Генератор псевдослучайных сигналов

 

О П И С А Н И Е 8283б9

ИЗОБР ЕТЕ Н И Я

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) испол.штельное к авт. свид-ву 621064 (22) Заявле.(о 22.06.79 (21) 2789672 18- 9 с присоединением заяв(еи— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 26.06.81

51) Ч.1;л. Н 03 В 29/00

Государственный комитет (53) УДК, 621 373 43 (088.8) ио делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

Г. А. Хробыстов (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ПСЕВДОСЛУЧАЙНЪ|Х СИГНАЛОВ

Изобретение относится к радиоэлектронике и может использоваться при построении двухканальных генераторов низкочастотных псевдослучайных сигналов.

Из основного изобретения по авт. св. № 621064 известен генератор псевдослучайных сигналов, содержащий последовательно включенные генератор тактовых импульсов и регистр сдвига, охваченный цепью обратной связи, а также сумматор и последовательно соединенные первый ключ .( первый фильтр, последовательно соединенные второй ключ и второй фильтр, а также триггер, счетный вход которого соединен с выхолом генератора тактовых импульсов, а выходы — с управляющими входами первого и второго ключей, сигнальные вхолы которых подключены к выходу сумматора, при этом входы сумматора соединены с соответствующими нечетными выходами регистра сдвига (1).

Однако в известном устройстве нс обеспечивается получение парных сигналов. обладающих свойствами квалратурных составляющих вращающегося случайного вектора, Эти сигналы можно рассматривать лишь, как лействительную a(t) и мниму(о

c(t) части комплексной функции о (t (, спектр которой симметричен относительно средней частоты. В более общем случае, например при имитации квадратурных сигналов в вертолетных лопплеровскиx измерч(тел ях скорости, требуется воспроизво5 лить шумоподобные процессы p(t), спектры

KoTopblx имеют несимметричную форму и смещены относительно средней частоты. что соответствует появлению вращения вектора p(t(.

Цель изобретения — обеспечение генерирования лвух квадратурных псевдослучайных сигналов с неоимметричной формой спектров относительно срелней частоты.

15 Для этого в генератор псевдослучайных сигналов, содержащий последовательно включенные генератор тактовых импульсов и регистр сдвига. охваченный цепью обратной связи, а также сумматор и последова2ц тельно сослиненные первый ключ и первый фильтр, последовательно соединенные второй ключ и второй фильтр, а также триггер, счетный вхол которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а выходы — с управляющими вхолами первого и второго ключей, сигнальные входы которых подключены к выходу сумматора, при этом входы сумматора соединены с соответствующими нечетными выходами

30 регистра сдвига, введены последователыц, 828369 соединенные дополнительный сумматор и управляемый инвертор, при этом входы дополнительного сумматора подключены к четным выходам регистра сдвига, управляющие входы управляемого инвертора подключены к выходам триггера, а выход управляемого инвертора подключен к дополнительному входу сумматора.

На чертеже представлена структурная. электрическая схема предлагаемого устройства.

Генератор псевдослучайных сигналов содержит генератор 1 тактовых импульсов, регистр 2 сдвига, сумматор 8, первый ключ

4, первый фильтр 5, второй ключ б и второй фильтр 7, триггер 8, дополнительный сумматор 9 и управляемый инвертор 10, при этом сумматор 8 содержит группу ключей 11.

Генератор псевдослучайных сигналов работает следующим образом. При поступлении тактовых импульсов из генератора 1 в регистр 2 в нем генерируется псевдослучайная последовательность максимальной длины, значения которой персмещаются от входа к выходу регистра 2, перехода из одного разряда в другой. В сумматорах 8 и 9 происходит суммирование сигналов, поступивших на разные входы с соответствующих выходов регистра 2 сдвига, при этом вводятся определен ные весовые коэффициенты по каждому входу.

В результате суммирования в каждом такте с выхода сумматора 8 выдается импульс, амплитуда которого зависит от набора сигналов на его входах и весовых коэффициентов, а также от амплитуды и полярности импульса, выдаваемого через управляемый инвертор 10 на один из входов сумматора 8.

Переключение триггера 8 происходит одновременно со сдвигом сигналов в регистре 2, в результате чего ключи 4 и б открываются тогда, когда на входы сумматора 8:-.оступают соответственно нечетные и четные, а на входы сумматора 9 — четные и нечетные по порядку возникновения в первом разряде выборочные значения псевдослучайной последовательности импульсов, обладающих свойствами двух независимых псевдослучайных цифровых последовательностей. При поступлении управляющих сигналов с триггера 8 в управляемый инвертор 10 происходит изменение коэффициента его передачи от + 1 до — 1, в результате чего просуммированные в сумматоре 9 четные выборочные значения передrlIOTcH на вход сумматора 8 с измененным знаком. Амплитудно-модулированные импульсы с выходов ключей 4 и б поступают на входы фильтров 5 и 7, которые преобразуют импульсные сигналы с заданными свойствамп.

Введенные элементы позволяют внести з каждый,из парных сигналов дотолнптельные составляющие с определенными весами .и знаками, обеспечивающие получение требуемых качеств.

Сигналы а(1> и с(/) на первом и втором выходах являются результатом весового суммирования двух групп сигналов

Х; и У;, имеющихся соответственно на нечетных и четных выходах репистра 2 сдвига:

a(t) =,>,Н;.Х;+ У,В; У;, ! i

c(t) => Н; Y; — В,; Х;. (1) (2) 15

Здесь Н; и В, — весовые коэффициенты сумматоров 8 и 9, которые определяются как выборочные значения действительных и мнимых частей весовой функции, полученной в результате обратного преобразования

Фурье комплексной функции c(jO), с помощью которой заданы регулярные амплитудные,и фазовые характеристики комплексного случай ного процесса î (l ).

Например, при гауссовой форме спектра и смещении его относительно средней частоты на Л, весовые функции h (t) и b (t) имеют следующий вид:

h(t) = e —" eosA . t, j1b(t) = — (е-" - з1пЛ t, (3) (<) 30 где а — коэффициент, определяющий ши.рлну гауссова спектра;

1 — время;

Л вЂ” смещение средней частоты, т. е. угловая скорость вращения вектора р(/).

Выбор весовых коэффициентов сумма40 торов 8 и 9 обеспечивает получение заданной функции корреляции, фазы и средней частоты сигналов.

Формула изобретения

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

621064. кл. H 03 В 29. 00, 1977 (протот.гп) .

45 Генератор псевдослучайных сигналов по авт. св. № 621064, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью обеспечения генерирования двух квадратурных псевдослучайных сигналов с несимметричной формой спектров относительно средней частоты,. введены последовательно соединенные дополнительный сумматор и управляемый пнвертор, при этом входы дополнительного сумматора подключены к четным выходам ре55 гпстра сдвига, управляющие входы управляемого инвертора подключены к выходам триггера, а выход управляемого инвертора подключен к дополнительному входу сумматора.

828369

Г--1

Составитель H. Матвиенко

Текред И. Пенчко - t:äàêTîð T. Зубкова

1,орректоп С. Файн

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 567/5!3 11зд. ¹ 359 Тираж 988 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5