Універсальний цифровий фільтр. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Універсальний цифровий фільтр. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Студенту на замітку

Коментарі до статті

Не так вже й складно зібрати цифровий фільтр, що забезпечує пропускання нижніх або верхніх частот, а також пропускання або режекцію смуги частот. Все це досягається простим поєднанням логічних вентилів, тригерів та інверторів. Оскільки ця схема є імпульсною, вона забезпечує майже ідеальну фільтрацію сигналу прямокутної форми.

Універсальний цифровий фільтр

Частота зрізу фільтра нижніх або верхніх частот (А) (див. фігуру) визначається величинами R1 і C1 Цими ж компонентами задається тривалість імпульсу т одновібратора, яка дорівнює половині періоду частоти зрізу:

Перший позитивний перепад вхідної прямокутної напруги запускає одновібратор. Імпульс одновібратора відмикає вентиль G1 та накладає заборону на вентиль С2.

Якщо частота прямокутної напруги вище fо, вентиль G1 дає вихідний імпульс, який перекидає тригери FF1 та FF2. Вихідна напруга тригера FF1 відмикає вентиль G3, і вхідний сигнал отримує можливість пройти вихід схеми. У цей час вентиль G2 залишається у замкненому стані.

Коли вхідна частота падає, нижче fо, вентиль G1 замикається, а вентиль G2 відмикається і сигнал його виходу скидає тригер FF1. При цьому замикається G2 і припиняється проходження прямокутної напруги на вихід схеми.

Тригер FF2 запобігає неправильному спрацюванню тригера FF1 при високих частотах. Цей тригер скидається із початком імпульсу одновібратора.

Невелика зміна схеми перетворює фільтр верхніх частот на фільтр нижніх частот. Для цього потрібно лише увімкнути інвертор між виходом FF1 та входом G3. Частота зрізу залишається незмінною.

Смужний пропускаючий цифровий фільтр (В) можна отримати, подавши вхідний сигнал і сигнали з виходів фільтра нижніх частот і фільтра верхніх частот на тривходовий вентиль І. При цьому частота зрізу нижнього фільтра f1 повинна бути вище частоти зрізу фільтра верхніх частот f2.

Подібним чином можна отримати і смуговий фільтр, що загороджує (С): виходи фільтрів нижніх і верхніх частот треба підключити до вентиля НЕ-І, а на виході схеми включити двовходовий вентиль І. При цьому частота зрізу фільтра нижніх частот f1 як і раніше повинна бути вище частоти зріз фільтра верхніх частот f2.

Ці цифрові фільтри можуть обробляти будь-які періодичні сигнали, аби лише з останніх було попередньо сформовано прямокутну напругу достатньої спрацьовування логічних схем амплітуди. Частотний діапазон кожного фільтра обмежується лише допустимою частотою запуску одновібратора та швидкодією логічних схем.

Використана в основній схемі фільтра ІС однополуперіодного мультивібратора МС790Р фірми Motorola нормально працює при великому коефіцієнті заповнення і видає після запуску імпульс постійної строгої тривалості. Іншими компонентами схеми є ІС двовходових вентилів МС9713Р, RS-тригер МС790 та схема МС789Р (усі схеми фірми Motorola), що містять шість інверторів. Для опору R1 та ємності C1 можливий широкий вибір значень залежно від швидкодії логічних схем та добротності конденсатора.

Автор: Н.Маккінлі, Дослідницький центр Холібартона (Дункан, шт. Оклахома); Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Дивіться інші статті розділу Студенту на замітку.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Управління об'єктами за допомогою повітряних потоків 04.05.2024

Розвиток робототехніки продовжує відкривати перед нами нові перспективи у сфері автоматизації та управління різними об'єктами. Нещодавно фінські вчені представили інноваційний підхід до управління роботами-гуманоїдами із використанням повітряних потоків. Цей метод обіцяє революціонізувати способи маніпулювання предметами та відкрити нові горизонти у сфері робототехніки. Ідея управління об'єктами за допомогою повітряних потоків не є новою, проте донедавна реалізація подібних концепцій залишалася складним завданням. Фінські дослідники розробили інноваційний метод, який дозволяє роботам маніпулювати предметами, використовуючи спеціальні повітряні струмені як "повітряні пальці". Алгоритм управління повітряними потоками, розроблений командою фахівців, ґрунтується на ретельному вивченні руху об'єктів у потоці повітря. Система керування струменем повітря, що здійснюється за допомогою спеціальних моторів, дозволяє спрямовувати об'єкти, не вдаючись до фізичного. ...>>

Породисті собаки хворіють не частіше, ніж безпородні 03.05.2024

Турбота про здоров'я наших вихованців – це важливий аспект життя кожного власника собаки. Однак існує поширене припущення про те, що породисті собаки більш схильні до захворювань у порівнянні зі змішаними. Нові дослідження, проведені вченими з Техаської школи ветеринарної медицини та біомедичних наук, дають новий погляд на це питання. Дослідження, проведене в рамках Dog Aging Project (DAP), що охопило понад 27 000 собак-компаньйонів, виявило, що чистокровні та змішані собаки в цілому однаково часто стикаються з різними захворюваннями. Незважаючи на те, що деякі породи можуть бути більш схильні до певних захворювань, загальна частота діагнозів у обох груп практично не відрізняється. Головний ветеринарний лікар Dog Aging Project, доктор Кейт Криві, зазначає, що існує кілька добре відомих захворювань, що частіше зустрічаються у певних порід собак, що підтримує думку про те, що чистокровні собаки більш схильні до хвороб. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Довга пам'ять австралійських аборигенів 04.11.2015

Як дізнатися, коли з'явилася та чи інша народна оповідь? Потрібно звернути увагу на опис місця, де відбувалися події, а потім порівняти їх із реальними горами, лісами та річками. Саме таку копітку роботу провів професор Університету Сонячного Берега Патрік Нанн.

Вчений об'їхав усе узбережжя Австралії й у двадцять одному місці зібрав оповіді аборигенів, у яких зустрічалися описи берегової лінії, та був спробував знайти відповідності оповідям у реальних ландшафтах. І досяг успіху в цій справі - багато особливостей, згаданих оповідачами, було знайдено. А потім розпочалися розрахунки.

Нинішня берегова лінія Австралії сформувалася приблизно 7000 років тому. Відповідно коли в оповіді йдеться про якийсь мис, який на очах предків зник у хвилях наступаючого океану, і такий мис справді існує під водою, не виключено, що оповідь передає справжнє свідчення очевидців. Так, продатувавши виявлені географічні особливості, Нанн дійшов висновку, що оповіді створювалися 7250-13 070 років тому, тобто невдовзі після закінчення льодовикового періоду.

Як суспільство неписьменних дикунів примудрилося зберегти таку довгу пам'ять? Мабуть, завдяки традиції точного, без добавок і купюр, заучування та відтворення переказів про події, що вразили предків і змінили їхнє життя. При постльодовиковому затопленні Австралія втратила чверть своєї території, причому це були населені землі узбережжя, не те що негостинна континентальна пустеля, що збереглася.

Інші цікаві новини:

▪ Програмований обчислювальний пристрій на основі ДНК

▪ Нова серія товстоплівкових силових резисторів

▪ Захищений планшет HP ElitePad 1000 Rugged

▪ Руйнування пухлини зсередини

▪ Вода перетворюється на паливо

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Гірлянди. Добірка статей

▪ стаття Тридцять п'ять тисяч кур'єрів. Крилатий вислів

▪ стаття Чому президент Джон Кеннеді користувався особливою повагою у збройних силах США? Детальна відповідь

▪ стаття Надання першої долікарської допомоги при отруєнні. Медична допомога

▪ стаття Електросон. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Введення в експлуатацію свинцевих акумуляторних батарей. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт