Устройство сравнения мощности случайных процессов Советский патент 1986 года по МПК G01R17/00 

Изобретение относится к обработке случайных сигналов и может быть использовано в радиосистемах различного назначения, а также в анализатора статистических характеристик нестационарных случайных процессов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет определения характера различий изменения мощностей нестационарных случайных процессов.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит п каналов, в каждый из которых входят последовательно соединенные усилитель , квадратор 2, интегратор 3 со сбросом. Выход каждого интегратора 3 соединен с входом соответствующего дополнительного элемента А памяти. Выход каждого элемента 4 памяти соединен с входами соответствующего инвертора 5 и входом элемента 6 памяти. Выход инвертора 5 и выход элемента 6 памяти каждого канала соединены с соответствующими входами сумматора 7 на два входа. Выход сумматора 7 каждого канала соединен с входом соответствующего ключа 8, выходы которых соединены с соответствующими входами cy мaтopa 9 на h входов. Выход сумматора 9 соединен с входом фильтра 10 нижних частот, выход которого подсоединен к последовательно соединенным разделительной емкости 11, триггеру 12 Шмидта, формирователю 1-3 импульсов и счетчику 14 импульсов. Выход генератора 15 тактовых .импульсов, общего для всех каналов, соединен с входом первого элемента 16 задержки и подсоединен к стираю- цзму входу элементов 6 памяти всех каналов. Выход первого элемента 17 задержки соединен с входами,управляющими записью в элементах 6 памяти всех каналов. Выход второго элемента 17 задержки соединен с входом третьего элемента 18 задержки и подсоединен к стирающему входу элементов 4 памяти всех каналов. Выход третьего элемента 18 задержки соединен с входом четвертого элемента 19 задержки и с входами, управляющими записью в элементах 4 памяти всех каналов. Выход четвертого элемента

19задержки соединен с входом линии

20задержки нап входов, с входами сброса интеграторов 3 всех каналов.

а также с входом сброса счетчика 14. Выход счетчика 14 является выходом устройства.

Устройство работает следующим образом.

С выходов усилителей 1 каждого канала сигнал поступает на квадраторы 2. Квадрированные напряжения сигналов каждого канала суммируются в

интегратора);: 3 со с&росом, процесс суммирования в которых начинается после окончания импульса сброса с выхода четвертого элемента 19 задержки. Результат суммирования в интеграторах 3 запоминается соответственно в элементах 4 памяти, на которые вначале поступает импульс стирания предшествующего значения с выхода второго элемента 17 задержки, а затем поступает {-мпульс, управляющий записью с выхода третьего элемента 18 задержки. ПредшествуюБ ие значения, записанные в элементах 4 памяти, переписываются соответственно

в элементы 6 памяти, для чего на элементы памяти 6 вначале поступает импульс стирания с выхода генератора 15 тактовых импульсов, а затем импульс, управляющий записью с вых ода первого элемента 16 задержки.

Предществующее значение и инвертированный в инверторе 5 результат последнего интегрирования Б интеграторе 3 каждого канала складываются в

сумматоре 7. С выходов сумматора 7 каждого канала сигналы поступают соответственно на входы ключей 8. Импульсы на управляющие входы ключей 8 поступают с п отводов линии 20

задер и ;и, на вход которой поступил импульс с выхода элемента 19 задержки. Причем с первого отвода линии 20 задержки поступает импульс на управляющий вход ключа 8 первого канала.

С второго отвода линии 20 задержки поступает импульс на управляющий вход ключа 8 второго канала и т.д.. Таким образом, считанные последовательно во времени через интервал at

значения сигналов в сумматорах- 7 появляются на выходах ключей 8, и далее поступают соответственно на входы сумматора 9 на п входов. На выходе сумматора 9 образуется развернутЬш во времени набор дискретных сиг- Налов различий изменений мощности нестационарных случайных процессов, зафиксированных в сумматорах 7.

Этот дискретный набор сигналов поступает на фильтр 10 нижних частот который сглаживает дискретньп набор сигналов, выполняя роль интерполятора,

На выходе фильтра 10 образуется непрерывный сигнал, отображающий характер различий изменения мощности нестационарных случайных продессор в п каналах. Сигнал с выхода фильтра 10 поступает через разделительную емкость 11 на вход триггера I2 Шмидта, на выходе которого образуется сигнал с крутыми фронтами и срезами. Причем срезы этого сигнала характеризуют число экстремумов сигнала на входе емкости 12, Выход триггера Шмидта подсоединен к в.ходу формирователя 13 импульсов по срезу входных импульсов. Следовательно, на выходе формирователя 13 импульсов появляются импульсы, соответствующие срезам импульсного сигнала на выходе триггера 2 Шмидта, Эти импульсы соответствуют экстремумам сигнала на входе емкости I1, Подсчет этих импульсов осуществляет счетчик 14 импульсов, на выходе которого фиксируется общее число максимумов непре35

рьюног-о сигнала на выходе фильтра 10,зо входов, выход которого подсоединен Число максимумов показывает характер различий изменения мощности нестационарных случайных процессов в и каналах и может быть использовано для обработки в последующих устройствах. После этого весь цикл повторяется.

Таким образом, на выхоДе счетчика 1 4 импульсов в каждый такт работы устройства фиксируется число максимумов в различиях изменения мощнос- д ти в случайных нестационарных процессах. Это число максимумов определяет характер различий изменения мощности rv нестационарных случайных процессов. Определение числа максимумов расширяет функциональные возможности известного устройства.

45

к входу фильтра нижних частот, а вы ход счетчика импульсов является выходом устройства, причем вход сброса счетчика объединен с входами сбр са интеграторов всех каналов и с входом линии задержки на ь входов и подсоединен к выходу четвертого элемента задержки, выход генератора тактовых импульсов соединен с первы элементом задержки и подсоединен к стирающим входам элементов памяти всех каналов, выход первого элемента задержки подсоединен к входам, управляющим записью в элементах памяти всех каналов, выход второго эл мента задержки - к стирающим входам дополнительных элементов памяти всех каналов, выход третьего элемента памяти подсоединен к входам, управляю- ш.им записью в дополнительных элементах памяти всех каналов, причем каждый выход многоотводной линии задержки подсоединен к управляющему входу соответствующего ключа каждого канала.

Формула изобретения

Устройство сравнения мощности случайных процессов, содержащее п каналов, в каждый из которых входят последовательно соединенные усилитель,

ВНИИПИ Заказ 6661/37

Производств,-полиграф, пред-е, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

2770014

квадратор, интегратор, а также инвертор, элемент памяти и сумматор на два входа, причем выход каждого инвертора и элемента памяти соединен 5 с входом каждого сумматора на два входа, а их входы объединены, а также тактовый генератор, общий для всех каналов, отличающееся тем, что, с целью расширения функцио- 10 нальных возможностей устройства за счет определения характера.различий изменения мощностей процессов, в него введены п элементов памяти, п ключей, сумматор на п входов, последователь- 15 но соединенные фильтр нижних частот, разделительная емкость, триггер та, формирователь импульсов и счетчик импульсов., а также линия задержки с п отводами и четыре последова- 20 тельно с.оединенных элемента задержки, причем выход каждого интегратора- соединен с входом соответствующего дополнительного элемента памяти, выход которого соединен с входом инвер- 25 тора, при этом выход сумматора на два входа каждого канала соединен с входом соответствующего из ключей, выходы которых соединены с соответствующими входами сумматора на п

35

зо входов, выход которого подсоединен д

5

0

к входу фильтра нижних частот, а выход счетчика импульсов является выходом устройства, причем вход сброса счетчика объединен с входами сброса интеграторов всех каналов и с входом линии задержки на ь входов и подсоединен к выходу четвертого элемента задержки, выход генератора тактовых импульсов соединен с первым элементом задержки и подсоединен к стирающим входам элементов памяти всех каналов, выход первого элемента задержки подсоединен к входам, управляющим записью в элементах памяти всех каналов, выход второго элемента задержки - к стирающим входам дополнительных элементов памяти всех каналов, выход третьего элемента памяти подсоединен к входам, управляю- ш.им записью в дополнительных элементах памяти всех каналов, причем каждый выход многоотводной линии задержки подсоединен к управляющему входу соответствующего ключа каждого канала.

Тираж 728 Подписное

Изобретение касается обработки случайных сигналов. Может быть использовано в радиосистемах различного назначения. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства. Для достижения поставленной цели в устройство, содержащее п каналов, в каждый из которых входят усилитель 1, квадратор 2, интегратор 3 со сбросом, инвертор 5, элемент 6 памяти, сумматор 7, а также генератор 15 тактовых импульсов, введены п элементов 4 памяти, п ключей 8, сумматор 9 на п входов, фильтр 10 нижних частот, разделительная емкость 11, триггер Шмидта 12, формирователь 13 импульсов, счетчик 14 импульсов, линия 20 задержки с п отводами, элементы 16-19 задержки. На счетчике 14 фиксируется число максимумов в различных измерениях мощности в п случайных нестационарных процессах, что расширяет функциональные возможности устройства. 1 ил. с € С