Генератор псевдослучайных узкополосных сигналов Советский патент 1983 года по МПК G06F7/58 

9

я Изобретение относится к вычислитепь ной технике и предназначено для различных устройств, где необходим синтез уэ кополосных случай1ШХ сигналов. Иавесген генератор псевдослучайных сигналов, содержащий регистр сдвига с сумматором по модулю два в цепи обратной связи l| . Недостатком этого генератора являет ся невозможность изменения свойств вы ходкого сигнала. Известен также генератор псевдослучайных узкополосных сигналов, содержащий арифметическое устройство, одной группой входов подключенное к / выходу регистра, другой группой входов - к датчику случайных чисел через блок переключателей; а выходом - к преобразователю код-частота, выход которого через кольцевой регистр сдвига подключен к преобразователю код-напряжение 2} , Недостаток этого генератора - огр&ннченная область управления шириной спектра синтезируемого процесса - выэ ван на входе арифметического устройства случайный лоток чисел Apjt жен иметь равномерное распределение вероятностей, а , следовательно, в блоке перек/почателей все ключи должны находкться в таком состо5шии, при котором открыты последовательно все разряды с датчика случайных чисел до некотор&го старшезто, определяемого шириной спектра. Если же один из младших iJa3рядов, кроме самого низшего, будет отк лючен, то числа, содержащие единицу, в этом разряде отсутствовать и распределение вероятностей будет иметь хфовалы, Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем уменьшения дискретности управления шириной спектра моделируемого сигнала. Для достижения поставленной цели в генератор псевдослучайных узкополосных сигналов, содержаший последовательно соединенные датчик случайных чисел и переключатель, первый регистр памяти, выход которого соединен с первым входом сумматора, выход которого соединен с информационным входом преобразователя код-частота, управляющий вход которого объединен с тактовым входом регистра сдвига н является тактовым входом генератора, выход преобразователя код-частота соединен с информаиио лым входом регистра сдвига, выходкоторого соединен с входом преобразователя код-напряжение, выход которого я. ляется выходом генератора, введены мультиплексор, схема сравнения, счеч чик и второй регистр памяти, выход которого соединен с первым входом схемы сравнения и управляющим входом счетчк ка, счетный вход которого подключен к тактовому выходу датчика случайных чисел, выход переключателя соединен с первым информационным входом мультиплексора и с вгорымвхоаом скемь орав-. нения, выход которой соединен с ynpafrляющим входоммультиплексора, второй информационный вход которого подключен к выходу счетчика, а выход мультиплек сора соединен с вторым входом сумматора. На чертеже изображена блок-схема генератора. Генератор содержит сумматор 1, одной грутшой входов подключенный к датчику 2 случайных чисел через переключатель 3 и мультиплексор 4, а другой к регистру 5 памяти. Выходами сумматор 1 подключен к преобразователю 6 код-частота. Тактовый вход преобразователя 6 подключен к тактовому входу регистра 7 сдвига и к тактовому входу генератора, а выходами - к входу пр&образователя 8 код-напряжение через регистр 7. Второй информационный вход мультиплексора 4 подключен к выходу счетчика 9, входы которого подключ&ны к выходу регистра 10 памяти и к входу схемы 11 сравнения. Выход схемы 11 подключен к управляющему входу мультиплексора 4, взюд сч&г чика 9 соединен с тактовым выходом датчика 2 случайных. чисел. Генератор работает следующим образом, В исходном состоянии в регистре 5 установлено число р, пропорциональное центральной частоте выходного сигнала, на регистре 10 - число G , пропорциональное частоте максимальной девиации частоты, в переключ;атель 3 введено столько разрядов, сколько действующих разрдаов числа Сг , т,е, если.О определяется m-разрядным числом, го в переключателе 3 аолжно быть включено /I Кшадших разрядов. Датчик 2 случайных чисел генерирует / псевдослучайную последовательность ч№сел с числом разрядов, равным п . С выхода переключателя 3 п уменьшается до m раундов, С выхода датчика 2 rasftvpy емая частота поступает на счетный вход счетчика 9, Причем счет в счетчике про31Оисходит до тех пор, пока cocrosonie его выходов не ххревьюиг значения числа на выходе регистра 10. В этот момент счет чик обнуляется и счет 11родопжается с . нуля. Таким образом, на выходе счетчнка 9 число никогда не превышает С и распределение чисел имеет ра&номерный закон. Б тот момент, когда с выхода перекглючателя 3 число яревьпоает значение на выходе регистра 1О, схема 11 сравнения реапфует на него таким, образом, что форм1фует команду на Входе управления мультшшексором 4, переключая входы с переключателя 3 на счетчик 9. На выходе мультиплексора действуют числа с пер1МЕЛЮчателя 3, когда модуль числа его меньше Q , и с выхода счетчика 9, KOI да - больше О , следовательно, поток чжгел на входе сумматора 1 не превышает С| и Закон распределения их равноме ный. . .,. - . .с вь1хода сумматора 1 поток чисел смещается на F, установленное на регист ре 5, и поступает на преобразователь 22 6 код-частота, дискретность изменения частоты которого составляет величину С выхода преобразователя 6 импульсяы с частотой | F4G,( поступают на регистр 7 и 11рер(% азова тель8(Ьррмируетна вызкаде сигнал, BiSH кий к синусоидальному с взменяюшейся частотой. Таким офазом, преалагаемый тор формирует на выходе К1улыгнш1ексо{ а 4 Числовую последовательность с ра&« номерным законом распределения и изменяющимся максимальшом значением в широких пределазс, определяемым регистром 10, чем обеспечивает более щирО1а1в возможности по сравнению с прототипом в установке полосы моделируемсого щюцеоса и, как следствие, уменьшается дискретна | ность изменения ширины спектра. Кроме того возможна имитация сигнала с линейной частотной модуляцией, если ущ авл5ао- ч ший вход установить в положение, 1фв котором мультиплекссф 4 передает числа только со счетчика 9.

ШНЕРАТОР ПСЕВДОСЛУЧАЙНЫХ УЖОПОЛОСНЫХ СИГНАЖ В, со держепшй последовательно Ьоедвненные f-датчик сйучайных чисеп и перекточатепь, , первый регистр п ллязрй, визвод которого совдннея с первым входом суко штора, выход которого соединив с информационным входом 1 рео€раа6ватепя Kcn 4iQCTO та управляющий вхоп которого объединен с тактовым входом регюзтра сдвига и $шляатся тактовым входом генератора гаыхЬд 1феофазователя код-частота со&, двнен с информационным вхоцом ретистра сдвига, выход которого соедшен с входом преобразоватепя код-напряжение, Выход которого является выходом ген&ратора, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей генератора путем уменьшения дискретности }1фавления шириной спектра моделируемого сигнала, в него дополнительно введены мул1:1ТИПлексор, схема сравнения, счетчик и второй р&Г1нлт памяти, выход которого соединен -С первым входом схемы сравнения v yitравляющим входом счетчика, счетный вход которого подключен к тактовому вы ходу датчика случашщх чисел выход . реключателя соединен с перидм Ш1формач. (О Ш1ОШ1Ы 4 входом мультиплексора и с втскрым входом схемы сравнения, выход котов С рой соединен с утоэавляюишм входом мультиплексора, второй информаиио оодй вход которого подключен к выходу счетчнка, а выход мудатиплекссфа соедгасен с втqpым входом сумматчра. Ьд о oei N1