Генератор импульсов со случайной длительностью

 

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам формирования импульсов, длительности которых случайны, и может быть использовано при исследовании случайных процессов в вычислительной технике. Цель изобретения - расширение области применения генератора за счет возможности формирования импульсов с нормальным законом распределения их длительностей. Он содержит генератор 1 случайного напряжения, источник 2 опорного напряжения, элементы НЕ 3 и 4, преобразователь 5 случайное напряжение-время, пороговый элемент 6, элементы И 7 и 8, элемент ИЛИ 9, элемент 10 задержки. Преобрас « зователь 5 содержит операционный усилитель 11, ключи 12 и 13, интегрируюсл щий конденсатор 14, масштабирующие резисторы 15-17. 2 ил. ю сг CD to CD

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 1) 4 G 06 F 7/58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 699M

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3876040/24-24 (22) 01.04.85 (46) 07.11.86. Бюл. Р 41 (71) Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров железнодорожного транспорта (72) П.Э.Борицкий, В.М.Крылов, С.О.Кочетова и Т.Б.Горюнова (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 943721, кл. G 06 F 7/58, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Ф 972506, кл. G 06 F 7/58, 1981.

Авторское свидетельство СССР

У 1073772, кл. С 06 F 7/58, 1982, (54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ СО СЛУЧАЙНОЙ ДЛИТЕЛЬНОСТЬЮ (57) Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам формирования импульсов, дли-, тельности которых случайны, и может быть использовано при исследовании случайных процессов в вычислительной технике. Цель изобретения — расширение области применения генератора за счет возможности формирования импульсов с нормальным законом распределения их длительностей. Он содержит генератор 1 случайного напряжения, источник 2 опорного напряжения, элементы НЕ 3 и 4, преобразователь 5 случайное напряжение-время, пороговый \ элемент 6, элементы И 7 и 8, элемент

ИЛИ 9, элемент 10 задержки. Преобразователь 5 содержит операционный уси- э литель 11, ключи 12 и 13, интегрирующий конденсатор 14, масштабирующие резисторы 15-17. 2 ил. С:

1269129

Изобрсте«п!е отн« ! я H «п !1!< .;1тель«1<11! технике, . «потно - tl к . гт— ройстпам формировад< ..<нр

Пель изобретения — p cffttf!-<-f

Генератор содержит генератор

t5 случайного напряжения, источи««к 2 опорного напряжения, элементы НЕ 3 и

4, преобразователь 5 случайное напряжение-время, пороговый элемент 6, элементы И 7 и 8, элемен NJIN 9, элемент 10 задержки. Преобразо««атель

5 содержит операционный усилитель 11, ключи 12 и 13, интегрирующий конден-сатор 14, масштабирующие резисэ оры

15-17.

Получение импульсов со случайной длительностью в прецлагаемом генераторе основано на преобразовании случайного напряжения, мгновенные значе— ния которого распределены по нормаль- ЗО ному закону, во временной интервал.

По короткому запускающему импульсу на управляющем входе генератора .осу-ществляется преобразование мгновенного значения случайного напряжения в 35 случаиную длительность импульса. При наличии единичного сигнала на управляющем входе генерагора на. егс выходе формируется последовательность им-у пульсов случайной длительности. <«О

Генератор им! ульсов со случайной длительностью работает слсдующ<«м об-" разом.

Б исходном состоянии (пр!! с гсут— ствии запускающих импульсог, <: ключ 12 45 закрыт, ключ 13 открыт, инв е рт ирующий интегратор отслеживает напряжение генератора 1. На выходе порогово.-о эле"-" мента 6 с нулевым порогом срабатывания присутствует единичный -oèãHàë, 50 на выходе элемента И 8 — нулевой, При поступлении запускающего импульса на второй вход элемента И 7 на его выходе и на выходе элемен«o- И..1И

9 появляется единичный сигнал, так как на первом входе элемента И 7 присутствует уровень логической единицы.

Единичный сигнал с выхода элемента

11П 9 «!оступает чере 3 э:!емент И 8 на

ыход генератора ..Зто привод«п к .- .оHH.!е«11!ю еди,«ичного с««г нала на «это1эом входе элемента ИЛИ 9 1!оэтому сигнал . !а егo выхс (е Hе и" <«е".ает поc.«Ð OKQH— чания запускающего импульса. На nepl3ot- входе элемента И 7 через время, "-Hðoде.тяемое .элементом 10 задержки, ",äèíè÷íûé сигнал исчезает.

Кроме то.-о, единичный сигнал с выхода элемента ИЧИ 9 поступает на управляющий вход ключа 12 и через элемент НЕ 3 Ifa вход ключа 13. Ключ 13 закрывается,, ключ 12 открывается. По— ложительное напряжение с выхода источника 2 опорного напряжения через ключ 12 и резистор ;5 оказывается приложенным к инвертирующему входу операционного усилителя 11. Случайное положительное напряжение на выходе цреобразова.-e.tÿ начинает ли.:«ейно уменьшается„ Как только оно уменьшится до нулевого значения, на выходе порогового элемента 6 сигнал исчезаег, что приводит к окончанию импульса на вьгходе генератора.

На вьгходе элемента ИЛИ 9 появляется уровень логическогс нуля, ключ 12, закрывается. ключ 13 открывается, п<реобразователь э снова отслеживает с ty taftff ne напряжение генератора 1.

,1осле этого через зремя задержки элемента 10 на первом входе элемента И

7 вновь появляется единичный сигнал .

Генератор г<этов к формированию следу:-още о импул«,са случайной длительносч !

:i .Пр«3 наличйи еди «ичнor о сигнала на управляющем входе :.енератср формирует последовательность импульсов случай1 ной д:«ител «:но ст й. 11р одолжит ель ность интервалов межг,у ними фиксирована и равна"<времени задержки элемента 10.

Таким образом, предлагаемый генератор позволяет формировать импульсы со случайной длительностью, распределенной по нормальному закону. Зто приводит к расширению области применения генератopa.

Ф о р м у л а и з о 6 р е т е н и я

Генератор импульсов со слу-чайной длительност«,я, содержащий два элемента И, генератор случайного напряжения и элемент задержки, вь«ход которого соединен с первым входом первого

:элемента И, о т л и ч а ю щ н и с я

1269

3 тем, что, с целью расширения области применения генератора за счет получения нормального закона распределения длительности импульсов, он содержит два элемента HF., пороговый элемент, элемент ИЛИ, источник опорного напряжения и преобразователь случайное напряжение-время, состоящий из операционного усилителя, трех масштабирующих резисторов, интегрирующего конденса- >0 тора и двух ключей, выход источника опорного напряжения через первый масштабирующий резистор соединен с информационным входом первого ключа, 3 выход которого объединен с первым вы- 15 водом интегрирующего конденсатора, с выходом второго ключа и подключен к инвертирующему входу операционного усилителя, неинвертирующий вход котоtl t1 . рого подключен к шине Земля, выход ур генератора случайного напряжения через второй масштабирующий резистор

12 (3 подключен к управляющему входу второго ключа и первому выводу третьего масштабирующего резистора, второй вывод которого объединен с вторым выводом интегрирующего конденсатора, с выходом операционного усилителя и с входом порогового элемента, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, вьгход которого является выходом генератора и соединен с первым входом элемента ИЛИ, а через первый элемент НЕ соединен с входом элемента задержки, выход элемента ИЛИ соединен с вторым входом второго элемента И, с управляющим входом первого ключа и входом второго элемента

НЕ, выход которого соединен с информационным входом второго ключа, второй вход элемента ИЛИ подключен к выходу первого элемента И, второй вход

11 tt которого является входом Пуск генератора.