Генератор случайных напряжений

 

Изобретение относится к импульсной технике Цель изобретения - повышение точности формирования нормального закона распределения случайного сигнала, которая достигается введением в генератор случайных напряжений генератора 9 случайного сигнала с треугольным законом распределения, сигналы с выхода которого суммируются в сумматоре 8 с сигналами генератора 2 шума и регистра 4 Генератор случайных напряжений содержит также генератор 1 тактовых импульсов, уп - равляемый преобразователь 3 кода, цифроа налоговый преобразователь 5, сумматор 6 по модулю два, управляемый инвертор 7 1 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е С К ИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 03 К 3/84

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГК!-IT СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1524164 (21) 4644710/21 (22) 02.01.89 (46) 15.01.91. Бюл, ¹ 2 (71) Научно-исследовательский институт интроскопии Томского политехнического института им. С.M.Êèðîâà (72) А.М,Носов и Ю.К,Рыбин (53) 621.374,2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1524164, кл, Н 03 К 3/84, 1988. (54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ,, Я)„, 1621148 А2 (57) Изобретение относится к импульсной технике, Цель изобретения — повышение точности формирования нормального закона распределения случайного сигнала, которая достигается введением в генератор случайных напряжений генератора 9 случайного сигнала с треугольным законом распределения, сигналы с выхода которого суммируются в сумматоре 8 с сигналами генератора 2 шума и регистра

4. Генератор случайных напряжений содержит также генератор 1 тактовых импульсов, уп— равляемый преобразователь 3 кода, цифроаналоговый преобразователь 5, сумматор 6 по модулю два, управляемый инвертор 7. 1 ил.

1621148

Изобретение относится к импульсной технике и может использоваться в вычислительной технике.

Целью изобретения является повышение точности формирования нормального закона распределения случайного сигнала.

На чертеже предствлена структурная электрическая схема генератора случайных напряжений, Генератор случайных напряжений содержит генератор 1 тактовых импульсов, генератор 2 шума, управляемый преобразователь 3 кода, выходы которого соединены с группой входов регистра 4, группа выходов которого соединена с соответствующими входами ЦАП

5 Yi c входами сумматора 6 Ао модулю рВ3, выход которого соединен с первым входом управляемого инвертора 7, сумматор 8, второй вход которого соединен с выходом генератора 9 сл учайного сигнала с треугольным законом распределения, вход которого соединен с BbtxGäî t генератора 1 тактовых импульсов и с первым входом регистра 4, второй вход которого соединен с выходом управляемого инвертора 7, второй вход которого соединен с г|ервым выходом генератора 2 шума, второй выход которого соединен с первым входом сумматора 8, группа входов которого соединена с группой выходов регистра 4 и с группой входов управляемого преобразователя 3 кода, вход которого соединен с выходом регистра 4.

Генератор 9 случайного сигнала с треугольным законом распределения может быть выполнен нэ двух генераторах псевдослучайных последовательностей, сигналы с выходов которых суммируются на сумматоре и преобразу|отея затем ЦАП, Генератор случайных напряжений рабогает следующим образом, Работа генератора основана на реализации кусочно-ломаной зависимостей последующего двоичного числа от предыдущего.

По переднему фронту импульса с генератора 1 тактовых импульсов производится запись в регистр 4 кода с выходов управляемого преобразователя 3 кода, на вход (управления) которого поступает сигнал с выхода старшего разряда регистра 4 и осуществляет инверсию кода при своем единичном значении. Соединение выходов управляемого преобразователя 3 кода с входами регистра 4 со сдвигом на один разряд в сторону старшего разряда обеспечивает

:при записи информации в регистр 4 ее умножение на два, Через определенное число тактов последовательность, формируемая регистром 4, начнет повторяться. Для полччения последовательности максимальной

50 длины сигналы, с соответствующих выходов (разрядов) регистра 4 поступают на входы сумматора 6 по модулю два, с выхода которого сигнал через управляемый инвертор 7 поступает на информационный вход младшего разряда регистра 4, Управляемый инвертор 7, так же как управляемый преобразователь 3 кода, производит инверсию информации при наличии единичного сигнала на второй {управляющем) входе и повторение информации при его отсутствии. Управляющим сигналом в данном случае является логический сигнал с первого геневыхода генератора 2 шума, При этом на выходе регистра 4 формируется псевдослучайная M-последовательность двоичных чисел с равномерным законом распределения вероятностей. Эта последовательность, поступая на входы ЦАП 5, обеспечивает формирование на выходе последнего случайных напряжений с равномерным законом распределения вероятностей. Эта >ке последовательность поступает нэ входы сумматора

8, где преобразуется в многоуровневый сигнал с биномиальным законом распределения вероятностей. Для получения нормального закона распределения из биномиального на один из входов сумматора 8 подан аналоговый сигнал с второго выхода генератора 2 шума, имеющий нормальный закон распределения, Полученный суммарный сигнал имеет квазинормальный закон распределения, Для повышения точности формирования нормального закона распределения вероятностей в сумматоре 8 производится суммирование сигнала с квазинормальным законом распределения и сигнала с треугольным законом распределения, имеющего дискретный характер с количеством дискретных значений, равным 2 2, где к — разк-1 рядность двоичных чисел из которых формируется сигнал с треугольным законом распределения в генераторе 9 случайного сигнала с треугольным законом распределения, Величина этого сигнала выбирается такой, чтобы при суммировании на выходе сумматора 8 получился сигнал, закон распределения которого был максимально приближен к нормальному.

Это достигается в основном увеличением дискретности закона распределения суммарного сигнала.

Формула изобретения

Генератор случайных напряжений по авт.св, N 1524164, отличающийся тем, что, с целью повышения точности формирования нормального закона распределения

1621148

Составитель Ю.Бурмистров

Редактор О.Спесивых Техред М.Моргентал Корректор M,Øàðoøè

Заказ 4253 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 случайного сигнала, в него дополнительно введен генератор случайного сигнала с треугольным законом распределения, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выход соединен с вторым входом сумматора.