Claims (2)
Изобретение относитс к цифровой обработке сигналов, в частности к щв1)ровой фильтрахши, и может быть использовано в различных цифровых комплексах. Известен хшфровой фильтр, содержащий элемент И-НЕ, дифференхшриуюший элемент и одновибратор 111 Недостатком этого устройства вл ютс ограниченные функциональные возможности , что св зано с невозможностью управлени полосой пропускани . Известен также цифровой фильтр, содержащий элемент И - НЕ, дифференциру пшй элемент, формирователь импульсов, генератор импульсов, три элемента И, элемент ИЛИ и два делител частоты с переменным коэффшшентом делени (ДПКД) С2 . Однако этот фильтр имеет недостаточно высокую надежность вследствие неработоспособности при частотах на входе фильтра, в два и более раза выше нижней граничной частоты полосы пропускани , Кроме того, данное устройство имев -огра ничейную область применени так как может работать только в режиме полосового пропускакнцего фильтра. Цель изобретени - повышение надежности работы устройства и расширюние футпсционапьных возможностей. Дл этого в цифровой фильтр, содержащий делители частоты с переменньпи коэффициентом делени , счетный вход каз дого из которых через соответствукший элемент И подключен к выходу генератора импульсов, второй вход каждого элемента И подключен к пр мому выходу соответс1 вуюшего делител частоты и формирователь импульсов, вход которого подключен к входной шине, а выход к первому входу элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с пр мым выходом первого делител частоты, включены дополнительные глементы И-НЕ, первые входы которых соединены с входом разрешени записи первого делител частоты в входом сбро са вторЬго делител частоты и подк юче- ны к выходу формировател импульсов, вторые входы первого и второго допопнител1 ных элементов И-НЕ объединены и подкга чены к инверсному выходу второго делител частоты, второй вход третьего дополнительного элемента И-НЕ- к пр мому / выходу второго делител частоты, а третий и вход первого дополнительного элемента И-НЕ объединен с входом разрешени записи второго делител частоты и подключен к инверсному входу первого делител частоты. На чертеже представлена структурна апектрическа схема цифрового фильтра. Цифровой фильтр содержит входную шину 1, формирователь 2 импульсов, генератор 3 импульсов, элементы И 4 и 5 делителей частоты с переменным коэффициентом делени (ДПКД) 6 и 7, элемент И-НЕ 8, дополнительные элементы И-НЕ 9-11, входы 12 и 13 установки кодов соответственно ДПКД 6 и 7, выходы 14 17 фильтра. Цифровой фильтр работает следук пим образом. Генератор 3 импульсов вьщает пр моугольные импульсы с периодом TO , кото рые поступают на первые входы элементов И 4 и 5. При отсутствии импульсов входного сигнала пр мые выходы ДПКД 6 и 7 должны находитьс в состо нии логического нул , а инверсные в состо нии логической единицы. Если пр мые вы ходы любого из ДПКД 6 и 7 наход тс в состо нии логической единицы, через соответствующий элемент И 4 или 5 разрешаетс прохождение импульсов с генератора 3 импульсов на счетный вход соответствующего ДПКД до тех пор, пока на пр мом выходе данного ДПКД не уста новитс сигнал логического нул , запрещающий прохождение этих импульсов. На выходах 14 - 17 фильтра при отсутствии импульсов входного сигнала - сигнал ло:гической единицы, на входах 12 и 13 ДПКД 6 и 7 подаютс коды чисел К и Кр , определ ющие соответственно верхнюю граничную частоту и полосу пропускани . Входной сигнал подаетс на вход формировател 2 импульсов, который выдает импульсы, соответствующие заднему фронту импульсов входного сшнала. Эти импульсы записывают число К в ДПКД 6 и устанавливают ДПКД 7 в нулевое состо ние. Поскольку ППКП 7-в нулевом состо нии , (сигнал логического нул на его пр мом выходе блокирует прохождение импульсов с генератора 3 импульсов через элемент И 5 на его счетный вход), а ЛКД 6 в состо нии k, , ТО сигнал лоической единицы на пр мом выходе данного ДКПД разрешает прохождение импуль сов с генератора 3 импульсов через элемент И 4 его счетный вход, и через врем i на пр мом выходе ДКПД 6 по витс сигнал логического нул , который блокирует прохождение импульсов на егЬ счетный вход, а на его инверсном выходе по вит с сигнал логической единицы, который, поступа на вход разрешени записи, записьшает число; Кп в ДПКД 7. Так как ДПКД 7 в состо нии К, , то сигнал логической единицы на го пр мом выходе разрешает прохождение импульсов с генератора 3 импульсов через элемент И 5 на счетный вход данного делител , и через врем i п о на пр мом выходе ДПКД 7 по витс сигнал логического нул , который блокирует прохождение импульсов с генератора 3 импульсов на его счетный вход. Таким образом, если период входных импульсов Tjj ( Ко + Кр) Тд , то к приходу очередного входного импульса на пр мых выходах ДПКД 6 и 7 будет сигнал логического нул , так как сигнал логической единицы на пр мом выходе ДПКД 6 будет в течение времени Кг Tg , а на пр мом выходе ДПКД 7 в течение времени п о Если период входных импульсов Т (К + Кп)-Т, о, то к периоду очередного входного импульса на пр мом выходе ДПКД 6 будет сигнал логического нул , а на пр мом выходе ДПКД 7 будет сигнал логической единицы, так как сигнал логической единицы на пр мом выходе ДПКД 6 будет в течение времени t К г. Тр, а на пр мом выходе ДПКД 7 сигнал логической единицы будет через в течение времени t Кг i,j ( Tj( - Кгу,, поскольку каждым импульсом с формировател 2 импульсов ДПКД 7 сбрасываетс в нулевое состо ние . Если период входных импульсов TX K Тр, то к приходу очередного входного импульса на пр мом выходе ДПКД 6 будет сигнал логической единицы, а на пр мом выходе ДПКД 7 - сигнал логического нул , поскольку каждым импульсом с формировател 2 импульсов ДПКД 6 будет устанавливатьс в состо ние Кг а ДПКД 7 в нулевое состо ние, а сигнал логического нул на пр мом выходе ДПКД 6 и сигнал логической единицы на пр мом выходе ДПКД 6 и сигнал логической единицы на пр мом выходе ДПКД 7 могут быть через врем -t о Следсжательно , на выходе 14 элемента И-НЕ 8 будут импульсы с частотой у if- поскольку на его первый вход поступают импульсы с формировател 2, соответствующие входному сигналу, а на его второй вход - сигнал с пр мого выхода ДПКД 6. На выходе 15 элемента И-НЕ 9 будут :т1гтг fxntiимпульсы с частотой ) скольку на его первый вход поступают импульсы с формировател 2 импульсов, соответствук цие входному сигналу, а на второй и третий его входы - сигналы с инверсных выходов ДПКД 6 и 7. На выходе 16элемента И-ИЕ Юбудут Л1 импульсы с частотой W .., .т v т f %По f поскольку на его первый вход поступают импульсы с формировател импульсов 2, соответствующие входному сигналу, а на его второй вход - сигнал с инверсного выхода ДПКД 7. На выходе 17 элемента И-НЕ 11 будут ; / импульсы с частотой fK-+K Т X К Т ( поскольку на его первый вход поступают далпульсы с формировател 2, соответст вующие входному сигналу, а на его второ вход - сигнал с пр мого выхода ДПКД 7 Измен коды на входах 12 и 13 мож но обеспечить независимую регул 1ф(жку верхней граничной частоты и полосы пропускани , а измен частоту генератора 3 импудьсов можно обеспечить перестройку частоты пропускани с обеспечением процентно-посто нной полосы пропускани , т. е. посто нного отношени ширины поло сы пропускани к верхней граничной частоте . Таким образом, предлагаемь1й шфровы фильтр обладает более высокой надежное- тью, так как частота входного сигнала н вли ет на работоспособность устройства. Кроме того, в устройстве значительно ра ширена область применени благодар обеспечению работы фильтра в любых режимах , т. е. фильтра низких частот, фильт ра верхних частот, полосового пропускак щего и полосового заграждающего . Формула изобретени Цифровой фильтр, содержащий делит али частоты с переменным коэффициентом делени , счетный вход камодого из которых через соответствующий элемент И подключен к выходу генератора импульсов, второй вход каждого элемента И подключен к пр мому выходу соответствующего делител частоты с переменным коэффи- шентом делени , и формирсюатель импулЕ сов, вход которого подключен к входной шине, а выход к первому входу элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с пр мым выходом первого делител частоты , отличающийс тем, что с целью .повьшени надежности работы устройства и расширени функциональных возможностей, в него включены дополнительные элементы И-НЕ, первые входы которых объединены с входом разрешени записи первого делител частоты и входом сброса второго делител частоты и подключены к выходу формировател импул1гсов , вторые входы первого и второго дополнительных элементов И-НЕ объединены и подключены к инверсному выходу второго делител частоты, второй вход третьего дополнительного элемента И-НЕ к пр мому выходу второго делител частоты , а третий вход первого дополнитель-. ного элемента И-НЕ объединен с входом разрешени записи второго делител частоты и подключен к инверсному входу первого делител частоты. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Элвктрощжа, 1973, № 4, с. 71, рис. 6. The invention relates to the digital processing of signals, in particular, to a regular filtratesh, and can be used in various digital complexes. A well-known filter containing an NAND element, a differentiated element and a one-shot 111 The disadvantage of this device is its limited functionality due to the inability to control the bandwidth. Also known is a digital filter containing an AND element — NOT, a differential element, a pulse element, a pulse shaper, a pulse generator, three AND elements, an OR element, and two frequency dividers with a variable division coefficient (CCD) C2. However, this filter is not sufficiently reliable due to inoperability at frequencies at the filter input, two or more times higher than the lower limiting frequency of the passband. Moreover, this device has a limiting application area since it can work only in the band pass filter mode. The purpose of the invention is to improve the reliability of the device and expand the footprint capabilities. To do this, a digital filter containing frequency dividers with variable division factor, the counting input of which is connected to the output of the pulse generator through the corresponding element And the second input of each element And connected to the forward output of the corresponding frequency divider and pulse generator, whose input connected to the input bus, and the output to the first input of the NAND element, the second input of which is connected to the direct output of the first frequency divider, includes additional NAND elements, the first inputs of which are connected with the input of the recording of the first frequency divider in the reset input of the second frequency divider and connected to the output of the pulse former, the second inputs of the first and second add-on elements AND-NOT are combined and connected to the inverse output of the second frequency divider, the second input of the third an additional I-NES element to the forward / output of the second frequency divider, and the third and the input of the first additional I-NE element are combined with the recording enable input of the second frequency divider and connected to the inverse input of the first divider simplicity. The drawing shows a structural aperture digital filter circuit. The digital filter contains input bus 1, driver 2 pulses, generator 3 pulses, elements AND 4 and 5 of the frequency dividers with a variable division factor (DPKD) 6 and 7, the element AND-8, additional elements-NOT 9-11, inputs 12 and 13 installation codes, respectively DPCD 6 and 7, the outputs 14 17 filter. The digital filter works in the following way. The pulse generator 3 imparts rectangular pulses with a period TO, which are fed to the first inputs of the AND 4 and 5 elements. In the absence of input signal pulses, the forward outputs of the PDKD 6 and 7 must be in the state of logical zero, and the inverse in the state of logical one . If the direct outputs of any of the PDKD 6 and 7 are in the state of a logical unit, the corresponding element AND 4 or 5 is allowed to pass pulses from the generator of 3 pulses to the counting input of the corresponding PDKD until the direct output of this PDKD A logical zero signal is set to prohibit the passage of these pulses. At the outputs 14 - 17 of the filter in the absence of input signal pulses, there is a logical unit signal, and at the inputs 12 and 13 of the DPCD 6 and 7, codes of numbers K and Kp are given, which determine the upper cutoff frequency and the passband, respectively. The input signal is fed to the input of the pulse driver 2, which outputs pulses corresponding to the falling edge of the input pulse. These pulses write the number K in the DCD 6 and set the DFA 7 in the zero state. Since the control panel is 7-in the zero state (the logical zero signal at its direct output blocks the passage of pulses from the generator 3 pulses through the AND 5 element to its counting input), and the LCD 6 in the state k, The output of this DCDD permits the passage of pulses from a generator of 3 pulses through an AND 4 element to its counting input, and after time i, a direct zero signal is generated at the direct output of the DCPD 6, which blocks the passage of pulses to an erb and a counting input along with the signal logical unit Initsy, which, when entering the recording permission input, records a number; Kp in DPKD 7. Since DPKD 7 is in state K, the signal of the logical unit at the first direct output allows the passage of pulses from the generator of three pulses through the element I 5 to the counting input of this divider, and DPKD 7 output by Vits logical zero signal, which blocks the passage of pulses from the generator of 3 pulses to its counting input. Thus, if the period of the input pulses Tjj (Ko + Kr) Td, then by the arrival of the next input pulse on the direct outputs of the PDKD 6 and 7 there will be a signal of logical zero, since the signal of the logical unit on the direct output of the PDKD 6 will be for a time Kg Tg, and at the forward output of the PDKD 7 during the time n o If the period of the input pulses is T (K + Kp) -T, o, then by the period of the next input pulse, the forward output of the PDKD 6 will be a logical zero output PDKD 7 will be a signal of a logical unit, since the signal of a logical unit at the direct output e DCPD 6 will be for a time t K g Tr, and at the forward output of DCPD 7 the signal of a logical unit will be after a time t Kg i, j (Tj (- Kgu, because each pulse from the driver 2 DCPD 7 pulses is reset If the period of the input pulses is TX K Tr, then by the arrival of the next input pulse, the direct output of the PDKD 6 will be a signal of a logical unit, and at the forward output of the DPKD 7 - a signal of the logical zero, since each pulse from the imager 2 DPDD pulses 6 will be set to the state of Kg and DPCD 7 to zero with current, and the logical zero signal at the direct output of the DPCD 6 and the signal of the logical unit at the direct output of the DPCD 6 and the signal of the logical unit at the direct output of the PDCD 7 can be through time -t o Consecutively, at the output 14 of the element AND-NOT 8 there will be pulses with a frequency at if- since at its first input there are pulses coming from the imaging unit 2, corresponding to the input signal, and to its second input - a signal from the direct output of the DPCD 6. At output 15 of the AND-HE element 9 there will be: m fxnti pulses with frequency ) since the pulses from the importer 2 impulses are received at its first input pulses, corresponding to the input signal, and its second and third inputs are signals from the inverse outputs of the DPDK 6 and 7. At the output of the 16th element AND-IU, there will be L1 pulses with a frequency W .., .t v t f% By f since the first input receives pulses from the pulse driver 2, corresponding to the input signal, and to its second input there is a signal from the inverse output of the PDKD 7. At output 17 of the AND-NE element 11 will be; / impulses with frequency fK- + K T X K T (since at its first input dalpulsy comes from shaper 2, corresponding to the input signal, and at its second input - a signal from the direct output of DCDD 7 Change the codes at inputs 12 and 13 but to provide independent control of 1f (upper limit frequency and bandwidth, and by changing the frequency of the 3 impedance generator, it is possible to provide a frequency transfer tuning to provide a percentage-constant bandwidth, i.e. a constant ratio of the width of the transmission band to the upper cut-off frequency. So about In general, the proposed digital filter has a higher reliability, since the frequency of the input signal does not affect the performance of the device. In addition, the device has significantly increased the scope of application due to the filter in all modes, i.e. a high-pass filter, a band pass and a bandpass barrier. Invention A digital filter comprising frequency divisions with a variable division factor, the counting input of which, through the corresponding element t I is connected to the output of the pulse generator, the second input of each element I is connected to the forward output of the corresponding frequency divider with a variable division factor, and an impulse generator, whose input is connected to the input bus, and the output to the first input of the NAND element, the second input of which is connected to the direct output of the first frequency divider, characterized in that, in order to improve the reliability of the device and enhance its functionality, it includes additional AND NOT elements, the first inputs of which They are connected to the output of the first frequency divider and the reset input of the second frequency divider and connected to the output of the pulse generator, the second inputs of the first and second additional AND-NOT elements are combined and connected to the inverse output of the second frequency divider, the second input of the third additional AND-NOT element to direct output of the second frequency divider, and the third input of the first optional-. The NAND unit is not combined with the write enable input of the second frequency divider and is connected to the inverse input of the first frequency divider. Sources of information taken into account in the examination 1.Elvkprostrozhja, 1973, № 4, p. 71, fig. 6
2.Авторское свидетельство СССР №691871, кл. Q 06 F 15/36, 1977 (прототип).2. USSR author's certificate No. 691871, cl. Q 06 F 15/36, 1977 (prototype).
П yF y
yy
3f -3f -