Формирователь случайных сигналов Советский патент 1989 года по МПК H03B29/00 

Изобретение относится к радиотехнике и связи, измерительной технике и может быть использовано при исследовании систем различного назначения методом статистических испытаний.

Цель изобретения - обеспечение регулировки коэффициента корреляции случайных сигналов.

На чертеже представлена структур- ная электрическая схема формирователя случайных сигналов.

Формирователь случайных сигналов содержит (фиг. 1) генератор 1 шума с нормальным законом распределения, квадратор 2, блок 3 дискретизации, генератор 4 тактовых импульсов,/сумматоры 5 , ..., 5,и, формирователи управляющих импульсов 61, ..., 6 kи , управляемые ключи 7, ..., 7ь, делитель 8 напряжения, регистр 9 сдвига, переключатели 10t, ..., 10fct дополнительный сумматор 11.

Формирователь случайных сигналов работает следующим образом.

С выхода генератора 1 шума через квадратор 2 на вход блока 3 дискретизации поступает случайный сигнал со стандартным нормальным законом распределения. По сигналам с выхода генератора 4 тактовых импульсов производится дискретизация случайного сигнала, в результате чего на выходе блока 3 дискретизации имеют место некоррелированные отсчеты значений случайного сигнала, которые образуют многомерный во времени случайный сигнал. Одновременно тактовые импульсы поступают на вход регистра 9 сдвига, который служит для формирования временных интервалов, задаваемых переключателями 10(, ..., но с формирователями 6 ;,

10 , совмест k-n

управляющих импульсов. Задаваемые временные интервалы определяют время накопления отсчетов значений случайного сигнала сумматорами 5,, ..., 5,, а также дополнительным сумматором 11. Временные интервалы формируются последовательно с моментов поступления импульсов на разрешающие

входы формирователей 6f, ..., 6 управляющих импульсов„ Окончание каждого из временных интервалов задается импульсами на запрещающие входы формирователя 6.,, ..., 6 k+1 управляющих импульсов, которые через переключатели 10,, ... 10-k-H подключаются к какому-либо из выходов соот0

j

5

0

5

0

5

0

5

ветствующей группы младших разрядных выходов регистра 9 сдвига, в результате чего временные интервалы могут изменяться в пределах, определяемых числом разрядных выходов в группе. В результате деления случайных сигналов с выходов сумматоров 5 , ..., 5 ( на случайный сигнал, накопленный в дополнительном сумматоре 11, получается сигнал, отсчеты которого являются случайными коррелированными величинами с регулируемыми формой закона распределения и коэффициентом корреляции, определяемым числом степеней свободы случайных сигналов, поступающих на первый и второй входы делителя 8 напряжения. Число степеней свободы случайных сигналов на первом входе делителя напряжения зависит от числа суммируемых случайных сигналов, поступающих с сумматоров 51 ..., 5fe через управляемые ключи 7,, ..., 7fc , причем сигналы управления на управляемые ключи 7,, ..., 7 поступает со средних разрядных выходов регистра 9 сдвига. Число степеней свободы случайных сигналов на втором входе зависит от числа суммируемых случайных сигналов дополнительным сумматором 11. Таким образом, на выходе формирователя случайных сигналов имеют место коррелированные случайные сигналы, соответствующие какой-либо из требуемых форм закона распределения.

Формула изобретения

Формирователь случайных сигналов, содержащий последовательно соединенные генератор шума с нормальным законом распределения, квадратор, блок дискретизации и первый сумматор, а также регистр сдвига, делитель напряжения, генератор тактовых импульсов, второй сумматор, первый и второй переключатели, первьй и второй формирователи управляющих импульсов, причем выход генератора тактовых импульсов подключен к входу регистра сдвига и управляющему входу блока дискретизации, один из выходов первой группы младших разрядных выходов регистра сдвига через первый переключатель соединен с запрещающим входом первого формирователя управляющих импульсов, выход которого подключен к управляющему входу первого сумматора,

один из выходов второй группы младших разрядных выходов регистра сдвига через второй переключатель соединен с запрещающим входом второго формирователя управляющих импульсов, сигнальный вход второго сумматора соединен с выходом блока дискретизации, первый старший разрядный выход регистра сдвига подключен к установочным входам первого и второго сумматоров, второй старший разрядный выход регистра сдвига подключен к разрешающему входу первого формирователя управляющих импульсов, разрешающий вход второго формирователя управляющих импульсов подключен к старшему разрядному выходу первой группы младших разрядных выходов регистра сдвига, отличающийся тем, что, с целью обеспечения регулировки коэффициента корреляции случайных сиг гналов и формы кривой лх законов распредления, введены 3, 4, .,., k-й сумматоры 3, 4, .. „, (k+1)-и формирователи управляющих импульсов, k управляемых ключей и дополнительный сумматор, причем сигнальные входы 3, 4, ..., k-ro сумматоров и (k+1)-и сигнальный вход дополнительного сумматора подключены к выходу блока дискретизации, каждый из управляющих входов 2, 3, 4, ...9 k-ro сумматора подключен к выходу соответственно 2, 3, 4, ., рователей управляющих импульсов, управляющий вход дополнительного сум-

10

матора подключен к выходу (k+1)-го формирователя управляющих импульсов каждый из запрещающих входов 3, 4, ..., (k+1)-го формирователей управляющих импульсов подключен соответственно через 3, 4, ..., (k+1)-и переключатели к одному из выходов соответствующей из (k+1) групп млад ших разрядных выходов регистра сдви

га, выходы 1, 2, 3,

k-ro сумматоров подключены к сигнальному входу соответственно 1, 2, ..., k-ro

управляемых ключей и к соответству- 5 ющему из k сигнальных входов дополнительного сумматора, установочные входы 3, 4, ..., k-ro сумматоров и установочный вход дополнительного сумматора подключены к первому старшему разрядному выходу регистра сдви

20

га, каждый из разрешающих входов 3,

4, ..., (k+1)-го формирователей управляющих импульсов подключен к стар шему разрядному выходу соответству-

25 ющей предыдущей из (k+1) групп младших разрядных выходов регистра сдвига, каждый из управляюгщх входов k управляемых ключей подключен к соответствующему выходу группы средних

зо разрядных выходов регистра сдвига, выходы k управляемых ключей соединены с первым входом делителя напряжения, выход дополнительного сумматора соединен с вторым входом делителя

k-ro форми- „с напряжения, а выход делителя напряJ

жения является выходом формирователя случайных сигналов„

матора подключен к выходу (k+1)-го формирователя управляющих импульсов, каждый из запрещающих входов 3, 4, ..., (k+1)-го формирователей управляющих импульсов подключен соответственно через 3, 4, ..., (k+1)-и переключатели к одному из выходов соответствующей из (k+1) групп младших разрядных выходов регистра сдвига, выходы 1, 2, 3,

k-ro сумматоров подключены к сигнальному входу соответственно 1, 2, ..., k-ro

управляемых ключей и к соответству- ющему из k сигнальных входов дополнительного сумматора, установочные входы 3, 4, ..., k-ro сумматоров и установочный вход дополнительного сумматора подключены к первому старшему разрядному выходу регистра сдви

га, каждый из разрешающих входов 3,

4, ..., (k+1)-го формирователей управляющих импульсов подключен к старшему разрядному выходу соответству-

ющей предыдущей из (k+1) групп младших разрядных выходов регистра сдвига, каждый из управляюгщх входов k управляемых ключей подключен к соответствующему выходу группы средних

разрядных выходов регистра сдвига, выходы k управляемых ключей соединены с первым входом делителя напряжения, выход дополнительного сумматора соединен с вторым входом делителя

ч

жения является выходом формирователя случайных сигналов„

Изобретение относится к радиотехнике и связи. Цель изобретения - обеспечение регулировки коэф. корреляции случайных сигналов и формы кривой их законов распределения. Устр-во содержит г-р 1 шума с нормальным законом распределения, квадратор 2, блок дискретизации 3, г-р 4 тактовых импульсов, сумматоры 5 и 11, формирователи 6 управляющих импульсов, управляемые ключи 7, делитель 8 напряжения, регистр 9 сдвига и переключатели 10. С г-ра 1 через квадратор 2 на блок дискретизации 3 поступает случайный сигнал со стандартным нормальным законом распределения. В нем образуется многомерный во времени случайный сигнал, который поступает на сумматоры 5 и далее через ключи 7 на делитель 8. В результате деления случайных сигналов с выходов сумматоров 5 на случайный сигнал, накопленный в сумматоре 11, получают сигнал, отсчеты которого являются случайными коррелированными величинами с регулируемыми формой закона распределения и коэф. корреляции, определяемым числом степеней свободны случайных сигналов, поступающих на входы делителя 8. 1 ил.