Устройство для определения среднеквадратического отклонения
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНЕКВАДРАТИЧЕСКОГО ОТКЛОНЕНИЯ, содержащее блок усреднения, выход которого подключен к первому входу дифференциального усилителя, второй вход которого соединен с выходом блока опорного напряжения, масштабный усилитель , выход которого подключен к первому входу блока сравнения, инте1 ратор , блок центрирования, вход которого является входом уст{)ойства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введен блок определения модуля, при этом выход блока центрирования, подключен к входу блока определения модуля , выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, выход которого подключен к входу блока усреднения, выход дифференциального усилителя соединен с входом интег4эатора , выход которого подключен к входу масштабного усилителя и является выходом устройства.42 ;о :о со
Ф
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
1(51) С 06 Q 7/52 I
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР (21) 3353277/18-24 (221 26.10.81 (46) 23.10.83. Бюл. 9 39 (72) Ю.С. Спиридонов и Л.N. Стадник (53) 681. 3 (088 ° 8) (56) 1. Гетерич П. Н. Генераторы шума.
Госэнергоиэдат, 1961, с. 131.
2. Авторское свидетельство СССР
Ф 693397, кл. Я 06 G 7/32, 1979 (прототип). (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
СРЕДНЕКВАДРАТИЧЕСКОГО ОТКЛОНЕНИЯ, содержащее блок усреднения, выход которого подключен к первому входу дифференциального усилителя, второй вход которого соединен с выходом блока опорного напряжения, масштабный уси—
| (19) (И) литель, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, интегратор, блок центрирования, вход кото.рого является входом устРойства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введен блок определения модуля, при этом выход блока центрирования, подключен к входу блока определения модуля, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, выход которого подключен к входу блока усреднения, выход дифференциального усилителя соединен с входом интегратора, выход которого подключен к входу масштабного усилителя и является выходом устройства.. Ж
1049931
ВНИИПИ Эакаэ 8428/47 Тираж 706 Подписное
Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä,+.Проектная,4
Изобретение относится к вычисли-, тельной технике и может быть использовано для определения среднеквадратического отклонения стационарного случайного сигнала.
Известно устройство для определения среднеквадратического отклонения, которое содержит блок центрирования, квадратичный детектор и блок вычисления квадратного корня (1) .
Недостаток этого устройства - 10 сложность.
Наиболее близким к изобретению является устройство для определения среднеквадратичного отклонения, содер- жащее блок центрирования, масштабный 15 усилитель; выход которого соединен с .входом блока сравнения, интегратор и дифференциальный усилитель, входы которого соединены соответственно с выходами блока усреднения и блока опор- о ного напряжения. Величина среднеквадратического отклонения в известном устройстве определяется по величине центрированного измеряемого напряжения . в момент времени, когда его стабилизиposaHvoe по масштабу значение равно величине дополнительного опорного пряжения P2)
Однако входной сигнал может содер жать аномальные значения, которые нарушают статистический характер информа- 0 ции об исследуемом процессе. В частности они обуславливают завышенное значение среднеквадратического отклонения.
Цель изобретения — повышение точ- 35 ности определения среднеквадратичес.кого отклонения.
Поставленная цель достигается фем, что в устройство для определения среднеквадратического отклонения, 4р содержащее блок усреднения, выход которого подключен к первому входу дифференциального усилителя, второй вход которого соединен с выходом блока опорного напряжения, масштабный уси- 45 литель, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, интегратор, блок центрирования, вход которого является входом устройства, введен блок определения модуля, при этом выход блока центрирования подключен к 5О входу блока определения модуля, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, выход которого подключен к входу блока усреднения, выход дифференциального усилителя со- 55 единен с входом интегратора, выход которого подключен к входу масштабнс го усилителя и является выходом yc= трой ст ва.
На чертеже представлена структур-. ная схема устройства для определения среднеквадратического отклонения.
Устройство для определения среднеквадратического отклонения содержит блок 1 центрирования, блок 2 определения модуля, блок 3 сравнения, блок
4 усреднения, дифференциальный усилитель 5, интегратор 6 и масштабный усилитель 7, блок 8 опорного напряжения.
Устройство работает следующим образом.
Отцентрированный блоком 1 сигнал
U проходйт через блок 2 определения модуля, сравнивается в блоке 3 с сигналом, поступающим с выхода масштабного усилителя 7 07 . При этом в случае, когда сигнал Uq превышает сигнал с выхода блока 2 U на выходе блока сравнения образуется сигнал, равный
"1". В противном случае на выходе блока 2 образуется сигнал, равный
-"0". После усреднения в блоке 4 получается сигнал, который определяет какая часть сигнала (по времени или по количеству ) лежит в диапазоне
J U Известно, что если процесс распределен по нормальному закону, то 2)2 z,(нее j e dt — н часть сигнала о расположена в интервале (k6 + кб). Поэтому, если в блоке 8 задана велиК д/2 чина БЕ=Е/я ) е dt (папи установки о Иа рисунке не показаны), а в масштабном усилителе 7 задается умножение на соответствующий коэффициент К (цепи установки также не указаны), то в установившемся режиме на входе интегратора 6 образуется сигнал, равный среднеквадратичному отклонению 6 (при . K=1, 08 =0,6327, при K=2, 6 =0,9545 и т.дъ). Таким образом, из анализа исключается,аномальные (большие или меньшйе ) значения процесса, искажающие его характеристики (дающие завышенное значение среднеквадратичного отклонения).
