Патент ссср 411458

 

4II458

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советеюа

Социалистииеских

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 24.1V.1972 (№ 1777326/18-24) с присоединением заявки № 1783401/18-24

Приоритет

Опубликовано 15.1.1974. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 24.V.1974

М. Кл. G 06115/36

Государственный комитет

Совета Министров СССР

Ао делам изооретений и открытий

УДК 681.3:519.2(088.8) Авторы изобретения

И. И. Бураускас, В.-А. В. Буйнявичус, С,-P. С. Петрикис и В. Ю. Гаурильчикас

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОДHOMEPHOA ФУНКЦИИ

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ СЛУЧАЙНЫХ СИГНАЛОВ

Изобретение относится к области радиоизмерительной техники и может быть использовано при исследовании случайных процессов.

Известны устройства, позволяющие измерять функции распределения случайных сигналов по точкам, состоящие из усилителя, ограничителя, в котором случайный сигнал суммируется с сигналом, определяющим уровень анализа, т. е. определяющим точку функции распределения. После ограничителя сигнал подается на интегратор.

Регистрирующее устройство на выходе интегратора последовательно по точкам снимает кривую распределения. Поскольку применяется один интегратор, то для получения функции распределения требуется определенное время, которое равно произведению времени интегрирования и количества уровней анализа.

Для автоматического получения функции распределения в реальном масштабе времени (например, на экране осциллографа) нужно использовать Л описанных каналов, выходы которых определяют различные точки функции распределения.

Из-за того, что практически необходимо

100 точек и более, устройство получается сложным и дорогостоящим. Особенно большим недостатком такого устройства является многократное повторение ограничителей.

Таким образом, целью настоящего изобретения является упрощение устройства для получения функции распределения в реальном масштабе времени, Сущность изобретения заключается в том, 5 что один выход генератора пилообразного напряжения соединен со входом схемы синхронизации, другой — со входом сумматора, а вход соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов, второй выход которого

10 подключен ко входу регистра сдвига, другой вход которого соединен с выходом схемы выборки, а разрядные выходы регистра сдвига подключены к первым входам соответствующих ключей, вторые входы которых соедине15 ны с первым выходом схемы синхронизации, выходы интеграторов через коммутатор соединены с регистратором; кроме того, схема синхронизации содержит генератор cIIHxpoIIMпульсов, вход которого подключен ко входу

20 схемы синхронизации, а выход через генератор меандра и генератор разнополярных импульсов — к выходу схемы синхронизации.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

25 Схема содержит сумматор 1, на первый вход которого поступает исследуемьш случайный сигнал x(t), на второй вход — пилообразный сигнал от генератора 2, работа которого синхронизирована с работой тактового генерато30 ра 3, а на третий вход с генератора 4 посту411458 пает меандр малой амплитуды с частотой, вдвое меньшей, чем частота повторения пилообразного сигнала. Суммарный сигнал далее с выхода сумматора 1 поступает в симметричный ограничитель 5, а после ограничителя — 5 на схему выборки 6 (квантизатор по времени) .

Схема выборки 6 также сипхронизирована генератором 3. С выхода схемы 6 сигналы с одинаковыми амплитудами поступают ца регистр сдвига 7, который имеет N разделенных 10 по времени выходов (между каждым выходом разница по времени определяется периодом тактового генератора 3).

Общее время задержки регистра сдвига соответствует времени линейной части пилооб- 15 разного напряжения, полученного с генератора 2, или приближенного периоду этого напряжения. Амплитуда пилообразного напряжения соответствует исследуемому интервалу напряжений сигнала. 20

При выполнении указанных условий па выходах регистра сдвига получаем импульсы, несущие информацию о плотности функции распределения вероятностей сигнала x(t), 3 ra информация получается на интеграторах 8, 25 если на ключи 9 поступает от генератора 10 схемы синхронизации 11 сигнал в виде импульсов переменной полярности, частота которых задается генератором меандра 4, входящим в схему 11 и соединенным с генерато- 30 ром синхроимпульсов 12, Информация о плотности вероятности, поступающая в регистр сдвига, считывается в него в два такта и запоминается в интеграторах 8 через ключи 9.

Таким образом, в интеграторах 8 н- 35 вается положительное напряжение, пропорциональное времени пребывания исследуемого сигнала x(t) в «окне» анализатора, т. е.

Т

= W(õ), 40 где Лт; — время пребывания исследуемого сигнала в «окне» анализатора; Т вЂ” время интегрирования; W(x) — плотность вероятности функции распределения. 45

Для получения достаточной информации в интеграторах для наблюдения функции плотности вероятности в реальном масштабе времени, необходимо установить период следования сигпала генератора 2 того же порядка, 50 что и время корреляции.

С выхода интеграторов 8 напряжение через коммутатор 13 передается на регистратор 14, в качестве которого можно использовать осциллограф или самописец.

Таким образом, предложенное устройство позволяет одновременно измерять (в реальном масштабе времени) все значения плотности функции распределения, что, в частности, позволяет с помощью данного устройства измерять некоторые ц процессы.

Данное устройство значительно проще известных устройств, поскольку в нем сумматор, ограничитель и другие элементы используются один раз в общем тракте сигнала.

Достоинством измерителя является и то, что он может быть построен на базе существующих интегральных схем дискретного действия.

Предмет изобретения

1. Устройство для определения одномерной функции распределения вероятностей случайных сигналов, содержащее коммутатор, регистратор, схему синхронизации, генератор пилообразного напряжения, сумматор, соединенный со входом устройства, а через ограничитель — со схемой выборки, регистр сдвига, гецератор тактовых импульсов, соединенный со схемой выборки, ключи, выходы которых подключены ко входам соответствующих ицтеграторов, отл и ч а ю ще е с я тем, что, с целью упрощения работы устройства, один выход генератора пилообразного напряжения соедипен со входом схемы синхронизации, другой— со входом сумматора, а вход соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов, второй выход которого подключен ко входу регистра сдвига, другой вход которого соединен с выходом схемы выборки, а разрядные выходы регистра сдвига подключены к первым входам соответствующих ключей, вторые входы которых соединены с первым выходом схемы синхронизации, второй выход которого соединен со вторым входом сумматора, выходы интеграторов через коммутатор соединены с регистратором.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что схема синхронизации содержит генератор синхроимпульсов, вход которого подключен ко входу схемы синхронизации, а выход через генератор меандра и генератор разнополярных импульсов — к выходу схемы синхронизации.

431458

Составитель Э. Сечина

Техред Е. Борисова

Редактор Б. Нанкина

Корректор Т. Гревцова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1160/4 Изд. № 1201 Тираж 624 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5