SU898593A1 - Цифровой фильтр - Google Patents

Description

(54) ЦИФРОВОЙ адшьтр

I

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может использоватьс  дл  цифровой обработки сигналов , в частности дл  цифровой фильтрации в различных цифровых комплексах .

Известен цифровой фильтр, содержащий одновибратор и элемент И-НЕ| Ij. Это устройство не может работать Б качестве фильтра низких частот.

Известен также цифровой фильтр, содержащий делитель с переменным коэффициентом делени , одновибратор и элемент .

Однако этот фильтр может использоватьс  только в качестве фильтра высоких частот.

Целью изобретени   вл етс  расширение диапазона фильтруемых частот .

Указанна  цель достигаетс  .тем, что в цифровой фильтр, содержащий первьш элемент И-НЕ, одновибратор и делитель с переменным коэффициентом делени , установочные входы которого  вл ютс  входами установки граничных значений фильтра, тактовьй вход и вход разрешени  записи делител  с переменным коэффициентом делени   вл ютс  соответственно тактовым и информационным входами фильтра , введены второй элемент И-НЕ, счетчик и RS-триггер, пр мой и инверсный выходы которого соединены с пер10 выми входами соответственно первого и второго элементов И-НЕ, выходы которых  вл ютс  соответственно выходом низкой частоты и выходом высокой частоты фильтра, выход делител 

S с переменньм коэффициентом делени  соединен со входом сброса счетчика и S-входом RS-триггера, R-вход которого подключен к выходу одновибратора , вход которого соединен с выходом

20 счетчика, тактовый вход которого объединен со вторыми входами первого и второго элементов И-НЕ и  вл етс  информационным входом фильтра.

На фиг. 1 изображена стурухтурна  схема фильтра; на фиг. 2 - диа- граммы, по сн й цие работу фильтра.

Ш-Фровой фильтр содержит делитель с переменным коэффициентом делени  1 , входы установки кода граничного значени  частоты 2, инфоррационные входы фильтра 3, тактовый вход (калиброванных по длительности импульсов ) 4j счетчик 5, одновибратор 6, RS-триггер 7, элементы И-НЕ 8 и 9, выход фильтра низкой частоты 10 и вкпсод фильтра высокой частоты 11.

Цифровой фильтр работает следующим образом.

На О-входы делител  1 по входам 2 устанавливаетс  код граничного значени  частоты. По входу 3 на вход разрешени  записи идут импульсы анализируемой частоты. На вход 4, на вычитанзщий вход делител  1 поступают калиброванные по длительности импульсы . Граничное значение частоты определ етс  как

1

f V

где fpp - значение граничной частоты

фильтра;

ТГ - длительность периода калиброванных импульсов по входу 4; N - число, записанное кодом по

входам 2.

Каждый анализируемый импульс по входу 3 восстанавливает в делителе 1 число N, записываемое по входам 2. Из этого числа вычитаютс  калиброванные импульсы, записанные по входу 4. Если входна  частота «то записанное число N успевает вычитатьс  , на выходе заема делител  1 до прихода каждого следующего входного импульса по вл етс  импульс (точка а на фиг. 1 и диаграммы на фиг. 2), Эти импульсы поступают на вход сброс счетчика 5 с коэффициентом пересчета .2 и перед каждым входным имг пульсом, поступающим на его счетный вход, сбрасывают счетчик в нулевое состо ние. Таким образом импульсы на выходе .счетчика 5 отсутствуют.

Одновременно импульсы с выхода за ема делител  1 (точка а) поступают н S-вход триггера 7, устанавлива  и подтвержда  состо ние логической 1 на его пр мом выходе.

Это состо ние разрешает прохождение входных импульсов фильтра через элемент И-НЕ 8 на выход фильтра низкой частоты 10.

При равенстве или при превьшении частоты значени  граничной частоты фильтра f,-p импульсы на выходе заема делител  1, поступающие на вход сброса счетчика 5 и S -вход триггера 7, отсутствуют, так как записанное по входу 2 число N не успевает вычитатьс  калиброванными импульсами поступающими на вход 4.

На выходах счетчика 5 (точка б) по вл ютс  импульсы, устанавливающие через одновибратор 6 по ft -входу триггер 7 в состо ние, соответствующее логическому О на пр мом выходе и 1 на инверсном выходе триггера. При зтом состо нии запрещаетс  прохождение входных импульсов через элемент И-НЕ 8 на выход фильтра низкой частоты и разрешаетс  прохождение через элемент И-НЕ 9 на выход 1 фильтра высокой частоты.

Таким образом, данное изобретение при простой схемной реализации позвол ет значительно расширить область применени  за счет реализации дополнительной функции низких частот и возможности создани  из данных  чеек полосовых фильтров.

(Ьормула изобретени 

Цифровой фильтр, содержащий первый элемент И-НЕ, одновибратор и делитель с переменным коэффициентом делени , установочные входы которого  вл ютс  входами установки гранич ных значений фильтра, тактовый вход и вход разрешени  записи делител  с переменньм коэффициентом делени   вл ютс  соответственно тактовым и информационным входами фильтра, отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона фильтруемых частот, в него введены второй элемент И-НЕ, счетчик и RS - триггерпр мой и инверсный выходы которого соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов И-НЕ, выходы которых  вл ютс  соответственно выходом низкой частоты и выходом высокой частоты фильтра , выход делител  с переменным коэффициентом делени  соединен со входом сброса счетчика и S-входом RS-триг-гера , R-вход которого подключен к

выходу одновибратора, вход которого соединен с выходом счетчика, тактовый вход которого объединен со вторыми входами первого и второго элементов И-НЕ и  вл етс  информационным входом фильтра.

Источники информации, прин тые во при экспертизе

1. Электроника, 1973, f 4, с.71.

2.Авторское свидетельство СССР 691871, кл. G 06 F 15/36, 1978 (прототип).

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Цифровой фильтр, содержащий первый элемент И-НЕ, одновибратор и делитель с переменным коэффициентом деления, установочные входы которого являются входами установки гранич ных значений фильтра, тактовый вход и вход разрешения записи делителя с переменным коэффициентом деления являются соответственно тактовым и информационным входами фильтра, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона фильтруемых частот, в него введены второй элемент И-НЕ, счетчик и RS- триггерпрямой и инверсный выходы которого соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов И-НЕ, выходы которых являются соответственно выходом низкой частоты и выходом высокой частоты фильтра, выход делителя с переменным коэффициентом деления соединен со входом сброса счетчика и S -входом RS-триггера, R-вход которого подключен к выходу одновибратора, вход которого соединен с выходом счетчика, тактовый вход которого объединен со вторыми входами первого и второго элементов И-НЕ и является информационным входом фильтра.