Устройство для моделирования функций с помощью частных сумм сигналов уолша

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано как техническое средство для изучения влияния величин коэффициентов разложения Уолша-Фурье при передаче сигналов по каналу связи, а также при исследовании реальных систем передачи информации с разделением каналов по форме. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет моделирования и оценки искажений формы частных сумм сигналов. Уолша. Устройство содержит тактовый генератор 1, генератор 2 сигналов Уолша, коммутатор 3, делители 4<SB POS="POST">1</SB><SP POS="POST">-</SP>4N, первые сумматоры 5, 13, инверторы 6<SB POS="POST">1</SB><SP POS="POST">-</SP>6N, переключатели 7<SB POS="POST">1</SB><SP POS="POST">-</SP>7N, управляемые делители 8<SB POS="POST">1</SB><SP POS="POST">-</SP>8N, умножитель 9, интегратор 10, ключ 11, вычитатели 12<SB POS="POST">1</SB><SP POS="POST">-</SP>12N, формирователи 14<SB POS="POST">1</SB><SP POS="POST">-</SP>14N. Введение второго сумматора, инверторов, переключателей, управляемых деталей, вычитателей, умножителя, интегратора, ключа позволяет вносить и оценивать искажения в спектре моделируемых функций.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ социАлистических

РЕСПУБЛИК (19) (11) - М -2.й

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Ilo изоБРетениям и ОТКРытиям пРи п(нт сссР (21) 42 13736/24-24 (22) 30.01.87 (46) 30.05.89. Нюл. Р 20 (71) Северо-Западный заочный политехнический институт (72) О.Л.Соколов (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 842765, кл. С 06 F 1/02, 1979.

Радиотехнические системы передачи информации. Методические указания к выполнению лабораторных работ. Л.:

СЗНИ, 1982, с. 7, рис. 2. (54) УСТРОЙСТВО дЛЯ МОДБШРОВАНИЯ

ФУНКЦИЙ С ПОМОЦЬЮ ЧАСТНО СУММ СИГНАЛОВ У(ШША (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано как техническое средство для изучения влияния величин коэффициентов разложения УолшаФурье при передаче сигналов по каналу связи, а также при исследовании реальных систем передачи информации с разделением каналов по форме. Целью

1483444

15 изобретения является расширение функциональных возможностей за счет моделирования и оценки искажений формы частных сумм .сигналов Уолша. Устройство содержит тактовый генератор 1, генератор 2 сигналов Уолша, коммутатор 3, делители 4 - 4N, первые сумматоры 5, 13, инверторы 6 - 6N пере" ключатели 7 - 7N, управляемые делиИзобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано как техни- " ческое средство обучения для изучения

5 влияния коэффициентов при передаче сигналов по каналу связи, а также при исследовании реальных систем передачи информации с разделением каналов по форме.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей .устройства за счет моделирования и оценки искажений формы частных сумм .;сигналов Уолша.

На чертеже представлека фуккциональная схема устройства.

Устройство содержит тактовый генератор 1; генератор 2 сигналов Уолша, ко утатор 3 делители 4. Су тор 5 20 инверторы б,.переключатели 7, управляемые делители 8, умножитель 9, ин.. тегратор 10, ключ 11, вычитатели 12, сумматор 13, формирователи 14 им-. пульсов. 25

Устройство работает следующим образом.

При моделировании искажений формы сигналов в виде частных сумм сигналов

Уолша переключатель функции коммутатора 3 устанавливается в одно из выбранных положений. В этом случае на выходе сумматора 5 образуется частная сумма сигналов Уолша, представляющая отрезок заданной функции. На выходе 35 сумматора 13, если не введены искажения и-го коэффициента разложения с помощью инвертора б-п, переключателя 7-и или делителя 8-п, где n=1, 2,...N, также образуется частная сум- 40 ма сигналов Уолша, совпадающая с ака" тели 8 — SN, умножитель 9, интегратор 10, ключ 11, вычитатели 12 — 12N, формирователи 14 -14N, Введение второго сумматора, инверторов, переключателей, управляемых делителей, вычитателей, умножителя, интегратора, ключа позволяет вносить и оценивать искажекия в спектре моделируемых функций. 1 ил. логичной суммой йа выходе сумматора 5.

В этом случае разности сигналов Уолша на выходах вычитателей 12-1,...

12-N равны нулю. При этом результат умножения двух сумм Б (С) и 8 „ (С) с выходов сумматоров 5 и 13 в умножителе 9 и последующее интегрирование в интеграторе 10 в конце интервала анализа дает максимальное значекие, так как т т

f s „(с) s Ä (t)dt f (Б ц (с)) ar.= о О

=max (1)

„((), щ (t)=8 я (t) °

Считывание показания интегратора 10 в момент окончания иктервала Т осуществляется с помощью ключа 11, открываемого импульсом с.выхода формирователя 14-1. Формирователь 14-2, запускаемый импульсом с выхода форми" рователя 14-1, вырабатывает импульс сброса интегратора 10. В свою очередь, формирователь 14-1 запускается отрицательным перепадом напряжения сигнала Радемахера.ф

На выходах устройства получаем: на выходе ключа 11 максималькое значение, даваемое выражением (1); на выходе сумматоров 5 и 13 одинаковые . частные суммы сигналов Уолша, представляющие заданные функции; на выходах вычитателей 12-1,...,12"N кулевые напряжения.

Предположим, что введекы искажения и-го коэффициента с помощью иквертора б-п, переключателя 7-п или делителя 8-п. На выходе сумматора 13 в этом случае .образуется частная сумма сигналов Уолша, уже не совпадаю-!

Составитель В.Байков

Техред Л.Сердюкова Корректор N.Âàñèëüåâà

Редактор О.Спесивых

Заказ 2834/46 Тираж 668 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при, ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 14834 щая с частной суммой на выходе сумматора 5. Умножение двух сумм S „" (c), ()1 и Ь < (t) и последующее иктегрирование дает следующий результат в момект Т.

5 на выходе ключа 11: т т

J Бд (t) яц (t)dt s((5 ц (t)) dt (2) о о I при Ь (С)ФЬ (С.) .

Аналогично предыдущему осуществляется считывание результатов интегрирования на выходе интегратора 10 и его последующий сброс. 15

На других выходах устройства в этом случае получаем: на выходах сум» маторов 5 и 13 различные частные суммы сигналов Уолша, представляющие отрезок заданной функции; на выходах 2р вычитателей 12-1,..., 12-N, кроме

12-п, нулевое напряжение; на выходе вычитателя 12-п напряжение, равное разности напряжений с выходов делителей 4-п и 8-п, 25

Таким образом, результат на выходе ключа 11 в конце каждого такта работы устройства дает зависимость (2), являющуюся оценкой искажения формы частной суммы сигналов Уолша в зависимости от разности напряжений с выходов делителей 4-и и 8-п, т.е. изменения величины n-ro коэффициента разложения

Уолша-Фурье.

Формула иэ обретения

Устройство для моделирования функций с помощью часткых сумм сигналов

Уолша, содержащее тактовый гексратор, генератор сигналов Уолша, коммутатор, N делителей (N — число функций Уолша в спектре), первый сумматор, причем выход тактового генератора подключен к тактовому входу генеРатоРа функций 45

Уолша, выходы функций генератора функций Уолша подключены к информационным входам коммутатора, управляющий вход которого является входом задания подмножества функций Уолша устройства, 44 6 выходы коммутатора через соответствующие делители подключены к входам первого сумматора, выход которого является выходом частной суммы устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения фуккциональкых возможностей устройства эа счет моделирования и оценки искажекий формы частных сумм сигналов Уолша, око содержит N инверторов, N переключателей, N управляемых делителей, N вычитателей, второй сумматор, умкожитель, интегратор, ключ и два формирователя импульсов, причем i-й (i=1,N) выход коммутатора подключен к первому икформационному входу i-го переключателя и через i-й инвертор — к второму информационному входу i-ro переключателя, выход i-ro переключателя подключен к информационному входу i-ro управляемого делителя, первый и второй входы i-ro вычитателя подключены к выходам i-ro делителя и i-ro управ- ляемого делителя, выходы всех управляемых делителей подключены к входам второго сумматора, выходы первого и второго сумматоров подключены к входам умножителя, выход умножителя подключен к информационному входу интегратора, выход интегратора подключен к информационному входу ключа, выход первой функции Радемахера генератора функций Уолша подключен к входу первого формирователя импульсов, выход первого формирователя импульсов подключен к управляющему входу ключа и к входу второго формирователя импульсов, выход которого подключен к синхронизирующему входу интегратора, управляющие входы всех переключателей и управляемых делителей являются входами искажений устройства, выход второго сумматора является выходом искаженной частной суммы устройства, выходы вычитателей являются выходами оценки искажений по:составляющим спектра устройства, выход ключа является выходом интегральной оценки искажений спектра устройства.