Устройство для определения одномерных начальных моментов случайных процессов

 

СПИ

ИЗОБ

Союз Советских

Социалистических

Республик (1И 5078@ g

К АВТОезСКО (61) Доцолнительи (22) Заявлено ©2 1 с присоединением (23) Приоритет(43) Опубликовано

2 (51) М. Кл.

Q 06 $ 15/36

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий

РЗ) УДК 661.З2З; . 5 19.2 (Oea.Â) (45) Дата опубли

Г. П. Веселова и Ю. И. Грибанов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОДНОМЕРНЫХ

НАЧАЛЬНЫХ МОМЕНТОВ СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ

Изобретение относитс к вычислительной технике, предназначенной для статистическо го анализа случайных процессов, Известно устройство для определения од» номерных начальных моментов случайных процессов, содержа:цее нелинейный преобра» зователь, соединенный со входом устройства, подключенным к первому входу первого пе, реключателя, второй вход которОго соединен с выходом нелинейного преобразователя„ вы- 1р ход первого переключателя под,ключен к информационному входу число-импульсного преобразователя, управляющий вход которого соединен с выходом генератора импульсов опроса, подключенным к первому входу ц

:триггера, ко входу счетчика и к управляющему входу компаратора, первый информа ционный вход которого соединен с выходом, генератора пилообразного напряжения, а выход ттодключен ко второму входу триггера,20 выход которого подключен к первым входам шести элементов И», вторые входы перво-. го и третьего элементов И соединены,с первым выходом число-импульсного преобразователя, второй выход. которого подклю 25

1чен ко вторым входам второго и четверто-! го „элементов И", выходы, пятого и шестого элементов И соединены с первыми входа,ми соответственно. второго и третьего пе- реключателей, второй вход второго переключателя подключен к выходам третьего и четвертого элементов "И", а второй вход ,:третьего переключателя соединен с выходами первого и второго элементов И, выходы второго и третьего пероключателей подключены соответственно к первому и

:второму входам реверсивного,счетчика, Однако статистическая погрешность получаемых оценок моментов относительно большая.

Для повышения точности вычислении

;моментов устройство содержит подключен

;ные входами ко входу устройства двухпо лупериодный выпрямитель и дискриминатор ,знака, первый выход которого соединен с третьими ах дами первого и четвертого элементов "И и со вторым входом шестого элемента "И, а второй выход под ключен к третьим входам второго и тро тьего элементов И к ко второму входу

: 6 :!7,сЖ пятого элемента И, выход двухполупериодного выпрямителя соединен со вторым информационным входом компаратора.

Компаратор формирует на выходе сиг- нал, если выпрямленноо входное напряжение превосходит пилообразное, изменяющееся от О до значения, превьпшпощего максимальное значение модуля входного сиг- нала. Дискриминатор знака выявляет знак, входного напряжения.

Введение дискриминатора знака и выпрямителя позволяет осуществить вместо знакового преобразования квантование на три уровня О, + 1, - 1, причем знак числа определяется знаком входного напряжения, а модуль равен 1, если выпрямленное вход-, ное напряжение превосходит пилообразное, и О в противном случае.

Иа чертеже дана блок-схема,предлага- емого устройства.

Оно содержит нелинейный преобразователь 1, число-импульсный преобразователь

2, генератор импульсов опроса 3, дискри- минатор знака 4, двухполупериодный выпря митель 5, компаратор 6, генератор пилооб- разного напряжения 7, триггер 8, элементы И» 9-14, счетчик 15 и реверсивный счетчик 16, Положение переключателей 17-19 определяется порядком вычисляемого момента, к 1, 2, 3», "4". При к=1 все йереключатели переводятся в положение а", при к ° 2 переключатель 17 занимает а»-ое, а переключатели 18 и 19 положение "б, при к= 3 все переключатели персзедены в положение б .

Рассмотрим работу схемы на примере вычисления момента )jan, к > «3».

Х

Входной сигнал через нелинейный преобразователь 1, возводящий его в к-1-ую степень, поступает на преобразователь 2, где преобразуется в пропорциональное число импульсов в моменты, задаваемые гене ратором 3, причем, если входное напряжение преобразователя! положительно, импуль- сы появляются на его верхнем выходе, 1 если отрицательйо.- на нижнем. Эти импульсы поступают на первые входы элемен- тов "И",11-14, на вторые их входы поступают сигналы от дискриминатора знака

4. На первый вход компаратора 6 поступает выпрямленное входное напряжение от выпрямителя 5,: на второй вход - сиг-! нал от генератора 7 пилообразного напряжения. В моменты, задаваемые генератором 3, на выходе компаратора 6 генерируется сигнал, если выпрямленное входное напряжение (х) превосходит пилообразное. Этот сигнал перебрасывает триг гер 8, открывая элементы И" 12-14, Формула изобретения

Устройство для определения одномерных начальных моментов случайных процессов, содержащее нелинейный преобразователь, соединенный со входом устройства, подключенным к первому входу первого переключателя, второй вйод которого соединен с выходом нелинейного преобразователя, вых-..ц первого переключателя подключен к информационному

00 входу число-импульсного преобразователя, управляющий вход которого соединен с выходом генератора импульсов опроса, подключенным к первому входу триггера, ко входу счетчика, к управляющему входу омпаратора, первый информационный вход которого соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, а выход IIoAKJllo÷åí ко вто» рому входу триггера, выход которого подключен к первым входам шести элементов

И", вторые входы первого и третьего элеl0

ЗЬ

4 и импульсы с выхода преобразоиат ля 2 проходят на выход соответст уюшег л мента И". Если пилообразиое напряжение превосходит выпрямленное входное, компаратор 6 сигнала не вырабатывает я элементы И» 12-14 закрыты.

По окончании вычислений в счетчике

16 регистируется число у, /д где А - амплитуда пилообразного напряжения, N — - число отсчетов, зарегистрированное счетчиком 15.

При вычислении второго момента переключатель 17 устанавливают в положение а", и входной сигнал поступает на число- импуль сный преобразователь 2, минуя нелинейный преобразователь 1. При вычислении первого момента все переключатели переводят в по„Ъ хожение > а и входной сигнал поступает на дискриминатор знака 4 и выпрямитель 5.

Выходной сигнал с дискриминатора знака 4 выбирает один иэ элементов H" 13 и и 14, а сигнал с компаратора открывает эти эле=" менты по второму входу.

Описываемое устройство допускает простую реалиэашпо, присущую измерителям, использующим знаковое квантование, но в то же время, благодаря введению выпрямителя и дискриминатора знака, позволяет проводить измерения с значительно более высокой точностью. Дисперсия оценок первого и второго моментов уменьшается соответственно в 1,7 и 2,1 раэ или в такое же число раз сокращается время, нес.бходимое для достижения заданной точности измерения.

Таким образом, описываемое устройство позволяет в несколько раз повысиТь точность анализа и уменьшить время измерений. ментов И соединены с первым выходом число-импульсного преобразователя, второй выход которого подключен ко вторым входам второго и четвертого элементов И, выходы пятого и шестого элементов И" соединены с первыми входами соответствеи но второго и третьего переключателей, вто» рой вход второго переключателя подключен к выходам третьего и четвертого элемен- тов И, а второй вход третьего переключа О тели соединен с выходами первого и второ» го элементов И, выходы второго и третье

:го переключателей подключены соответственно к первому и второму входам реверсивн оГо счетчика, О т 1 и ч !1 v) 1н < < с и

|тем, что, с целью повыш-..нпя тс. ° ности уст,ройства, оно содержит поцклк ненньн «к.л»:ми ко входу устройства пвукпо»упернапный

:выпрямитель и дискриминатор знака, перм., и, выход которого соединен с третьими вход». ми первого и четвертого элементов "1! и

co BTopblM входЬм шестого элемента И", а второй выход подключен к третьим вхо:дам второго и третьего элементов "!!" и ко второму входу пятого элемента И", вь 1, ход двухпо упериодного выпрямителя соедине.. . со; вторым информационным входом компаратора.

Составитель B,Æîâèíñêèé

Редактор Т. Rler"osa ТехредА. Демьянова Корректор Н. Бугокопн

Заказ 144 Тираж 864 Подписное

Ц111!11П1! Государственного комитета Совета Минист!юи <..(С1 пп делам изобретений и открытий

11:М)3:1, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4."5 !>и»и» . 111111 Патент"„г.Ужгород, ул. Гага! нн», 1< >1