Дисперсиометр Советский патент 1986 года по МПК G06F17/18 

ГчЭ

сд

Изобретение относится к приборостроению и радиотехнике и может най ти применение в информационно-измерительных системах, а также в системах управления и контроля. Целью изобретения является, повышение точности дисперсиометра. На чертеже представлена структур ная схема дисперсиометра, Дисперсиометр содержит элемент задержки, блок 2 определения матема тического ожидания,-блок 3 центрирования, пороговый элемент 4, квадратор 5, усредняющий .блок 6, блок коррекции, блок 8 формирования.величины порога, синхронизатор 9,ключ 10, счетчики 11 и 12, делитель 13 регистр 14 памяти, вычислитель 15 и делитель 16. Дисперсиометр работает следующим образом. Вычисление дисперсии производит согласно формуле r 1 (x.-tn, ) . (1) пЧ ii j В этой формуле величину дисперсии после п-го измерения можно выразить следующим образом: 1 (х -mj б1 2:2 n-I Но так как центрированная величи на входного сигнала проходит через пороговый элемент 4, то на выходе блока 6 получается усеченное значение измеряемой дисперсии согласно формуле ч п-2.2 1 .,. / 6 - -тО + -т4(х -т ). h П- и-1 п Q п х Функция усечения описывается вы ражением -{S; (,0, где и - центрированное значение вх ного сигнала; й- некоторый порог, значение торого (J, В дисперсиометре используется ко ректирующая обратная связь между т - оценкой G и частотой отбрако ванных значений сигнала. Эту связь можно натти, учитывая фактическое значение б дисперсии при ограничении сигнала по абсолютной величине порогом g,6V(|)-F(-|)-|Sr4|) где F(-) - интеграл Лапласа; (4 плотность вероятности нормированного нормштьного распределения. Отсюда -OL-2KPTKT где К - нормированный коэффициент устанавливаемый в зависимости от выбора уровня ограничения входного -сигнала. Коррекция осушествляется следующим образом. Текущее значение сигнала поступает на вход блока 2 определения математического ожидания и через элемент Iзадержки на первый вход блока 3, на второй вход которого поступает величина математического ожидания. Ъ блоке 3 происходит центрирование входного сигнала, который далее используется для вычисления дисперсии, осуществляемого в квадраторе 5 и ус-; редняющем блоке 6. Центрированная величина сигнала с выхода блока 3 поступает на первый вход порогового элемента 4, на второй вход которого с выхода блока 8 поступает сформированная величина порога. Если данная величина текущего значения сигнала не превышает величину порога, то она с выхода элемента 4 поступает на вход квадратора Ь, затем в усредняющий блок 6. В случае, когда текущее значение центрированного сигнала превышает величину порога, это значение сигнала отбрасывается и не участвует в вычислении дисперсии. В счетчике 12 подсчитывается число превышений центрированным входным сигналом порога Л, в счетчике 11 - общее число поступающих на вход дисперсиометра значений сигнала. Показания счетчиков IIи 12 поступают в делитель 13. В блоке 7 производится коррекция поступающей на первый вход данного блока величины усеченной дисперсии согласно формуле (5). Величина усеченной дисперсии поступает на первьй вход делителя 16, на второй вход которого поступают показания с выхода вычитателя 15. В последнем происходит вычисление разности между величиной относительной частоты выбросов оС поступающей с выхода делителя 13, и постоянной

Изобретение отнбсится к приборостроению и радиотехнике, может найти применение в информационно-измерительных системах, а также в системах управления и контроля. Целью изобретения является повьшение точности, что достигается тем, что в дисперсиометр введены блок формирования величины порога, с помощью которого исключаются поступающие на вход выбросы, а также блок коррекции, восстанавливающий величину измеряемой дисперсии, которьЕЙ связан обратной связью с входом дисперсиометра. 1 ил. (Л