Генератор случайных напряжений Советский патент 1987 года по МПК G06F7/58 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при моделировании систем обработки и передачи информации, 1три калибровке устройств для измерения вероятностных характеристик случайных напряжений., при исследовании помехоустойчивости различных систем.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет формирования вькодного напряжения с заданным видом автокорреляционной функции.

На фиг. 1 изображена схема генератора случайных напряжений; |на фиг. 2 - нелинейная характеристика блока.вьщеления модуля напряжения; йа фиг.З, - характеристика нелинейного блока из многопорогового компаратора, суммирующего усилителя и блока вьщеления модуля напряжения.

Генератор случайных напряжений содержит аналоговые блоки 1 и 2 памяти, суммирующий усилитель 3, мно- Гопороговьхй компаратор 4, распределитель 5 импульсов, блок 6 вьщеления модуля напряжения и вход 7.

Генератор работает следующим образом.

Распределитель 5 импульсов созда- ет на вьисодах и на входах Запись аналоговых блоков 1 и 2 памяти прямоугольные импульсы, сдвинутые друг относительно друга на полпериода. Под действием этих импульсов в блока памяти поочередно открьшаются ключи и конденсаторы заряжаются до напряжений, действующих на их входах.Пусть в момент времени t на управляющем вхо де аналогового блока 2 памяти действует импульс. Открывается его ключ и. конденсатор заряжается до напряже

c{u,i + GI при u e u ,

ITA r1 TT . rц

и;

c,u, + q Un e Uj,, (2)

cru:-

СГ при и,

m

(2) в (1), получим

, N-i i-.y ТТ

Z. С, С.| ...

J

и

Ь UpUjj

,ния, действующего на выходе блока 1 памяти. После этого ключ закрьшается и напряжение сохраняется неизменным до следующего момента открывания ключа. Это напряжение U поступает на, выход генератора и через блок 6 вьщеления модуля напряжения на вход многопорогового компаратора 4 и суммирующего усилителя 3. Блок выделения модуля преобразует напряжение U положительной или отрицательной полярности в напряжение положительной полярности без изменения его значения. Пройдя через нелинейный блок, зто напряжение преобразуется в соответствии с нелинейной зависимостью в напряжение положительной либо отрицательной полярности и поступает на вход аналогового блока 1 памяти.

В момент времени t

П + 1

на вход

Запись блока 1 поступает импульс, под действием которого в аналоговый блок памяти записьшается напряже5 ние и„,, F(1U,,|).

При появлении очередного импульса на входе Запись блока 2 напряжение и переписывается в аналоговый блок 2 памяти и остается неизменным

0 до прихода на его вход Запись очередного импульса.

Корреляционные свойства генерируемых колебаний определяются корреляционной функцией, которая представ5

0

.j .

(1)

ляется соотношением M-f

Ku(j) jjij I J h-1 где Ufl - напряжение на п-м такте;

j - значение сдвига, j 1, 2,

q.

J, . э

N - длина реализации,

Учитьшая, что нелинейная функция задается отрезками прямых

;

m

гН- п г +

где. с;-,

;

и с:

pUJ-l

(

, . . .Vv,

-I

- значения коэффицнен на (n,n+l,...,n+3-l)-M

Если коэффициенты С , соответствзпощие равным, но знак-у значением U

г противоположным по

, равны, а С рав,,

ы и противоположны по при j при j

Ku(j)

.t

io

знаку,

О, О,

то

где ( дисперсия,

бретения

Формула изо

Генератор случайных напряжений, содержащий суммирующий усилитель, выход которого соединен с информационным входом первого аналогового блока памяти, выход которого соединен с информационным входом второго анало,,

7098

гового блока памяти, выход которого является выходом генератора, распределитель импульсов, первьй и второй выходы которого соединены соответственно с входами Запись первого и второго аналоговых блоков памяти,мно- гопороговый компаратор, вькод которого соединен с первым суммирую- 10 щего усилителя, отличающий- с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет формирования выходного напряжения с заданным видом автокорреляционной 15 функции, в него введен блок выделения модуля напряжения, вход которого соединен с выходом второго аналогового блока памяти, а выход-,- с вторым входом суммирующего усилителя и входом многопорогового компаратора.

Фие.2

Редактор Е.Копча

Составитель И.Столяров

Техред Л.Сердюкова КорректорМ.Пожо

Заказ. 3390/45 Тираж 672Подписное

ВНИИПИ 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

.З

Изобретение относится к вычислительной техни1 е и может быть использовано при моделировании систем обработки и передачи информации, при исследовании помехоустойчивости различных систем. Задачей, решаемой изое ретением, является генерирование случайных напряжений с равномерным законом распределения. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет формирования выходного напряжения с заданной автокорреляционной функцией. Генератор содержит распределитель 5 импульсов, первый 1 и второй 2 аналоговые блоки памяти, многопороговый компаратор 4 (напряжения), блок 6 вьщеления модуля напряжения, суммирующий усилитель 3. В основе работы генератора лежит использование внутренних шумов блоков, входящих в состав генератора. 3 ил. с (Л САд Ю О 00 Фие.г