Нелинейный фильтр с переменной структурой

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическик

Респу6лик iii920631 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 21.05 ° 79 (21) 27б7798/10-24 с присоединением заявки K (23) ПриоритетОпубликовано 15. 04 ° 82 ° Бюллетень №14

Дата опубликования описания 15 ° "" ° 82 (51)M. Кл.

G 05 В 5/01

Гвсудврстввнный квинтет

СССР ав делам нзабретеннй н открытнй (53) УДКЬг-50 (088. 8) (72) Авторы изобретения

А,Д. Горбачев, В.В.Аксаментов, В.M.Ков

Н.И.Ольшевский и А.Я.Родин

Минский радиотехнический институт (71) Заявитель (54) НЕЛИНЕЙНЫЙ ФИЛЬТР С ПЕРЕМЕННОЙ СТРУКТУРОЙ

Изобретение относится к электроизмерительной технике, в частности может быть использовано в радиотехнических установках, в системах ав" томатики и телемеханики и в других областях техники, где требуется эффективное выделение полезных сигналов при наличии помех. Особенно эффективно применение фильтра в быстродействующих системах автоматического регулирования.

Известны нелинейные фильтры для выделения полезного сигнала Г11.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является нелинейное фил ьтрующее устройство, содержащее первый сумматор, суммирующий вход которого соединен с входом нелинейного фильтра, причем вычитающий вход — с выходом инерционного звена, с первыми входами второго сумматора и компаратора, выход первоrо сумматора соединен с входом нелинейного звена, выход которого соединен со вторыми входами второго сумматора и компаратора, а управляющий вход - с выходом компаратораГ21, Недостатком известного устройства является низкая точность работы по время переходного процесса.

Цель изобретения — повышение точности работы нелинейного фильтра.

l0

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены третий сумматор, последовательно соединенные блок выделения модуля и нуль-орган, а также последовательно соединенные усили15 тель и ключ, причем вход нелинейного фильтра соединен с входом усилителя и первым входом третьего сумматора, выход которого соединен с входом инерционного звена, а второй вход - с выходом ключа, управляющий вход которого соединен с выходом нуль-органа, а вход блока выделения модуля соединен с выходом первого сумматора.

92 063

На чертеже изображена блок-схема нелинейного фильтра с >1еременной структурой.

Нелинейный фильтр с переменной структурой содержит инерционное звено 1, нелинейное звено с регулируемой зоной нечувствительности 2, первый сумматор 3, второй сумматор 4, компаратор 5, третий сумматор 6, усилитель 7, ключ 8, нуль-орган 9, блок вы-щ деления модуля 10. Выход второго сумматора является выходом фильтра.

Нелинейный фильтр с переменной структурой работает следующим образом.

Входной полезный сигнал, засоренный по>лехами, подается на вход инерционного звена 1 через сумматор 6 и на сум>лирующий вход сум>латора 3. На вычитающий вход сумматора 3 поступает сигнал с выхода инерционного звена, Выходной си гнал сумматора 3, который в установившемся режиме представляет собой помехи поступает на вход нелинейного звена с зоной нечувствительности 2. Величина зоны нечувствитель- 5 ности регулируется в зависимости от уровня помех компаратором 5. При этом ключ 8 разомкнут. При ступенчатом изменении входного сигнала на выходе сумматора 3 появляется сигнал, который после прохождения через блок выделения модуля 0 и нуль-орган включается ключ 8, который подключает на вход инерционного звена усилитель

7, При этом процессы в инерционном

4 35 звене форсируются и сигнал на выходе инерционного звена быстрее дрстигает уровня близкого к установивше>луся новому значению полезного сигнала.

При достижении выходным сигналом пер40 вого сумматора, близкого к нулю значения, срабат>ывает нуль-орган и отключает ключ 8.

Таким образом, на выходе второго сумматора формируется отфильтрован1 Д ный полезный сигнал. При этом по сравнению с известным значительно уменьшается в зависимости от величины коэффициента усиления блока 7 интервал наличия помехи в выходном сигнале нелинейного фильтра во время переходного процесса, т.е. увеличивается точность работы нелинейного фильтра. формула изобретения

Непинейный фильтр с переменной структурой, содержащий пер вый сумматор, суммирующий вход которого соединен с входом нелинейного фильтра, вычитающий вход — с выходом инерционного звена, с первыми входами второго сумматора и компаратора, выход первого сумматора соединен с входом нелинейного звена, выход которого соединен с вторыми входами второго сумматора и компаратора, а управляющий входс вь>ходо>л компаратора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности работы фильтра, в него введены третий сумматор, последовательно соединенные блок выделения модуля и нуль-орган, а также последовательно соединенные усилитель и ключ, причем — вход нелинейного фильтра соединен с входом усилителя и первым входом третьего сумматора, выход которого соединен с входом инерционного звена, а второй вход - с выходом ключа, управляющий вход которого соединен с выходом нуль-органа, а ,вход блока выделения модуля соединен с выходом первого сумматора, Источники информации, принятые Во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР ! 490078, кл. С 05 В 5/01, 1973.

2. Авторское свидетельство CCCP по заявке !Г 2633732/18-2ч, кл. С 05 В 5/01, 1 68 (прототип .

920631

Составитель P. Батаршин

Редактор И. Товтин Техред A. Бабинец орректор 0. Билак

Заказ 2338/51 Тираж 908, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.; д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4