Нелинейный фильтр

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

* р

\ (61) Дополнительное к авт, саид-ву (22) Заявлено 26.0678(21) 2633732/18-24 с присоединением заявки М(23) Приоритет —

5/01

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 2512.79 Бюллетень М 47

Дата опубликования описания 28 ° 12. 7

2-50

088. 8) А. Д. Горбачев, В. В. Аксаментов, В, М, Коваленко, Н. И. Ольшевский и A. Я. Родин (72) Авторы изобретения

Минский радиотехнический институт (71) Заявитель (54) НЕЛИНЕЙПИИ ФИЛЬТР

Изобретение относится к электроизмерительной технике, радиотехнике, автоматике, телемеханике и к другим областям техники, где требуется эффективная фильтрация полезных сигналов при наличии помех.

Известны нелинейные фильтрующие устройства (1) и (2).

Из известных нелинейных фильтрующих устройств наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее инерционное звено, выход которого соединен с первыми входами первого и второго сумматоров, а вход — с вторым входом первого сумматора, нелинейное звено с регулируемой зоной нечувстнительности, вход которого подключен к выходу первого сумматора, а выход — к второму входу второго сумматора (3) .

Поскольку зона нечувствительности нелинейного звена н устройстве подбирается экспериментально и остается постоянной в процессе его работы, постольку устройство работает эффективно только при определенном уровне помех, наложенных на полезный сигнал. Как только уровень помех превышает установленную величину эоны нечувствительности, то точность работы устройства резко снижается и соотношение сигнал/шум на его выходе падает °

Таким образом, основным недостатком устройства является низкая точность при изменяющемся уровне помех.

Цель изобретения — повышение точности нелинейного фильтрующего устройства за счет увеличения соотношения сигнал/шум при изменяющемся уровне помех.

Эта цель достигается тем, что в известный нелинейный фильтр введен компаратор, первый и второй входы которого соединены соотнетственно с выходами инерционного звена и звена с регулируемой зоной нечувствительности, а выход — с вторым входом звена с регулируемой зоной нечувствительности.

На чертеже дана структурная схема нелинейного фильтрукщего устройства.

Оно содержит инерционное звено 1, звено 2 с регулируемой зоной нечув- . ствительности, первый 3 и нторой 4 сумматора и компаратор 5.

7054l5

Формула изобретения

ЦНИИПИ Заказ 8029/50 Тираж 1015 Подписное

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4

Нелинейное фильтрующее устройство содержит инерционное звено 1, выход которого подключен к первым суммирующим входам первого 3 и второго 4 сумматоров, а также к первому входу компаратора 5. К второму вычитающему входу первого сумматора 3 подключен вход инерционного звена 1. Выход первого сумматора 3 подключен к первому входу неЛинейного звена с регулируемой зоной нечувствительности 2..

К второму управляющему входу нелинейного звена с регулируемой зоной нечувствительности 2 подключен выход компаратора 5. Выход нелинейного звена C регулируемой зоной нечувствительности 2 подключен к второму входу ком- паратора 5 и к второму входу второго сумматора 4. Выход второго сумматора явля етс я вых одом устройст ва .

Компаратор 5, вырабатывает сигнал, регулирующий величину эоны нечувстви- 20 тельйости в зависимости от уровня помех во входном сигнале.

Входной полезный сигнал с помехами подается на вход инерционного звена 1 и на суммирующий вход первого 25 сумматора 3. .На вычитающий "вход йервого сумматора 3 поступает выходной сигнал с инерционного звена 1. Выходной сигнал первого сумматора 3, который при установившемся полезном сиг- 30 нале представляет обой помехи, поступают на один из входов нелинейного звена с регулируемой зоной нечувствительности. Величина зоны-нечувствительности нелинейного звена с регу- 35 лируемой зоной нечувствительности 2 для обеспечения эффективной фильтрации должна все время соответствовать уровню помех, т. е. выходной сигнал нелинейного звена с регулируемой эо- 4О ной нечувствительности 2 при устано вившемся полезном сигнале должен быть равен нулю и тегда сигнал на выходе второго сумматора 4 будет соответствовать полезному сигналу. Для выполнения этого условия компаратор 5 выдает выходной сигнал, регулирующий величину эоны нечувствительности нелинейного звена с регулируемой зоной нечувствительности 2 в те моменты, когда полезный сигнал, а следовательно, и сигналы на выходе инерционного звена 1, достигает установившегося значения.

Исполь зование в нелинейном фильтрующем устройстве компаратора позволит увеличить точность его работы (повышается соотношение сигнал-шум) при изменяющемся уровне помех. В результате возрастает эффективность фильтрацни полезных сигналов и расширяется область применения устройства.

Нелинейный фильтр, содержащий инерционное звено, выход которого соединен с первыми входами первого и второго сумматоров, а вход — с вторым входом первого сумматора, звено — C регулируемой зоной нечувствительнос ти, вход которого подключен к выходу

"первого сумматора, а выход — к второму входу, второго сумматора, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с це лью повышения точности устройства, оно содержит компаратор, первый и второй входи которого соединены соответственно с выходами инерционного звена и звена с регулируемой зоной нечувствительности, а выход — с вторым входом звена с регулируемой зоной нечувствительности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 490078, кл . С 05 В 5/01, 02.01.74.

2. Авторское свидетельство СССР.

9 432451, кл. G 05 В 5/01, 20,07.72.

3. ReaeIurigstechnische Praxis, 1976, Heft 8/209, прототип.