SU568952A1

SU568952A1 - Device for repeated differentiation of analogue signals

Info

Publication number: SU568952A1
Application number: SU7502302443A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Сергеевич Востриков; Евгений Борисович Гаврилов
Original assignee: Новосибирский электротехнический институт
Priority date: 1975-12-15
Filing date: 1975-12-15
Publication date: 1977-08-15

Description

ройстза вл етс положительный вход сумматора 2, к отрицательным входам Которого подключены выходы п интеграторов 4. Перед каждым пз интеграторов 4, включенных последовательно , включен Нелинейный элемент 5. Выход -то интегратора 4 подключен к положительному входу сумматора 1, к отрицательным входам -которого подключены выходы п иитетраторов 3. Интеграторы -5 включены последовательно .и их входы вл ютс выходамп устройства.Reystza is the positive input of the adder 2, to the negative inputs of which the outputs of n integrators 4 are connected. Before each ns of integrators 4 connected in series, the nonlinear element 5 is output. audio detector outputs 3. Integrators-5 are connected in series. And their inputs are device outputs.

В случае отсутстви высО|КОкачестзеННых помех и при ограниченных производных полезного дифференцируемого сигнала (а это всегда имеет место дл дина.мических систем) устройство описываетс линейной передаточной функциейIn the absence of high-quality interference and with limited derivatives of a useful differentiated signal (and this is always the case for dynamic systems), the device is described by a linear transfer function

РR

(/)-р,,,р,-,„7,, . ..Л,Гр+ 1(/) - p ,,, p, -, „7 ,,. ..L, Gr + 1

/7/ 7

где р - оператор дифференцировани ; Л,- - коэффициенты; Г - Посто нна времени; п - пор док старшей производной.where p is a differentiation operator; L, - - coefficients; G - Permanent time; p is the dock of the highest derivative.

Следует отметр1ть, -что та часть 1схемы, котора включает iB себ Сумматор 2, нелинейные элементы 5 :и нтепраторы 4, при отсутствии помех описываетс аналогичной передаточной функцией, «о ее посто нна времени , как минимум аа пор док меньша Т, не учитываетс .It should be noted that the part of the 1 scheme, which includes iB se adder 2, nonlinear elements 5: and nteptors 4, in the absence of interference, is described by a similar transfer function, its constant time, at least a few times T, is not taken into account.

В случае присутстви во входном сигнале высокочастотных помех в сигналах, подаваемых на вход интеграторов 4 и вл ющихс производными от входного сигнала, по вл ютс высокочастот)ные составл ющие большой ам-плйтуды, которые ограничиваютс нелннейНыми элементами 5. Так (Происходит сглаживаиие сигнала, поступающего на сумматор /, и всех его производных. В св зи с этим сигналы, поступающие .на входы иктелратороз 5 и пропорциональные троизводным от входного сигнала, не содержат высокочастотных составл ющих большой амплитуды.When high-frequency interference is present in the input signal, the high-frequency components of a large amplitude appear on the input signals of the integrator 4 and are derived from the input signal, and are limited to non-linear elements 5. Thus (smoothing of the signal coming on the adder /, and all its derivatives. In connection with this, the signals arriving at the inputs of ictelothorosis 5 and proportional to those derived from the input signal do not contain high-frequency components of large amplitude.

Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет повысить точность дифференцировани -полезной составл ющей входното сигнала , что, ,в свою очередь, позвол ет Повысить качество работы систем автоматического регулирова-ни , в которых з процессе «ормального функционировани используетс информаци о производных от выходного сигнала .Thus, the proposed device allows to increase the accuracy of differentiation of the useful component of the input signal, which, in turn, allows to improve the quality of work of automatic control systems, in which information about derivatives of the output signal is used in the process of "normal functioning".

Формула и 3 о б р е т е н п Formula and 3 onbreten p

Устройство дл много,кратиого дифференцироваии аналоговых сигналов, содержащее последовательно включенные суММатар и п. интеграторов, выходы которых соединены с соответствующими инвертирующими входам-н сумматора, а входы вл ютс выходами устройства , отличающеес тем, что, с целью повыщенн помехозащищенности устройства, оно содержит дополнительный сумматор, неинвертирующтй вход которого вл етс входом устройства, п дополнительных иптеграторов п п нелинейных элементов ТИПЕ «ограничение , включенных по одному из входе каждого из дополнительных интеграторов, пары «нелинейный элемент типа «ограничение - «интегратор соединены последовательно, выходы дополнительных интеграторов соединены с соответствующими инвертирующими входами дополнительного сумматора, выход которого подсоединен ко входу нелинейного элемента типа «ограничение первой пары,A device for a lot of sharp differentiation of analog signals, containing successively connected SumMatar and integrators, the outputs of which are connected to the corresponding inverting inputs of the adder, and the inputs are the outputs of the device, characterized in that in order to increase the noise immunity of the device an adder, the non-inverting input of which is the input of the device, n additional integrators and non-linear elements TYPE "limitation, included by one of the inputs of each and additional integrators pair "nonlinear type element" limitation - "integrator connected in series, the outputs of the additional integrators are connected to respective inverting inputs additional adder, the output of which is connected to the input of the nonlinear element type" restriction of the first pair,

выход л-го дополнительного интегратора подключен к неинвертпрующему входу основного сумматора.the output of the lth additional integrator is connected to the non-inverting input of the main adder.

Источники информации, прин тые во внима пе ири экспертизе:Sources of information taken in the attention of experts:

1.Авторское свидетельство СССР 219909, кл. G 06 G 7/18, 1968.1. Authors certificate of the USSR 219909, cl. G 06 G 7/18, 1968.

2.Kohr D. Н. А method for the determination of the differential equation model for simple2.Kohr D.N.A.

nonlinear systems IEEE «Transaktion of electronic computers, v. EC, n. 4.IEEE nonlinear systems Transaktion of electronic computers, v. EC, n. four.

00