Датчик случайного потока Советский патент 1988 года по МПК H03K3/84 

фиг, Г

11

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радиотехнике и вычислительной технике.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей датчика за счет формирования потока импульсов со случайными значениями их длительности и обеспечения раз- дельной регулировки характеристик законов распределения длительностей импульсов и временных интервалов.

На фиг. 1 изображена функциональная схема датчика случайного потока на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.

Датчик случайного потока (фиг.1) содержит управляемый делитель 1 частоты, первый 2 и второй 3 ключи, пер вый 4 и второй 5 элементы И, выходы которых соединены со счетными входами соответственно первого 6 и второго 7 счетчиков, выходы которых соединены с входами соответственно уста-

новки в 1 и в О триггера 8 управления, входы установки в 1 и в О которого соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ 9, шину 10 тактовых импульсов, шины 11 управления, шину 12 питания, соединенную с первыми входами первого 2 и второго 3 ключей, выходы которых соединены соответственно с шинами питания первого 6 и второго 7 счетчиков. Шина 10 тактовых импульсов соединена с первым входом первого элемента И А и с входом синхронизации управляемого делителя 1 частоты, выход которого соединен с первым входом второго элемента И 5, второй вход которого соединен с вторым входом второго ключа 3 и с прямым выходом триггера 8 управления, инверсный выход которого соединен с вторым входом первого ключа 2 и с вторым входом первого элемента И 4. Шины 11 управления соединены с соответствующими входами управляемого делителя 1 частоты. Выходные сигналы устройства снимаются с первой 13 и второй 14 выходных шин.

Датчик случайного потока работает следующим образом.

На шины 11 управления подан код, определяющий коэффициент деления управляемого делителя 1 частоты. В момент подачи питающего напряжения триггер 8 управления устанавливается

Q

5

0 5

0

5

0

5

0

случайным образом в единичное или нулевое состояние. Предположим, что сначала триггер 8 управления установлен в нулевое состояние (см. фиг.2 в для инверсного выхода), при этом в первый счетчик fi занесено случайное значение начального кода К вследствие установки разрядных триггеров этого счетчика произвольным обфазом в момент подачи питания через первый ключ 2. Первый (k-разрядный) счетчик 6 подсчитывает тактовые импульсы (фиг.2 а), поступающие с периодом Т по шине 10 тактовых импульсов

через первый элемент И 4. После того, как на счетный вход первого счетчика

6поступит 2 - К, тактовых импульсов, на выходе переполнения этого счетчика появляется сигнал переполнения (фиг. 2 г), который устанавливает триггер 8 управления в единичное состояние (фиг. 2 в). В этот момент завершается формирование выходного импульса и начинает формироваться временной интервал. При этом во второй счетчик 7 заносится случайное значение начального кода К вследствие установки разрядных триггеров этого счетчика произвольным образом при подаче питания через второй ключ 3. Далее второй k-разрядный счетчик

7подсчитывает импульсы, поступающие с периодом К TTU с выхода управляемого делителя 1 частоты (фиг. 2 б) через второй элемент И 5. После того, как на счетный вход второго счетчика

7поступит 2 - К импульсов, на выходе переполнения этого счетчика появляется сигнал переполнения (фиг.2д), который устанавливает триггер 8 управления в нулевое состояние (фиг.2 в).

8этот момент завершается формирование временного интервала.

Далее с помощью счетчиков 6 и 7 на выходе устройства (шина 14) импульсы случайного потока формируются аналогично.

При установке коэффициента деления К, 1 случайные значения длительности импульсов формируемого потока

1 ( Т

в - ( 1 Т,.

случайны и равномерно распределены.

5

от

Т

до

2 Т,

а значеТй - -в 7U

НИН длительности временных интервалов между импульсами формируемого потока

т - с 7 - I/ I 6 - г;,

Т.

также случайны и равномерно распределены от Т,, Kq Т,„ до Tj, 2 К а Т,

Число равновероятных чначени) и Т равно 2 .

Математические ожидания значений tj и Tg определяются выражениями т 2 Т и п К Т,, соответственно .

Таким образом, устройство позво- ляет осуществить регулировку в широких пределах синтетических характеристик законов распределения значений длительности импульсов формируемого случайного потока и временных интервалов между этими импульсами. При этом характеристики закона распределения значений I определяются разрядностью счетчиков k и периодом следования тактовых импульсов Т , а характеристики закона распределения значений интервалов Tg определяются как значениями k и Т, так и значениями коэффициента деления К управляемого делителя 1 частоты, в результате чего обеспечивается раздельная регулировка статических характеристик законов распределения значений -; и Т.

При установке значения коэффици- ента деления управляемого делителя

частоты К„ 1 оба счетчика попеременно подсчитывают тактовые импульсы устройство формирует на первой выходной шине 13 поток коротких импульсов (фиг. 2 е), значения временных интервалов между которыми случайны и равномерно распределены от Т Т до Тд 2 Т,у , а значения длительност импульсов неизменны.

Фо.рмула изобретения

1

Датчик случайного потока по

авт. св. № 947948, отличающийся тем, что, с целью рас- птирения функциональных возможностей за счет формирования потока импульсов со случайными значениями их длительности и обеспечения раздельной регулировки характеристик законов распределения длительностей импульсов и временных интервалов, в него дополнительно введены управляемый делитель частоты и шины управления, соединенные с соответствующими входами управляемого делителя частоты, - вход синхронизации которого соединен с шиной тактовых импульсов, а выход - с первый входом второго элемента И.

Ть

rt

Изобретение относится к импульсной технике и служит для расширения функциональных возможностей устройства. Датчик содержит ключ 2 и 3, элементы И 4 и 5, счетчики 6 и 7, триггер 8 управления, элемент ИЛИ 9 и шины 10,12...14 тактовых импульсов питания и выходные. Введение управляемого делителя 1 частоты и шины 11 управления позволяет формировать потоки импульсов со случайными значениями их длительности и обеспечивает продольную регулировку характеристик законов распределения длительностей импульсов и временных интервалов . 2 ил.

Фиг 2