Устройство для фильтрации повторяющихся процессов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ïi995281

Союз Советских

Социалистических

Республик ф (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1212.80 (21) 3216448/18-09 (Д) М. Кл.з с присоединением заявки .Мо

Н. 03..Н 17/04 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но делам нзобретеннй н открытнй 33) УДК 621. 396. .66(088.8) Опубликовано 010283. Бюллетень М2 5

Дата опубликования описания 0702ВЗ (72) Автор изобретения

IO.Â. Родионов ф -- :

Харьковский научно-исследовательский инст ут гигиены труда и профзаболеваний о, е (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИЛЬТРАЦИИ ПОВТОРЯЮЩИХСЯ

ПРОЦЕССОВ

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано для предварительной обработки информации в автоматизированных системах связи, контроля и управления.

Известно устройство для фильтрации повторяющихся процессов, содержащее аналоговый сумматор и блок задержки j1j.

Однако известное устройство, вследствие ограниченного динамического диапазона и неидеальности частотных характеристик аналогового блока задержки, в ряде случаев не обеспечивает требуемой точности фильтрации.

Известен накопитель повторяющихся сигналов, содержащий генератор эталонной частоты и частотно-импульсный сумматор, к одному иэ входов которого подключен блок задержки, а между выходом сумматора и входом блока задержки включен частотно-импульсный вычитатель, к другому входу которого подключен генератор эта-, лонной частоты f2).

Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает достаточно высокой точности фильтрации.

Ц ль изобретения — повьааение точности фильтрации.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для фильтрации повторяющихся процессов, содержащее частотно-импульсный вычитатель и. частотно-импульсный сумматор, к первому входу которого подключен выход блока задержки, введены частотноимпульсный делитель и синхронизатор, выход которого соединен с управляющим входом частотно-импульсного делителя, включенного между выходом частотно-импульсного вычитателя и вторым входом частотно-импульсного сумматора, выход которого через блок задержки соединен с другим входом частотно-импульсного вычитателя.

На чертеже представлена структур" ная электрическая схема устройства для фильтрации повторяющихся процессов.

Устройство для фильтрации повторяющихся процессов содержит частотно-импульсный вычитатель 1, частотно-импульсный делитель 2, синхронизатор 3, частотно-импульсный сумматор

4 и блок 5 задержки.

Устройство работает следующим обЗО разом.

995281

На один вход частотно-импульсного. вычитателя 1 в 4 -том интервале повторения фильтруемого процесса поступает частотно-импульсная последовательность

Fsxl )=<О+ g F) 1) :: 5

rate У5 - повторяющийся процесс,подлеЖащий фильтрации, Г (Ц- реализация случайного про-. цесса в I-том интервале, - сигнал постоянной частоты.

На другой вход частотно-импульсного вычитателя 1 поступает частот- но-импульсная последовательность с выхода блока 5 задержки, которая вычитается из Fyx (I)

Разностный сигнал FI,x tl)-F»„ 1-1) через частотно-импульсйый делитель

2 с изменяемым коэффициентом передачи.ck(l ) подается на частотно-импульсный сумматор 4, где суммируется с 26 задержанной блоком 5 задержки частотно импульсной последовательностью

F э, (I -11. Синхронизатор 3 управляет изменением.коэффициента передачи а((13 частотно-импульсного делите- 25 ля 2 синхронно с периодом повторения фильтруемого процесса F5.

Таким образом, для 1-того интервала повторения F> на выходе устрОЯ-: ства получим 30 зэк <1) Fa e< ")+ (Г )(э„И-Гщж0-ф Закон изменения d,fl) выбирается иэ условия минимума среднеквадрати- З5 ческой ошибки (CKO) фильтрации при ограничениях связанных с динамическими, статическими и шумовьнии характеристиками. блоков устройства, а также с величиной отношения сигнал/шум . на .входе устройства.

В частном случае присК13 1/1 после М повторений процесса F5 име ем

l4

F pV)=g +р + + p (;) - 45

o s д,.

Среднеквадратическая ошибка прй этом равна где 6 — дисперсия случайного процесса F на входе устройства; р (Й),- СКО, вызванная влиянием неидеальности статических, динамических и шумовых характеристик блоков устройства.

Повьзаение точности фильтрации преддагаевнм устройством по сравнению с известным обусловлено включением частотно импульсного эычитателя

1 на входе устройства и исключением из него генератора эталонной частоты

f, что позволяет уменьшить CKO рк (И) по сравнению с иэвестньж устройством, где частотно-импульсный вычитатель находится в цепи положительной обратной связи частотно-импульсного сумматора. Вследствие этого сшибки вычитателя не накапливаются, а усредняются вместе с процессом.

Формула изобретения

Устройство для фильтрации повторяющихся процессов, содержащее частотно-импульсный вычитатель и частотно-импульсный сумматор, к первому, входу которого подключен выход блока задержки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью новьиаения точности фильтрации, в него введены частотноимпульсный делитель и синхронизатор, выход которого соединен с управляющим входом частотно-импульсного делителя, вкйаочениого между выходом частотно-импульсного вычитателя и вторым входом частотно-импульсного сумматора, выход которого через блок . задержки соединен с другим входом частотно-импульсного вычитателя. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 350132, кл. Н 03 К 25/00, 1970;

2. Авторское свидетельство СССР

9 562922, кл. Н 04 В 1/10, 1974 (прототип).

995281

Составитель Т.Афанасьева .

Редактор A.Ôðîëîâà Техред О;Неце Корректор В. Йрохненко

Заказ 668/43- Тираж 934 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и откритий

113035, Москва, й-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал- ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4