Многоканальный цифровой статистический анализатор случайных процессов Советский патент 1985 года по МПК G06F17/18 

1

Изобретение относится к устройствам автоматики и вычислительной техники и предназначено для операти ного анализа случайных процессов.

Цель изобретения - повьшение точности анализа случайных процессов.

На чертеже: изображена электрическая функциоанальная схема многоканального цифрового статистического анализатора случайных процессов.

Многоканальный цифровой статисти|Ческий анализатор случайных процесJCOB содержит элемент 1 дифференцирования, компаратор 2, генератор 3 пилообразного напряжения, триггер 4 блок 5 управления, временный селектор 6,генератор 7; импульсов опроса, преобразователь 8 код-напряжение, второй формирователь 9 импульса, первый формирователь 10 импульса.

Входом анализатора является вход элемента 1 дифференцирования, выход которого соединен с первым входом компаратора 2. Второй вход компаратора 2 соьгдинен с выходом генератЪра 3 пилообразного напряжения. Вход генератора 3 пилообразного напряжения объединен с информационным входом временного селектора 6 и соединен с выходом триггера 4. Нулевой вход триггера 4 подключен к выходу компаратора 2, а единичньй вход к выходу блока 5 управления. Вход блока 5 управления объединен с управляющим входом временного селектора 6 и подключен к выходу генератора 7 импульсов опроса. Информацио.ный вход преобразователя 8 код-напряжение соединен с выходом временного селектора 6. Вход первого формирователя 10 импульса соединен с выходом триггера 4. Выход первого формирователя 10 импульса соединен с входом установки в ноль преобразователя 8 код-напряжение , выход которого соединен с входом второго формирователя 9 импульса. Выходом анализатора является выход формирователя 9.

Многоканальный цифровой статистический анализатор случайных процессов работает следующим образом.

Анализатор построен по методу дискретных выборок с преобразованием, в моменты опроса амплитуды исследуемого случайного процесса в число - импульсный код. Принцип получения числа импульсного кода

9572

в анализаторе заключается в формировании интервала времени, прямо пропорционального мгновенному значению напряжения на входе, и заполнении его квантующими импульсами. Этот интервал времени в анализаторе ограничивается двумя импульсами. Началом интервала служит импульс на выходе блока 5 управления, которым через триггер 4 запускают генератор 3 пилообразного напряжения. Концом интервала служит импульс на выходе компаратора 2. Он появляется в момент совпадения уровней

напряжения случайного процесса, которое наступает на вход компаратора 2 через элемент 1 дифференци|рования, и пилообразного напряжения. Импульс с выхода компаратора 2 поступает на вход триггера 4 и устанавливает его в исходное состояние. В исходном состоянии напряжение на выходе триггера удерживает генератор пилообразного напряжения на нулевом

уровне. Одновременно оно воздействует на временной селектор 6, прекращая доступ импульсов опроса на преобразрватель 8 код-напряжение, и на первый формирователь импульсов, устанавливая все триггеры преобразователя 8 в состояние О. В течение интервала времени между двумя импульсами напряжение на выходе триггера 4 не мещает изменяться пилообразному напряжению, пропускать временному селектору импульсы опроса и производить счет их счетчику преобразователя 8 код-напряжение. В течение этого интервала поступающие

на вход счетчика импульсы переводят триггерысчетчика в соответствующие числу состояния .О или -1 по выходам, соединенным с суммирующими цепочками. При этом на выходе суммирующих цепочек устанавливается напряжение, прямо пропорциональное числу поступивших импульсов. Это напряжение поступает на вход второго формирователя 9 импульсов. По окончании интервала времени первьш формирователь 10 импульсов подает на триггерные Я1|ейки напряжение установки. О. На выходе суммирующих цепочек напряжение изменяется скачком до исходного уровня. На вход второго формирователя 9 импульсов поступает перепад напряжения. Диф|фере1 цирующая цепочка дифференци,рует перепад напряжения на выходе преобразователя 8 код-напряжение, и с вьпсода ее поступает импульс на усилитель формирователя. Усилитель подает сформированный для работы многоканального амплитудного анализ тора импульс. В результате в канале многоканального амплитудного анализатора импульсов., соответствующем амплитуде этого импульса, регистрируется еще один отсчет. Далее работа многокального цифрового статистического анализатора случайных процессов повторяется аналогичным 574 образом с частотой, задаваемой блоком 5 управления. Достоверность достижении цели подтверждается значениями разброса оценок {i(я I математического ожидания. мгновенных значений случайного процесса, полученными в теоретических выкладках, и времени обработки, полученными в результате испытаНИИ макета многоканального цифрового статистического анализатора случайных процессов, превышающими предельно достижимые в известном анализаторе.

МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ЦИФРОВОЙ СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗАТОР СЛУЧАЙНЬК ПРОЦЕССОВ, содержащий элемент дифференцирования, вход которого является, входом анализатора, а выход соеди- нен с первым входом компаратора, второй вход которого подключен к выходу генератора пилообразного напряжения, вход которого объединен с информационным входом временного селектора и соединен с выходом триггера,нулевой вход которого подключен к выходу компаратора, а единичный вход - к выходу блока управления, вход которого объединен с управляющим входом временного селектора и подключен к выходу генератора импульсов опроса, отличающийс я тем, что , с целью повышения точности анализа случайных процессов, в него введены преобразователь коднапряжение и два формирователя импульсов, вход первого из которых соединен с выходом триггера а выход - с входом установки в О пре(Л образователя код-напряжение, информационный вход которого соединен С с выходом временного селектора, а выход преобразователя код-напряжение соединен с входом второго формирователя импульсов, выход которого является выходом анализатора. Од СО СП ч