Цифровий вимірювальний прилад

Цифровий вимірювальний прилад, що містить пристрій індикації, обчислювальний пристрій, ана 37578 ду фільтрації є набагато більше співвідношення сигнал - шум при енергетичному представленні, ніж при звичайному представленні, і для такого виду фільтрації немає необхідності мати деяку апріорну інформацію про вигляд завад та спосіб їх зміни в часі. На фігурі 1 представлена структурна схема запропонованого цифрового вимірювального приладу. Запропонований цифровий вимірювальний прилад містить аналоговий перетворювач 1, вхід якого є входом приладу, аналого-цифровий перетворювач 2, вхід якого з'єднаний з виходом аналогового перетворювача, а вихід з входом дискретного малохвильового перетворювача 3, пристрій порогування 4, вхід якого з'єднаний з виходом дискретного малохвильового перетворювача, а вихід з входом інверсного дискретного малохвильового перетворювача 5, обчислювальний пристрій 6, вхід якого з'єднаний з виходом інверсного дискретного малохвильового перетворювача, а вихід з входом пристрою індикації 7. Запропонований цифровий вимірювальний прилад працює наступним чином. Вхідний сигнал приладу подається на вхід аналогового перетворювача 1, з допомогою якого здійснюється масштабування сигналу. Сформований до відповідного рівня, вихідний сигнал 1 дискретизується аналого-цифровим перетворювачем 2, вихідний сигнал якого перетворюється в ряд малохвильових коефіцієнтів за допомогою дискретного малохвильового перетворювача 3. Таким чином, на виході перетворювача 3 сформується ряд малохвильових коефіцієнтів d1,...dn, які будуть новим представленням сигналу в часо-частотній області і представляють його енергію в особливому масштабі (міжвідомчий науково-технічний збірник "Вимірювальна техніка та метрологія" 1998, № 53, ст. 26-32; Вісник Державного університету "Львівська політехніка". Автоматика, вимірювання та керування № 324, ст. 110-11З). Важливою перевагою такого перетворення є те, що воно володіє інваріантністю енергії, тобто загальна кількість енергії в сигналі не змінюється при малохвильовому перетворенні. Малохвильові коефіцієнти з малими значеннями (відсікаються) прирівнюються до нуля з допомогою пристрою порогування 4. При цьому можуть використовуватися різні типи функцій порогування: жорстке, м'яке, кількісне або універсальне. Так, при жорсткому порогуванні значення малохвильових коефіцієнтів порівнюються з фіксованим порогом l. Якщо величина коефіцієнта менша ніж l, то він перетворюється в нуль d j,k = { 0 при. d j ,k < l d j ,k при .d j ,k ³ l Змінюючи поріг l, можна контролювати ступінь фільтрації та якість відновленого оригінального сигналу. Вихідний сигнал з пристрою порогування 4 подається на вхід інверсного дискретного малохвильового перетворювача 5, на виході якого формується дискретизований вхідний сигнал приладу, звільнений від завад. Даний сигнал після обробки за певним алгоритмом в обчислювальному пристрої 6 індукується у вигляді вихідного сигналу в пристрої 7. Використання такого типу фільтрування вигідно відрізняється від традиційних, оскільки в запропонованому типі здійснюється обмеження сигналів, енергія яких є малою, а це як правило є завади. Крім того, при цьому представляється можливим фільтрувати швидкоплинні нестаціонарні сигнали. Фіг.1 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 2