Генератор пачек случайных импульсов Советский патент 1983 года по МПК G06F7/58 

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение при моделировании случайных процессов в реальном масштабе .

Известно устройство для выработ-. ки случайных импульсов, генерирующие, последовательности импульсов слу4: ной длительности, содержащее источник шума, усилитель, пороговый элемент l.

Однако при моделировании каналов связи для имитации ошибок и помех необходимы пачки импульсов с малой вероятностью появления и со случайной длительностью.

Наиболее близким, к изобретению является генератор пачек случайных импульсов, содержащий.источник шума, усилитель, линию задержки, элементы И, триггеры t23

Недостатком этого генератора является его сложность.

Цель изобретения - упрощение генератора.

Для достижения поставленной цели в генератор пачек случайных импульсов, содержащий источник шума, выход которого через широкополосный усилитель соединен с входом линии

задержки и с первым входом первого элемента И, IК-триггер выход которого соединен с первым входом второго элемента И, первый выход линии задержки соединен свторьп входом первого элемента И, введены счетный триггер, третий и четвертый элементы И и две дифференцирующие цепи, выходы которых соединены соответственно

10 с I и Кг-входами 1К-триггера, второй и третий выходы линии задержки соединены соответственно с первыми входами третьего и четвертого элементов, И, выходы которых соединены

15 соответственно с входами первой и второй дифференцирующих цепей, выход первого элемента И соединен со счетным входом счетного триггера и со вторым входом третьего элемента И,

20 выход которого соединен со вторым входом четвертого элемента И, выход счетного триггера соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого является выходом генератора.

25

На фиг. 1 приведена функциональная схема генератора; на фиг. 2 временная диаграмма его работы.

Генератор содержит источник 1 шума, широкополосный усилитель 2, 30элемент И 3, линию 4 задержки.

счетный триггер 5, элемент И 6, элемент И 7, дифференцируюгаую цепь 8, IК-триггер 9, элемент И 10, дифференцирующую цепь 11.

Генератор работает следующим образом.

Шумовое напряжение от источника 1 шума через широкополосный усилитель 2 с регулируемым порогом срабат1лвания (величина порога срабатывания определяет частоту следования выходных сигналов поступает на один вход элемента И 3, а через линию 4 задержки - на другой вход элемента И 3. Вероятность появления сдвинутых случайных всплесков шумов го напряжения одинаковой полярности и достаточной амплитуды сразу на обоих входах элемента И 3 мала, поэтому частота появления случайных шумовых импульсов на его выходе на несколько порядков меньше, чем на входе. Частота появления импульсов на выходах элементов И 7 и И 10 еще меньше, так как на один их вход подс1ется разряженные сигнал с выхода предыдущего элемента И. Триггер 5 со счетным входом преобразует посдовг1тельность случайных всплесков шумового напряжения в случайную последовательность импульсов, имеющих случайную длительность, т.е. в посл довательность анизохронных импульсов , которая с помощью второго элемента И 6 формируется в случайные пачки и подается на выход устройствУправление вторым элементом И б осу ществляется IК-триггером 9, на I и К входы которого через дифференцирующие цепочки 8 и 11 поступают импульсы соответственно с выходов элементов и 7 (определяют момент начал пачки ) и И 10 (определяют момент окчания пачки ).

Так как при работе устройства на обоих входах триггера 9 возможно одновременное появление импульсов, то в качестве триггера 9 используется триггер типа 1-К, который не имеет состояния неопределенности, а чтобы этот триггер срабатывал по передним фронтам управляющих импульсов (т.е. чтобы на его работу не влияла разность длительностей импульсов), к обоим входам триггера 9 подключены дифференцирующие цепочки 8 и 11.

По сравнению с прототипом в устройстве отсутствуют сложные пороговые элементы и оно легко реализуется на дискретных микросхемах. Таким образом устройство позволяет сформировать выходной сигнал в виде пачек анизохронных импульсов, с помощью которых можно моделировать случайные процессы в реальном масштбе времени (например, различные помехи и ошибки .в каналах связи.

Формула изобретения

Генератор пачек случайных импульсов, содержащий источник шума, выход которого через широкополосный усилитель соединен с входом линии задержки и с первым входом первого элемента И, IК-триггер, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, первый выход линии задержки соединен с вторым входом первого элемента Н, отличающийся тем, что, с целью упрощения генератора, он содержит счетный триггер, третий и четвертый элементы Н и две дифференцирующие цепи, выходы которых соединены соответственно с J и К -входами JK -триггера, второй и третий выходы линии задержки соединены соответственно с первыми входами третьего и четвертого элементов и, выходы которых соединены соответственно с -входами первой и второй дифференцирующих цепей, выход первого элемента И соединен со счетным входом счетного триггера и с вторым входом третьего элемента И, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента И, выход счетного триггера соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого является выходом генератора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Бобнев М.П. Генерирование случайных импульсов. М., Энергия, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР 517888, кл. G 06 F 7/58, 1975 (прототип).

i|iiiiliiiii|iiiii

5

1 I iiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiii.iii