Устройство для контроля статистическиханализаторов

 

Союз Соаетскык

Социалистических

Реснублнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ а ааасасасааа с аааасааааасааа (63) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 27.06.78 (21) 2628198/18-24 с присоединением заявки Ио— (23) Приоритет—

Опубликовано 230281. Бюллетень Йо 7

Дата опубликования описания 25 . 02. 81 (51)М. Кл.

06 Q 7/52

Государственный комитет

СССР по делви изобретений н открытий (53) УДК 681. 3 (088.8) А.-В. В. Вуйнявичус, E. К. Павлов, Г. Д. Свердличенко и Г. П. Цивирко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СТАТИСТИЧЕСКИХ

АНАЛИЗАТОРОВ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при создании аппаратуры; имитирующей рабочие и испытательные сигналы информационно-измерительных систем связи, управления, автоматики и т.д., а также при контроле и поверке средств измерений, работающих со случайными сигналами многофункциональных еП анализаторов условных и безусловных стати=тических характеристик (далее в тексте-анализаторы) .

Известно устройство, генерирующее сигналы, которые могут быть испольэо- 15 ваны для контроля анализаторов. Из,вестное устройство содержит тактовый генератор, блок запаздывания и два канала формирования сигнала, каждый из которых содержит блок формирования исходного сигнала, блок формирукнНих филь ров и блок согласования по уровню, соединенные последовательно, выход тактового генератора подключен к управляющему входу формирователя исходного сигнала первого канала и ко

:входу блока запаздывания, выход которого подключен к управляющему входу формирователя исходного сигнала второго канала (1 .

Недостатком известного устройства при использовании его для контроля анализаторов является то, что оно не позволяет формировать сигналы с заданными видами законов распределений и с управляемыми условными статисти-, ческими характеристиками.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, которое также может быть использовано для контроля анализаторов. Известное устройство содержит блок формирования исходного сигнала, блок умножения с блоком задания коэффициентов умножения, блок смещения с блоком задания смещения, блок формирующих фильтров, блок коммутации, блок согласования по уровню и блок согласования по частоте. При этом выход блока формирующих фильтров соединен с первым входом блока умножения, выход которого соединен с первым входом блока смещения, выход блока смещения соединен со входом блока согласования по уровню, первая, вторая и третья группы входов блока коммутации подключены соответственно выходам блоков формирования исходных сигналов, задания коэффициентов

807339 умножения, задания смещения, а выходы блока коммутации подключены соответственно ко входу блока формирующих фильтров, ко вторым входам блоков умножения и смещения, управляющий вход блока коммутации соединен с первым выходом блока согласования по частоте, второй выход которого сое-. динен с управляющим входом блока формирования исходных сигналов 121 .

Недостатком этого устройства является то, что при одноканальной структуре оно не позволяет управлять параметрами условных статистических характеристик генерируемых сигналов, не искажая их безусловные статистические характеристики, 10

Цель изобретения — повышение достоверности контроля многофункциональных анализаторов условных и безусловных статистических характеристик 20 и расширение функциональных возможностей устройства для их контроля.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для контроля статистических анализаторов, содержащее блок 2 запаздывания и первый канал формирования сигнала с заданными безусловными статистическими характеристиками, состоящий из блока задания коэффициентов умножения, блока коммутации, блока задания смещения и последовательно соединенных блока .формирования исходного сигнала, блока формирующих фильтров, блока умножения, блока смещения и блока согласования по уровню, при этом первая и вторая группы входов бЛока коммутации подключены соответственно к выходам блоков задания коэффициентов умножения и смещения, а выходы блока коммутации подключены соответственно к другим 40 входам блоков умножейия и смещения, выход блока согласования по уровню: является соответствующим выходом устройства, выход блока запаздывания подключен к управляющему входу блока формирования исходного сигнала канала, содержит второй канал формирования сигнала с заданными безусловны- ми статистическими характеристиками, .блок формирования зависимого сигнала 0 и блок формирования условия, вход которого подключен к выходу блока смещения первого канала, а выход подключен к первому входу блока формироАния зависимого сигнала, второй вход которого соединен с выходом блока смещения второго канала, а выход подключен к входу блока согласования по уровню второго канала. При этом блок формирования условия состоит иэ пороговых элементов, входы которых Я} объединены и являются входом блока, а выходы через коммутатор подключены к входам масштабного преобразователя, .выход которого является выходом блока, при этом блок формирования зави- Я симого сигнала выполнен на суммирующем усилителе, первый и второй входы которого являются соответствующими входами блока, а выход является выходом блока.

Подключение к выходу блока смещения первого канала входа блока форми1 ров ания условия позволяет формировать некоторый уровень напряжения или условия в зависимости от текущего значения ординаты сигнала этого канала.

Сформированное условие воздействует на текущее значение сигнала второго канала, изменяя его на некоторую величину. Это .приводит к тому, что распределение мгновенных значений сигнала второго канала и его математическое ожидание оказывается зависимым от сигнала первого канала, Изменяя значение условия, соответствующее одному и тому же значению сигнала первого канала, и число градаций (порогов) в блоке формирования условия, можно управлять. видом и расположением условного одномерного закона распределений мгновенных значений сигнала.второго канала. Воздействие условия на текущее значение сигнала второго канала происходит в блоке формирования зависимого сигнала.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит блок 1 запаздывания, блоки 2 и 3 формирования исходных сигналов, блоки 4 и 5 формирующих фильтров, блоки 6 и 7 умножения, блоки 8 и 9 задания коэффициентов умножения, блоки 10 и 11 смещения, блоки 12 и 13 задания смещения, блоки 14 и 15 коммутации, блоки 16 и 17 согласования по уровню, а также блок

18 формирования "условия-" и блок 19 формирования "зависимого" сигнала.

При этом блок 18 формирования "условия" содержит пороговые элементы 20, коммутатор 21 и масштабный преобразователь 22, а блок 19 формирования

"зависимого" сигнала выполнен на суммирующем усилителе; Выходы блоков 2 и 3 формирования исходных сигналов соединены со входами блоков 4 и 5 формирующих фильтров соответственно.

ВыходЫ блоков 4 и 5 формирующих фильтров через блоки б и 7 умножения соединены со входами блоков 10 и 11 смещения соответственно. Первая и вторая группы входов блоков 14 и

15 коммутации соединены соответствен но с блоками задания коэффициентов умножения 8 и 9 и с .блоками задания смещения 12 и 13. Выходы блоков 14 и

15 коммутации соединены со вторыми входами своих блоков. б и 7 умножения и блоков 10 и 11 смещения. Выходы блока 1 запаздывания соединены с управляющими входами блока 2 формирований исходного сигнала и блока 14 коммутации, а также с управляющими входами блока 3 формирования исходных

807339 сигналов и блока 15 коммутации. Вход блока 18 формирования условия подключей к выходу блока смещения 10, а выход блока формирования условия 18 подключен к .первому входу блока 19

Формирования "зависимого".сигнала, второй вход которого подключен к вы- . ходу блока 11 смещения. Выход блока формирования зависимого сигнала 19 подключен ко входу блока 17 согласования по уровню, а выход блока 10 смещения подключен ко входу блока 16 согласования по уровню. Входы пороговых элементов 20 объединены и подключены к входу блока 18 Формирования условия, а выходы пороговых элементов 10 через блок 21 коммутации подключены к входам масштабного преобразователя 22, выход которого подключен к выходу блока 18 Формирования "условия".

Устройство работает следукщим об- 20 разом.

В блоках 2 и 3 формирования исходных сигналов каждого канала формируются сигналы, степень зависимости между которыми регулируется с помощью блока д

1 запаздывания. Эти сигналы, проходя через свои блоки формирующих фильтров

4 и 5, приобретают вид ступенчатых кривых с заданным видом,корреляционной функции и одномерным нормальным законом распределений мгновенных значений. Каждая из сформированных сту- пенек проходит далее через свои блоки

6 и 7 умножения и блоки .10 и 11 смещения. При этом ко вторым входам блоков

6 и 7 умножения и блоков 10 и 11 сме(щения происходит синхронное подключение через свои коммутаторы 14 и 15 определенных коэффициентов умножения и смещения с блоков 8 и 9 задания коэффициентов умножения и с блоков 40

12 и 13 ; B результате этого сигналы на выходах блоков

10 и 11 смещения представляют, собой ступенчатые кривые, каждая ступенька которых умножена на свой коэффициент 45 умножения и сложена со своим смещением. Перебор коэффициентов умножения и смещения ограничен (например

5-10 коэффициентов) -и производится в любой, но неизменной последовательности. Сформированная последовательность ступенек представляет собой смесь сигналов, имеющих каждый нормальное распределение мгновенных значений и свои дисперсии и математические ожидания. Сумма полученных нормальных законов распределений дает заданный закон распределений мгновенных значений всей совокупности ординат сформированного сигнала. Сигнал с выхода блока 10 смещения поступает Q) на вход своего блока 16 согласования по уровню и далее на выход устройства, а также на вход блока 18- формирования условия, на входы его пороговых элементов 20. В зависимости от Я значения пришедшей ординаты сигнала срабатывает один из пороговых элементов 20, выдающий управляющий сигнал в блок 21 коммутации, в котором происходит выбор масштаба преобразования, соответствующего сработавшему пороговому элементу, и формирование сигнала, поступающего на вход масштабного преобразователя 22. Сигнал на выходе масштабного преобразователя 22 представляет собой.то значение напряжения, или условие, на которое необходимо изменить одномоментно сформированную ординату сигнала второго канала. Сформированное условие поступает на вход блока 19 формирования зави-. симого сигнала, на один иэ входов суммирующего усилителя. На другой вход суммирующего усилителя блока 19 формирования зависимого сигнала поступает одномоментно сформированная ордината второго канала с выхода блока

11 смещения. На выходе блока 19 формирования зависимого сигнала получают ординату зависимого сигнала, которая через блок 17 согласования по уровню поступает на выход устройства.

Использование устройства позволяет

Формировать сигналы .с заданными условными и безусловными статистическими характеристиками, с регулируемой степенью зависимости между ними. Воэможность задания и управления статистическими характеристиками позволяет использовать формируемые сигналы для контроля и исследования разнообразных измерительных комплексов. Поскольку для аиализаторов условных .и безусловных статистических характеристик устройство позволяет создавать широкий спектр режимоиспытаний, который обычно реализуется комплексом аппаратуры, выступающей в качестве образцовых мер или образцовых средств измерений, то контроль и поверка упомянутых анализаторов с помощью устройства,приводит к повышению достоверности этих процедур.

Формула изобретения

1. Устройство для контроля статистических анализаторов, содержащее блок запаздывання и первый канал формирования сигнала с заданными безусловными статистическими характеристиками, состоящий иэ блока задания коэффициентов умножения, блока коммутации, блока задания смещения и последовательно соединенных блока формирования исходного сигнала, блока формирующих фильтров, блока умножения, блока смещения и блока сог-. ласования по уровню, при этом первая и вторая группы входов блока коммутации подключены соответственно к выходам блоков задания коэффициентов

807339

ВИИИПИ Заказ 295/76 Тираж 756 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 умножения и смещения, а выходы блока коммутации подключены соответственно к другим входам блоков умножения и смещения, выход блока согласования по уровню является соответствующим выходом устройства, выход

5 блока запаздывания подключен к управляющему входу блока формирования исходного сигнала канала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, уст- о ройство содержит второй канал формирования сигнала с заданными безусловными статистическими характеристиками, блок фбрмирования зависимого сигнала и блок формирования условия вход которого подключен к вйходу блока смещения первого канала, а выход подклю-. чен к первому входу блока формирования зависимого сигнала, второй вход которого соединен с выходом блока смещения второго канала, а выход под- 2О ключен к входу блока согласования по уровню второго канала.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок формирования условия состоит из пороговых элементов, входы которых объединены и являются входом блока, а выходы через ковепутатор подключены к входам масштабного преобразователя, выход которого является выходом блока.

3. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок формирования зависимого сигнала выполнен на суммирующем усилителе, первый и второй входы которого являются соответствующими входами блока, а выход является выходом блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 392501, кл. Я 06 Р 15/36, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 641464, кл. Я 06 Ц 7/52, 1977.