Цифровий фільтр

Цифровий фільтр, заснований на моделюванні реакції фільтра з нормованою операторною дробово-раціональною передавальною функцією вигляду W(p) R(p) / Q(p), b jp j - оператор дії, m - порядок опе j 0 ратора дії, дії, Q(p ) b0, b1,...,bm n - коефіцієнти оператора aipi - власний оператор, n - порядок i 0 оператора (порядок an 1 m n, який відрізняється тим, що вихідний , сигнал фільтра формується суматором виходів підсилювачів з коефіцієнтами посилення, рівними коефіцієнтам оператора дії, входи яких сполучені попарно з входами підсилювачів з коефіцієнтами посилення, рівними коефіцієнтам власного оператора із співпадаючими індексами, виходом суматорів, сполучених з входами елементів пам'яті, що охоплюють кожний суматор, вхід якого сполучений з виходом підсилювача, вхід якого підключений до виходу попереднього суматора, причому вхідний сигнал фільтра підключений до суматора, інверсні входи якого сполучені з виходами підсилювачів з коефіцієнтами посилення, рівними коефіцієнтам власного оператора, а вихід сполучений з входом підсилювача з коефіцієнтом посилення, рівним коефіцієнту оператора дії з індексом, відповідним порядку фільтра. фільтра), m де R(p) b jp j - оператор дії, m – порядок j 0 оператора дії, b0, b1,..., bm – коефіцієнти оператора дії, Q(p ) n aipi - власний оператор, n - порядок i 0 (11) UA власного оператора (порядок фільтру), а0, а1,..., an – коефіцієнти власного оператора, an=1 m n. В представленому описі коефіцієнти оператора дії і власного оператора можуть приймати довільні значення, що дозволяє синтезувати фільтри довільної конфігурації. Суть пропонованої корисної моделі виражається сукупністю наступних істотних відмітних ознак: вихідний сигнал рекурентного фільтра формується суматором виходів підсилювачів з коефіцієнтами посилення, рівними коефіцієнтам оператора дії, входи яких сполучені попарно з входами підсилювачів з коефіцієнтами посилення, рівними коефіцієнтам власного оператора із співпадаючими індексами, суматором і елементом пам’яті, що охоплює суматор. Вхід суматора сполучений з виходом підсилювача, вхід якого підключений до виходу попереднього суматора. Вхідний сигнал фільтра підключений до суматора, інверсні входи якого сполучені з виходами підсилювачів з коефіцієнтами посилення, рівними коефіцієнтам власного оператора, а вихід сполучений з входом підси (19) Корисна модель відноситься до радіотехніки, зокрема, синтезу пристроїв фільтрації сигналу і може бути використаний в автоматиці і телемеханіці при рішенні задач корекції систем управління. Відомий цифровий фільтр [1], заснований на дискретному перетворенні сигналу. Недоліком його є складність реалізації. Як найближчий аналог вибраний спосіб за а.с. №1828551, МПК G05В5/01 [Нелинейный фильтр, БИ №26,1993г., стр.124]. Його недоліком є обмежені функціональні можливості. В основу корисної моделі поставлена задача реалізації фільтру по заданій нормованій дробовораціональній передавальній функції вигляду W(p)=R(p)/Q(p) 16298 (13) власного - коефіцієнти власного оператора, U m де: R(p) a0, a1,..., an 3 16298 лювача з коефіцієнтом посилення рівним коефіцієнту оператора дії з індексом, рівним порядку фільтра. На Фіг. є схема, пояснююча суть пропонованої корисної моделі. Вона складається з підсилювачів 1, суматорів 2 з елементами пам’яті 3, охоплюючими суматори 2, підсилювачів 4 з коефіцієнтами посилення, рівними коефіцієнтам власного оператора, виходи яких сполучені з інверсними входами суматора 5, підсилювачі 6 з коефіцієнтами посилення, рівними коефіцієнтам оператора дії, виходи яких подані на вхід суматора 7, формуючого вихідний сигнал фільтра. Робота фільтру відбувається таким чином. Вхідний сигнал х поступає на суматор 5, інверсні Комп’ютерна верстка А. Рябко 4 входи якого сполучені з виходами підсилювачів 4. Вихід суматора 5 підключений до кола, що містить послідовність із сполучених підсилювача 1 і суматора 2, охопленого елементом пам'яті 3. Виходи суматорів 2 сполучені з входами підсилювачів 4 і 6. Виходи підсилювачів 6 сполучені з входами суматора 7, вихід якого є виходом фільтру Υ. Пропонований пристрій дозволяє реалізувати фільтри з довільними значеннями коефіцієнтів передавальної функції, що розширює функціональні можливості. Бібліографічний список: 1. Адаптивные фильтры: Пер. с англ. / Под ред. К.Ф.Н. Коуэна и П.М. Гранта. - М.: Мир. 1988. 392с. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601