Модель фільтра високих частот

Модель фільтра високих частот, заснована на моделюванні реакції фільтра з операторною дробово-раціональною передавальною функцією sn , (s f )n де W(s) - операторна дробово-раціональна передавальна функція, s - оператор Лапласа, n - по рядок фільтра, f - нижня гранична частота, що містить суматор, компаратор і елемент затримки, яка відрізняється тим, що введені послідовно включені функціональні модулі, число яких відповідає порядку фільтра n, що складаються з послідовно сполучених компаратора, що є входом функціонального модуля, підсилювача, суматора, вихід якого сполучений з інверсним входом компаратора, утворюючи негативний зворотний зв'язок, і елемента затримки, вихід якого підключений до другого входу суматора, причому виходом функціонального модуля слугує вихід компаратора, вхідний сигнал підключений до входу першого функціонального модуля, а вихід останнього функціонафункціонального модуля є виходом фільтра. sn , (s f )n де W(s) - операторна дробово-раціональна передавальна функція, s - оператор Лапласа, n порядок фільтру, f - нижня гранична частота фільтру. W ( s) 16592 (11) UA Суть пропонованої корисної моделі виражається сукупністю наступних істотних відмітних ознак: введено n послідовно включених функціональних модулів, кожний з яких складається з компаратора для порівняння вхідного сигналу фільтру і вихідного сигналу суматора, підсилювача, коефіцієнт посилення якого визначає нижню граничну частоту фільтру, суматора для підсумовування вихідного сигналу підсилювача і елемента затримки. На Фіг.1 є схема, пояснююча суть пропонованої корисної моделі. Вона містить послідовно включені функціональні модулі 1, число яких відповідає порядку фільтру n. Функціональні модулі складаються з послідовно сполучених компаратора 2, є входом функціонального модуля, підсилювача, суматора 3 і елемента затримки 4, вихід якого сполучений з другим входом суматора 3. Вихід суматора 3 сполучений з інверсним входом компаратора, утворюючи негативний зворотний зв'язок. Виходом функціонального модуля служить вихід компаратора 2. Вхідний сигнал х підключений до входу першого функціонального модуля. (19) Модель відноситься до радіотехнічних систем фільтрації сигналу і може бути використаний в автоматиці і телемеханіці для корекції систем управління. Відомий фільтр [1], заснований на дискретному перетворенні сигналу. Недоліком його є складність реалізації. Як прототип вибраний фільтр по пат. SU1499430, ІРС Н03Н17/04 [REJECTION DIGITAL FILTER, 1989-08-07], що містить суматор, компаратор і елемент затримки сигналу. Його недоліком є обмежені функціональні можливості. В основу корисної моделі поставлена задача розширення функціональних можливостей на основі опису реакції фільтру з операторною дробовораціональною передавальною функцією (13) U W ( s) 2 3 16592 Вихід останнього функціонального модуля є виходом фільтру Y. Робота фільтру відбувається таким чином. Вхідний сигнал фільтру х піддається n-кратному функціональному перетворенню відповідно до порядку фільтру n за допомогою n послідовно включених функціональних модулів. Підвищення порядку фільтру n збільшує крутизну його нижньої частотної межі. Комп’ютерна верстка А. Рябко 4 Пропонована модель за допомогою введених функціональних модулів дозволяє проводити синтез фільтру на задане значення нижньої граничної частоти відповідно до його порядку, розширюючи функціональні можливості. Бібліографічний список: 1. Остапенко А.Г. Анализ и синтез линейных радиоэлектронных цепей. Аналоговые и цифровые фильтры. М.: Радио и связь, 1985. - с.250, рис.7.29,е. 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