Устройство для измерения взаимной корреляции огибающей и мгновенной частоты случайных процессов Советский патент 1986 года по МПК G06G7/52 

t

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для использования в - качестве блока автоматических устройств, применяемых при случайных входных воздействиях, а также в кя- честве самостоятельного измерительного устройства.

Цель изобретения - расширение области применения устройства за с счет обеспечения возможности обработки шкрокополосных случайлых процессов.

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство (фиг. 1) содержит двухсторонний ограничитель I, первый блок 2 дифференцирования, формирователь 3 импульсов, второй блок 4 дифференцирования, ключ 5, блок 6 выделения модуля и блок 7 усред- нения.

На фиг. 2 обозначено: Ug,, (t) - входное исследуемое напряжение; U;(t) - напряжение на выходе i-ro блока (,2,...,7) устройства.

Устройство работает следующим образом,

о

Исследуемое случайное напряжение

в; с) подается на входы двухстороннего ограничителя и второго блока 4 дифференцирования. На их выходах образуются напряжения U((t) и (t) соответственно. Напряжение ll|(t) преобразуется блоком 2 в напряжение U(t), которое затем поступает на вход формирователя 3, на выходе которого в моменты перехода исследуемого напряжения HBX) через ноль появляются положительные импульсы U5(t) одинаковой длительности, управляющие ключом 5. На информационный вход ключа 5 подается напряжение U4(t), пропорциональное производной U gj( (t) напряжения Ugj,(t), Таким образом, на выходе ключа 5 в моменты перехода напряжения Uex(t) через ноль появляются импульсы U(t) с амплитудой, пропорциональной производной Ug, (t) , и одинаковой длительноети. Блок 6 преобразует напряжение Ug(t) в напряжение Ug (t) , которое усредняется блоком 7, на выходе которого образуется напряжение U}.(t), пропорциональное оценке искомой взаимной корреляции.

592972

Работа устройства поясняется следующими математическими соотношениями.

Входное случайное напряжение, 5 независимо от его широкополосности, можно представить в виде

llj, (t)E(t)(t) ,

где F.(t) - огибающая напряжения; 9(t) - полная фаза напряжения. Напряжение на выходе блока 4 можно записать в следующем виде

и,(0.У|Ии. Ш1еовФ( sinnt).

10

15

Ключ 5 открывается в моменты времени , , когда Uex(t,)0, т.е. (t;)0; sin9 (t ) l. При этом напряжение на его выходе равно

и ( rfv (t.-) lly(t;) -E(t.) .

Это напряжение подается на блок 6, на выходе которого будет

l)e(t;)

E(t.) dJit.I ( . df(ti.lj

tu, tu- ; ,

так как E(t;) П no определению. Напряжение U ( ) усредняется блоком 7, на выходе которого образуется напряжение, пропорциональное ; оценке взаимной корреляции огибающей

исследуемого случайного процесса и абсолютного значения , его. мгновенной частоты в совпадающие моменты времени.

E(t)

и, (t)

fn

m IE

I dt

45

где m - символ оценки математического ожидания.

Формула изобретения

Устройство для измерения взаимной корреляции огибающей и мгновенной частоты случайных процессов, содержащее двухсторонний ограничитель, информационный вход которого является входом устройства, а выход соединен через первый блок дифференцирования с входом формирователя импульсов, и блок усреднения, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет обеспечения возможности обработки широкополосных случайных процессов, в устройство введены второй блок дифференцирования, ключ и блок выделения модуля, причем информационный вход второго блока дифференцирования соединен с входом двухстороннего ограничителя, а выход второго блока дифференцироваРедактор Н.Яцола

Составитель Е.Ефимова

Техред М.Ходанич Коррек гор Т. Кол б

Заказ 5124/48 Тираж 671Подписное

ВНИИГЩ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ния соединен с информационным входом ключа, управляющий вход которого соединен с выходом формирователя импульсов, выход ключа соединен с вхо- дом блока выделения модуля, выход которого соединен с входом блока усреднения.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и . может использоваться в качестве блока автоматических устройств, применяемых при случайных входных воздействиях, а также в качестве самостоятельного устройства. Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет возможности обработки широкополосных случайных процессов, которая достигается за счет введения второго блока дифференцирования, ключа и блока выделения модуля. Устройство позволяет определять оценку взаимной корреляционной функции мгновенной частоты и огибающей широкополосных случайных процессов. 2 ил. с S (Л с tS3 ел со со