 мнима  часть числител ;
Re Л (-S + К + Q) + (S - 6K + 2Q)tg2 +
+ (S+K + Q)tg -действительна  часть
30 знаменател ;
Im A- -Ntg --- + Ntg3--- - мнима 
часть знаменател  передаточной функции, причем 35 N 8А а
К -2А + 2 2(1 - А)
S 2a(4-4A-4Aby)
Q 2(1 + -A-Aby)- Aby Ni 2A + 2Aby М1 8а Pl 4
Si 4a2 D 4FAy
45Vi 8a(1 - A-Aby)-4FAy
Ki 8a(1 - А- АЬУ)
Решим уравнение вида | Нрф(| а)) I2 ) 0,7. получим выражение, определ ющее полосу режекции цифрового фильтра. 50
Полоса режекции Лш предлагаемого эллиптического фильтра будет определ тьс  лишь значением коэффициента у по закону
55.1
Aa - arctgy
Значение коэффициента А первого умножител  16 будет определ тьс  следующим образом:
А
1
У2 +by +С где b и с - коэффициенты известного аналогового фильтра, которые рассчитываютс  один раз и при перестройке как полосы, так и частоты резонанса не измен ютс .
Коэффициент умножени  четвертого умножител  19 равен F а/с и также не зависит от у, а значит, и от полосы фильтра (в прототипе коэффициент F зависел от полосы режекции:
а
F
у2 +by + C
и поэтому при перестройке полосы требовалось его изменение).
Таким образом, предлагаемый цифровой (эллиптический режекторный) фильтр позвол ет упростить процесс перестройки полосы режекции, а также значительно сократить объем пам ти, отводимой под хранение коэффициентов. Так, например, дл  реализации перестраиваемого по полосе фильтра, состо щего из М звеньев с N дискретными значени ми полос потребуетс  хранение в ПЗУ(М+1)Н значений коэффициентов . Выигрыш составит ЗМ(М+1). При большем количестве звеньев () величина выигрыша будет стремитьс  к трем.

Claims (1)

  1. Формула изобретени  Цифровой фильтр, содержащий последовательно соединенные первый алгебраический сумматор, первый сумматор, первый умножитель, второй алгебраический сумматор , последовательно соединенные второй сумматор, первую линию задержки, третий сумматор, к второму входу которого подключен выход второго умножител , вторую линию задержки, третий алгебраический сумматор, четвертый алгебраический сумматор , третью линию задержки, выход которой подключен ко входу третьего умножител  и к четвертой линии задержки, а также четвертый и п тый умножители, п тый алгебраический сумматор, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  перестройки полосы режекции, введены шестой умножитель, шестой алгебраиче- 5 ский сумматор, выход которого подключен к вычитающему входу второго алгебраического сумматора, выход которого  вл етс  выходом цифрового фильтра, к суммирующему входу первого алгебраического сумматора,
    0 к вычитающему входу которого через шестой умножитель подключен выход п того умножител , который через четвертый умножитель подключен к суммирующему входу первого сумматора, седьмой алгебра5 ический сумматор, выход которого подключен к первому и второму суммирующим входам шестого алгебраического сумматора , к вычитающему входу которого подключен вход п того умножител ,  вл ющийс 
    0 входом цифрового фильтра, а к суммирующему входу седьмого алгебраического сумматора подключен выход третьего умножител , к вычитающему входу - выход четвертой линии задержки, первый и второй
    5 суммирующие входы четвертого алгебраического сумматора, первый суммирующий вход второго сумматора, а также восьмой алгебраический сумматор, выход которого подключен к входу второго умножител , по0 следовательно соединенные седьмой умножитель , к входу которого подключен второй суммирующий вход второго сумматора , первый и второй вычитающие входы восьмого алгебраического сумматора, к пер5 вому и второму суммирующим входам которого и первым и вторым вычитающим входам третьего алгебраического сумматора подключен выход п того алгебраического сумматора, второй суммирующий вход
    0 третьего алгебраического сумматора, выход первого умножител  и восьмой умножитель, выход которого подключен к вычитающему входу п того алгебраического сумматора, к суммирующему входу которого подключен
    5 выход первого алгебраического сумматора.
    л
    - /Я
    t.f-8 Л
    Г
    Вход
    Фиг. 2
    Вь)ход
SU894750418A 1989-10-16 1989-10-16 Цифровой фильтр SU1672559A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894750418A SU1672559A1 (ru) 1989-10-16 1989-10-16 Цифровой фильтр

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894750418A SU1672559A1 (ru) 1989-10-16 1989-10-16 Цифровой фильтр

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1672559A1 true SU1672559A1 (ru) 1991-08-23

Family

ID=21475200

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894750418A SU1672559A1 (ru) 1989-10-16 1989-10-16 Цифровой фильтр

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1672559A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР (St 1478301. кл. Н 03 Н 17/04, 17.11.87. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1265588A (en) Infinite impulse response filters
US4486900A (en) Real time pitch detection by stream processing
CN102055435B (zh) 一种窄带数字滤波器
SU1107760A3 (ru) Устройство цифрового анализа спектра сигнала квантованного по частоте и кодированного дл распознавани нескольких особых частот
CN110365312A (zh) 两通道正交镜像滤波器组的多相结构及其系数设计方法
US4809209A (en) Mybrid charge-transfer-device filter structure
US4692909A (en) Adaptive seismic signal processor
SU1672559A1 (ru) Цифровой фильтр
IE43171L (en) Digital device
US4052605A (en) Interpolating non-recursive digital filter
US4242732A (en) Commutating narrowband filter
US4340875A (en) Transversal filter
US5233549A (en) Reduced quantization error FIR filter
SU1270876A1 (ru) Цифровой нерекурсивный фильтр
SU1494212A1 (ru) Адаптивный цифровой фильтр
JP4535548B2 (ja) 物理実現フィルタのインパルス周波数応答の所定の点をアンカリングするための装置および方法
US4309678A (en) Sampling filter
SU985938A1 (ru) Программируемый трансверсальный фильтр
SU1046916A1 (ru) Цифровой рекурсивный фильтр
SU1483608A1 (ru) Цифровой нерекурсивный фильтр
RU2106741C1 (ru) Цифровой фильтр пачки импульсов
RU1807557C (ru) Гибридный фильтр
SU881985A1 (ru) Программируемый трансверсальный фильтр
SU1166318A1 (ru) Адаптивный корректор канала св зи
SU974374A1 (ru) Цифровой анализатор спектра