Генератор случайного потока импульсов Советский патент 1992 года по МПК H03K3/84 

-

Ј

Изобретение относится к импульсной технике и используется в импульсной и информационно-измерительной технике для формирования случайных потоков импульсов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет увеличения числа формируемых потоков импульсов Генератор случайного потока импульсов содержит генератор 1 пуска, элементы ИЛИ 2, 4, 11, 16, 28 и 33, датчики 3 и 5 случайных чисел, цифроаналоговые преобразователи 6 и 23, блоки 7 и 24 сравнения, ограничители 8 и 25, формирователи 9 и 26 импульсов, элементы 10, 13,17, 27 и 31 задержки, генераторы 12 и 29 экспоненциального напряжения, ключи 14, 15 и 18, элементы И 19 и 35, одновибратор 20, счетчики 21 и 22 импульсов, элемент 30 ЗАПРЕТ, датчик 32 пу- ассоновского потока импульсов, триггер 34 1 ил.

VI 00 XI

vj О vi

IN

Изобретение относится к импульсной технике и может Быть использовано в информационно-измерительной технике.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет увеличения числа формируемых потоков импульсов,

Из чертеже представлена структурная электрическая схема генератора случайного потока ;/w,ny/UiC03.

Гйнерагсо случайного потока импульсов содержа г генератор 1 пуска, последователь - а соединенные первый элемент ИЛИ 2 л второй датчик 3 случайных чисел, последовательно соединенные второй элемент ИЛИ 4, второй датчик 5 случайных чисел, первый цифроаналоговый преобразователь 6, первый блок Т сравнения, первый ограничитель 8. первый формирователь 9 импульсов, первый элемент 10 задержки, третий элемент ИЛИ 11 и первый генератор 12 экспоненциального нзпряжйния. последовательно соединенные игсрой элемент 13 задержки, первый к/нсч 14, второй ключ 15 и четвертый злемект ИЛИ 13. последовательно соединенные третий элемент 17 задержки, третий ключ 1i, первый элэмент И 19 и одновибра- тор 20, первый 21 и второй 22 счетчики импульсов, последовательно соединенные второй цихооаналсговый преобразователь 23, второй блок 24 сравнения, второй огрз- н у.чнтеяь 26, второй формирователь 26 импульсов, четвертый элемент 27 задержки, п;.ть:й элемент ИЛИ 28 и второй генератор 29 экспоненциального напряжения, последовательно соединенные элемент 30 ЗАПРЕТ, пятый элемент 31 задержки, датчик 32 п у а ее о но веко го потока импульсов, шес- -той элемент ИЛИ 33, триггер 34 и второй элемент И 35, второй вход которого соединен с первым входом элемента 30 ЗАПРЕТ и соединен с выходом четвертого элемента ИЛИ 16. Выход генератора 1 пуска соединен с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ 2 и 4 и с вторыми входами третьего и пятого элементов ИЛИ 11 и 28.

Второй вход второго элемента ИЛИ 4 соединен с выходок первого формирователя 9 импульсов и с вторым входом первого генератора 12 экспоненциального напряжения, выход которого соединен с вторым входом первого блока 7 сравнения. Выход первого формирователя 9 импульсов соединен с еходсм второго элемента 13 задержки и с входом первого счетчика 21 импульсов, выход которого соединен с вторым входом первого ключа 14, выход которого соединен с вторым входом элемента И 19. Выход од- новибратора 20 соединен с вторым входом четвертого элемента ИЛИ 16, третий вход которого соединен с вторым входом второго

ключа 15 и с выходом третьего ключа 18, второй вход которого соединен с выходом второго счетчика 22 импульсов, Вход последнего соединен с входом третьего элемента 17 задержки, с вторым входом первого элемента ИЛИ 2, с выходом второго формирователя 26 импульсов и с вторым входом второго генератора 29 экспоненциального напряжения. Выход второго датчи0 ка 3 случайных чисел соединен с входом второго цифроаналогового преобразователя 23. Выход генератора 1 пуска соединен с вторым входом шестого элемента ИЛИ 33. Выход пятого элемента 31 задержки соеди5 нен с вторым входом триггера 34, выход которого соединен с вторым входом элемента 30 ЗАПРЕТ.

Генератор случайного потока импульсов работает следующим образом,

0При включении генератор 1 пуска вырабатывает короткий импульс, который через первый, второй, третий и пятый элементы ИЛИ 2, 4, 11 и 28 запускает первый и второй датчики 3 и 5 случайных чисел и первый и

5 второй генератора 12 и 29 экспоненциального напряжения, а также устанавливает триггер 34 в единичное состояние. При превышении выходным сигналом с первого генератора 12 экспоненциального

О1 напряжения сигнала с выхода первого цифроаналогового преобразователя 6 на выходе первого блока 7 сравнения формируется сигнал, который, пройдя первый ограничитель 8 и первый формирователь 9 импуль5 сов, переводит в новое состояние второй датчик 5 случайных чисел, сбрасывает первый генератор 12 экспоненциального напряжения, а затем запускает его вновь через первый элемент 10 задержки и третий

0 элемент ИЛИ 11.

Описанный процесс повторяется многократно, обеспечивая формирование на выходе первого формирователя 9 импульсов потока импульсов с экспоненциальным распределением интервалов между ними, т.

5 е. пуассоновского потока импульсов. Аналогичные описанным процессы происходят при превышении сигналом с выхода второго генератора 29 экспоненциального напряжения сигнала с выхода второго цифроанало0 гового преобразователя 23, обеспечивая формирование на выходе второго формирователя 26 импульсов пуассоновского потока импульсов, импульсы с выхода первого формирователя 9 импульсов подсчитываются

5 первым счетчиком 21 импульсов (например, по модулю два), обеспечивая с помощью элемента 13 задержки и ключа 14 прохождение на выход последнего прореженного потока импульсов (например, потока с

распределением Эрланга первого рода). Аналогично счетчик 22 импульсов (например, по модулю три) обеспечивает формирование прореженного потока импульсов (например, потока с распределением Эрланга второго рода) на выходе ключа 18.

Импульсы с выхода первого ключа 14 проходят через второй ключ 15 и объединяются элементом ИЛИ 16 с импульсами с выхода ключа 18, обеспечивая формирование суммарного потока импульсов. При од- повременном появлении импульсов на выходах ключей 14 и 18 обеспечивается исключение пропадания одного из них. Для этого импульс с выхода третьего ключа 18 проходит через элемент ИЛИ 16 и закрыва- ет ключ 15. Одновременно этот импульс через элемент И 19 запускает одновибратор 20 с задержкой на входе, превышающей длительность импульсов, обеспечивая прохождение на вход датчика 32 пуассоновско- го потока импульсов импульса следующего сразу же за импульсов с выхода третьего ключа 18.

Кроме того, сформированный сложный поток импульсов поступает с выхода четвер- того элемента ИЛИ 16 на вход второго элемента И 35, который в начале работы генератора находится в закрытом состоянии, поскольку импульсом генератора 1 пуска триггер 34 устанавливается в нулевое состояние. Однако при этом открыт элемент 30 ЗАПРЕТ. Поэтому первый импульс после

задержки в пятом элементе 31 задержки перебрасывает триггер 34 в единичное состояние, что позволяет пропускать все последующие импульсы на выход устройства.

При этом импульс с выхода пятого элемента 31 задержки запускает датчик 32 пу- ассоновского потока импульсов, на выходе которого через случайное время формируется импульс, который возвращает триггер 34 вновь в нулевое состояние.

Описанные процессы повторяются многократно, что приводит к исключению из последовательности импульсов отдельных из них через случайные интервалы времени.

Формула изобретения

Генератор случайного потока импульсов по авт. св. Ms 1596439, отличающий- с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет увеличения числа формируемых потоков импульсов, в него дополнительно введены последовательно соединенные элемент ЗАПРЕТ, пятый элемент задержки, датчик пуассоновского потока импульсов, шестой элемент ИЛИ, триггер и второй элемент И, второй вход которого соединен с выходом четвертого элемента ИЛИ и с первым входом элемента ЗАПРЕТ, второй вход которого соединен с выходом триггера, второй вход которого соединен с выходом пятого элемента задержки, второй вход шестого элемента ИЛИ соединен с выходом генератора пуска.