Устройство для анализа периодических кривых

 

№ 49506

Класс 42m, 36

АВТОРСНОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ устройства для анализа периодических кривых.

К авторскому свидетельству M. Н. Фабриканта, заявленному

29 января 1936 года (спр. о перв. № 185646).

О выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 августа 1936 года.

2 2ю. — f(x)dx, — ) /(х)sin ххах и

2;с — /(х) сов nx dx. о

21: — j (x) s in nx dx о

Изобретение относится к устройству для анализа периодических кривых, т. е. к гармоническому анализатору, в котором коэфициенты рядов Фурье получаются планиметрированием световой проекции, вычерченной на прозрачном материале заданной кривой при определенных соотношениях скорости продольного перемещения освещающей проектируему)о кривую световой щели и скорости вращения анализируемой кривой вокруг оси абсцисс.

Прибор состоит из следующих частей: из фонаря А с узкой и длинной щелью, бросающего очень узкую полосу света; из рамки ВВСС, на которой натянут лист кальки D с начерченной на ней исследуемой кривой; из двух шкивов, из которых один ступенчатый для обеспечения возможности изменять передаточное число между ними. Шкивы приводятся в движение рукояткою F.

Кроме того применен фотографический аппарат с матовым, стеклом и планиметр Н.

На кальку D наносят с обеих сторон исследуемую кривую. Фонарь А устроен передвижным вдоль ходового винта К, вращаемого ступенчатым шкивом, причем весь винт он проходит за один оборот шкива. Все расстояние от начала до конца освещенной части кривой принимается равным 2-.. При движении фонаря полоска света ползет вдоль кривс1й, освещая ее различные участки.

Для определения коэфициентов рядов

Фурье для функции, заданной графически, необходимо вычисление интегралов вида

Вычисление первого интеграла производится обводом планиметром кривой и полученную величину площади делят на 2к. Полученная цифра и даст значение постоянной составляющей кривой.

При вычислении интеграла для и, равного, например, 2, на шкивах

1 берут отношение скоростей равным —, т. е. такое, чтобы ступенчатый шкив Е вращался в два раза медленнее шкива с рукояткой. Вставляют в рамку ВВСС кальку с начерченной на ней кривой D.

В начальный момент фонарь должен находиться в крайнем левом положении, освещая (полоской) начало кривой, затем врашают рукоятку. При двух поворотах рукоятки F рамка с калькой также повернется на 360 два раза, а фонарь, поочередно освещая все участки кривой, пройдет от начала ее (кривой) до конца.

В начальный момен г, когда только начинают вращать рукоятку, калька еще стоит вертикально, и на матовом стекле камеры проектируется начальная ордината в полную величину. Таким образом, на матовом стекле будет всегда светлая полоска с темной точкой (точка — проекция кривой). Затем лачинают вращать рукоятку. При повороте ее на угол а на этот же угол повернется кривая на кальке, а фонарь продвинется на расстояние, соответствующее углу а (отно1 шение скоростей — ). На матовом

2 стекле увидят уже не действительную величину ординаты кривой, соответствующей углу 2а, а вертикальную проекцию кривой, т. е. ysin 2 а. Таким образом, на матовом стекле все время получается ордината, умноженная на синус двойного угла поворота.

Следовательно, для того, чтобы вы2)р числить интеграл — (f (x) sin dx, необО ходимо вращать рукоятки F, а на матовом стекле обводить шпилем планиметра вслед за двигающейся точкой проекции кривой. Полученная величина площади, деленная на -., даст значение искомого интеграла и, следовательно, искомый коэфициент. Для того, чтобы найти остальные коэфициенты, надо проделать операции обведения проекции кривой, только изменяя соотношения скоростей шкивов и деля получаемые площади на г,.

Как известно, cos а = sin (а+90 ); следовательно для вычисления интеграла вида

2т: — ) (х) cos лх Ck о проделывают все те же операции, только начальное направление кальки следует брать не вертикальное, а горизонтальное †повернут на 90 вперед по направлению вращения.

Предм ет изобретения.

1, Устройство для анализа периодических кривых с целью определения коэфициентов ряда Фурье вида

2-. 2-. — f (х) sin nx dx и — ) /(х) cos их dx, отличающееся применением рамки ВВСС, несущей натянутую на ней кальку D с вычерченной исследуемой периодической кривой и вращаемой вокруг продольной ее оси, и перемещаемого по винту К фонаря А с длинной и узкой, расположенной в плоскости, перпендикулярной к оси вращения рамки, щелью для последовательного проектирования точек исследуемой кривой с целью обвода ее шпилем планиметра Il.

2: В устройстве по п, 1 применение ступенчатого шкива Е для изменения соотношения скоростей перемещения фонаря А по винту К и вращения рамки

ВАСС вокруг продольной ее оси.

Устройство для анализа периодических кривых Устройство для анализа периодических кривых Устройство для анализа периодических кривых 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к специализированной вычислительной технике и может быть использовано при разработке чисто оптических вычислительных машин

Изобретение относится к усилительной технике и может быть использовано при создании чисто оптических устройств приема и обработки информации

Изобретение относится к специализированной технике обработки оптических сигналов и может быть использовано при разработке оптических систем связи и обработки информации

Изобретение относится к оптической вычислительной технике и может быть использовано в оптических вычислительных машинах и нейросетях при определении оптического сигнала с максимальной амплитудой в последовательности оптических импульсов

Изобретение относится к специализированной вычислительной технике и может быть использовано при создании оптических вычислительных машин

Изобретение относится к области оптоэлектронных устройств нечеткой логики и предназначено для систем автоматического регулирования и нечетких контроллеров

Изобретение относится к специализированной вычислительной технике и может быть использовано при создании оптических вычислительных машин

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при решении задач матричной алгебры

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при вычислении нелинейных функций
Наверх