Устройство для определения функции плотности вероятностей

 

Соеэ Севетскна

Сюцналмстннесеи

РВспублнн, ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ (636637 (6!) Дополнительное к авт. синд-ву(22) Заявлено19.07.76 (21) 2387237/18-24

Z (5!) М. Кл

Cj 06 . 7/52 с присоединением заявки №Гаеударетеаааый каюпат

Сааата Меаетраа СССР аа делам азабретаей я еткрмтмй (23) Приоритет(43) Опубликовано 05. 12, 78.Бюллетень № 45 (45) Дата опубликования описания 15.12.78 (53) УДК 681.3 (088,8) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПР ЕДЕЛЕНИЯ ФУНКБИИ

ПЛОТНОСТИ ВЕРОЯТНОСТЕЙ

Изобретение относится к области специализированных средств вычислительной техники и может быть использовано при разработке аппаратуры для исследования быстрых случайных сигналов со спектром до сотен. мегагерц, а также для преоб- 5 разования в последовательность кодов и наблюдения одномерной функции плотности вероятностей.

Известно устройства для определения функции плотности вероятностей (1) . 10

Это устройство решает задачу только дискретной оценки функции плотности вероятностей. Однако в настояшее время возникла необходимость исследования функции плотности вероятностей сигналов ши- >5 рокого частотного спектра в реальном масштабе времени, Этим требованиям ука- . эанное устройство не удовлетворяет.

Известно также устройство для определения функции плотности вероятностей (" °

2j, содержашее первый и второй счетчики,:блок регистрации, первый блок квантования, первый вход которого является

2 входом устройства а второй вход подключен к первому выходу генератора импульсов, второй выход которого соединен с входом первого счетчика.

Известное устройство позволяет измерять дискретные значения оценок функции вероятностей, т.е. оно не может работать в реальном масштабе времени, Кроме того, в нем частотный спектр исследуемых сигналов ограничивается техническими трудностями, возникаюшими при реализации отдельно квантования по времени и но амплитуде.

Целью изобретения является расширение спектра исследуемых сигналов и обеспечение возможности работы в реальном масштабе времени.

Для этого устройство содержит второй блок квантования, преобразователи коднапряжение, третий счетчик, регистр, блок элементов И, блок умножения и сумматор, выход которого соединен с первым входом второго блока квантования, второй вход которого соединен с входом

636637 устройства, а третий вход подключен к первому выходу генератора импульсов, вход сумматора подключен к третьему входу первого блока квантования, к первому выходу устройства и к выходу пер- Ф вого преобразователя код-напряжение, выходы блоков квантования подключены со ответственно к входам блока умножения, выход которого через второй счетчик, блок элементов И и регистр соединен с выхо- >г> дом блока регистрации и с входом второго преобразователя код-напряжение, выход которого является вторым выходом устройства, выход первого счетчика подключен к управляющим входам второго счетчика, И блока элементов И и через третий счетчик соединен с входом первого преобразователя код-напряжение, На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. 30

Устройство для определения функции плотности вероятностей состоит из двух идентичных блоков 1, 2 квантования,соединенных с генератором импульсов 3 и блоком 4 умножения, счетчиков 5, 6 и

7, регистра 8, преобразователей код-напряжение 9, 10, сумматора 11, блока

12 регистрации, блока 13 элементов И.

Устройство работает следующим образом.

М

Исследуемый сигнал (можно через блок согласования, выполняющий функции согласования динамического диапазона) поступает на входы блоков 1 и 2 квантоваийя, на управляющие временные входы которых подается с выхода генератора 3 стробируюший импульс длительностью порядка 1 нс, а на управляющие амплитудные входы - уровни напряжения, соответственно с выхода преобразователя

10 код-напряжение X координаты и выхода сумматора 11. В блоках 1 и 2 осуществляется квантование исследуемого сигнала по. времени и амплитуде. Выходные сигналы блоков 1 и 2 подаются на блок 4, который выполняет логическую функцию.

- = )(, )(„ гдето - выходной сигнал блока 4;

Х.Х - выходные сигналы блоков кванг-2 тования, вырабатывающих единичные сигналы при превышении амплитудой исследуемого сигнала заданных уровней в момент квантования по времени.

Функции блоков квантования выполняхп быстродействующие триггеры на туниельных диодах. В соответствии с указанной функцией блок 4 осуществляет отбор импульсов, соответствующих попаданию исследуемого сигнала в амплитудный диапазон Ь Х, заданный на входе сумматора 11, на уровне, соответствующем вы.ходному сигналу преобразователя 10 коднапряжение. Результат преобразования одной точки функции плотности вероятностей накапливается в счетчике 5 (результата) за время, определяемое емкостью счетчика 6 (периода накопления) и частотой генератора 3, Сигнал переполнения счетчика 6 (периода) открывает с помощью блока элементов И 13 шину, соединяющую счетчик 5 с регистром 8, в котором при этом запоминается результат одной точки функции. Этот же сигнал переполнения счетчика 6 увеличивает содержимое счетчика (каналов) 7 на единицу, чем обуславливается увеличение напряжения на выходе преобразователя 10 коднапряжение X канала на один квант. При этом счетчик 5 устанавливается в нулевое состояние и начинается накопление следующего значения функции. Йля наблюдения функции плотности вероятностей на двухкоордииатном индикаторе (осциллографе или самописце) коды функции с регистра

8 и ее аргумента со счетчика 7 преобразователями код-напряжение 9 и 10 преобразуются в напряжения, которые управляют соответственно амплитудными и временными входами внешнего блока 12 реГис границе

Использование новых элементов - управляемой с помощью элементов И шины, соединяющей счетчик 5 с регистром 8, счетчика 7 (каналов), преобразователя

10 код-напряжение и сумматора 11,— .выгодно отличает устройство от известного, так как обеспечивается воэможность работы в реальном масштабе времени. При этом использование блоков квантования по амплитуде одновременно с квантованием по времени коротким импульсом обеспечивает существенное расширение спектра исследуемых сигналов.

Наличие аналогового и цифрового выходов обеспечивает воэможность его применения как в виде настольного прибора, так и в составе автоматических систем управления, построенных на базе UBM.

Формула изобретения

Устройство для определения функции плотности вероятностей, содержащее первый и второй счетчики, блок регистрации, 636637

Составитель Э. Сечина

Редактор 10. Челюканов Техред М. Петко Корректор С- 1 арасиняк

Заказ 6943/40 Тираж 784 11одписное

HHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 первый блок квантования, первый вход которого является входом устройства, а второй вход подключен к первому выходу генератора импульсов, второй выход которого соединен с входом первого счет- % чика, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью расширения спектра исследуемых сигналов и обеспечения возможности работы в реальном масштабе времени, оно содержит второй бг;ок квантования, пре- >0 образователи код-напряжение, третий счетчик, регистр, блох элементов И, блок умножения и сумматор, выход которого соединен с первым входом второго блока квантовайия, второй вход которого соеди- И нен с входом устройства, а третий вход подключен к первому выходу генератора импульсов, вход сумматора подключен к третьему входу первого блока квантования, к первому выходу устройства и к выходу первого преобразователя, код-напряжение, выходы блоков квантования подключены соответственно к входам блока умножения, выход которого через второй счетчик, блок элементов И и регистр соединен с выходом блока регистрации и с входом второго преобразователя код-напряжение, выход которого является вторым выходом устройства, выход первого счетчика подключен к управляюшим входам второго счетчика, блока элементов И и через третий счетчик соединен с входом первого преобразователя код-напряжение.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Махонин Г. M. "Методы измерения одномерных функций распределения

V широкополосных случайных процессов, 1-й Бсесоюзный симпозиум Методы представления и аппаратурный анализ случайных процессов и полей", Новосибирск, 1 968.

2. Котюк А. Ф.,Ольшевский B. В., 11ветков Э. И. Методы н аппаратура для анализа характеристик случайных процессов, М., Энергия, 1967, стр. 100.

Устройство для определения функции плотности вероятностей Устройство для определения функции плотности вероятностей Устройство для определения функции плотности вероятностей 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при обработке сигналов случайных процессов

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и может быть использовано для реализации операции выделения из совокупности аналоговых сигналов заданной порядковой статистики

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах связи

Изобретение относится к области радиоизмерений и может быть использовано для контроля характеристик случайных процессов

Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для выбора минимального, супраминимального, субмаксимального или максимального из четырех входных аналоговых сигналов

Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для построения функциональных узлов аналоговых вычислительных машин, средств автоматического регулирования и управления, аналоговых процессоров

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано при построении высоконадежных устройств и систем, проектируемых по методу горячего резервирования

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и может быть использовано для генерации линейно-изломных функций

Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для построения функциональных узлов аналоговых вычислительных машин, средств автоматического регулирования и управления
Наверх