Данное устройство относится к области аппаратурного определения статпстпческих характеристик в современных |задиоэлектр()нпых системах.
Известны устройства, содержапще аналогоцифровой иреобразователь, схему сравнения, аналого-цифровой квадратор, схемы совпадения, накопительный и реверсивный счетчики, временной селектор и делитель частоты, измеряющие раздельно условное математическое ожидание и условный второй момент исследуемого ироцесса относительно значений другого случайного процесса, стацнонарно связанного с исследуемым.
Недостаток извест1П)1х устройств состоит в том, что oiiH не нозволяют непосредственно измерить условную дисперсию случайного процесса, поэтод.у процесс измерения является сложным, громоздким и длительным.
Предложенное устройство отличается от иззестного тем, что между входным зажимо.м для исследуемого сигнала и аналого-цифровым преобразователем включена третья схема совпадения, другой вход которой соединен с единичным выходом триггера, на выходе накопительпого счетчика включены носледовательно цифро-аналоговый квадратор и четвертая схема совпадения, выход KOTOpoii соединен со входом аналого-цифрового нреобразователя, между выходом аналого-цифрового п|)еобразователя, и вычитаюпиш входом реверсивного счетчика включена пятая схема совнадеиия, вторые входы четвертой и пятой схем совпаде1П1Я подключены к н левом выходу трнггера, между выходом делителя частоты и входом запуск а 10HU1X нмпхльсов аналого-цифрового нреобразователя включена схема задержки, к которсл нодключе} выход схемы сравнения, вход временно о селектора, вход заиускаюпигх импульсов апалого-цифрового квадратора и контакт замыкаюн1, кнопки, д)утой коптакт KOTOpoii соедппен с ну.тевым входом трнггера.
Такое вьпюлпеиис чстройства позволяет сократить продолжительпость п упростить изме lenne условно дисперсии случа11ного процесса относительно значени) другого случайного процесса, стационарно с ним связанного.
Блок-схема предложенного устройства изображена па чертеже.
Входной зажим / для нсследуемого сигнала соединен со схемой 2 совнадения, выход схемы 2 подключен ко входу аналого-цифрового преобразователя 3, выход преобразователя 3 включен на вход схемы 4 совпадения, выход схемы 4 соединен с накопительным счетчиком 5, выход счетчика 5 подключен ко входу цифро-аналогового квадратора 6.
мьш, подключен ко входу схемы 8 сравнения. выход схемы 8 соединен lejjea временной селектор .9 с делителем 10 частоты, а с аналого-цнфровым квадрато) //, подключенным нсносредственно к зажнму /. Аналого-цифровой квадратор 7/ иодключен ко входу схемы 12 совиадення, В1)1ход KOTOpoii соединен с суммирующнм входом реверснгзпого счетчика 13, вычитаюиии вход которого подключен к выходу схемы 14 совиадення.
Выход схемы 8 сравнения соедннен также с контактом выключателя 15, друго11 контакт которой подключен к нулевому входу трнггера 16, а также нодключеи к занускаюгцсму входу имнульсов аналого-цифрового преобразователя 3, аналого-цифрового квад|)атора // и к выходу схемы 17 задержки, вход которой соединен с единичным входом триггера 16 и выходом делителя 10 частоты, единнчный выход триггера 16 подключен ко второ.му входу схемы 2 совпадения.
Выход аналого-цифрового нреобразователя 3 подключен к первому входу схемы 14, совпадения, выход цифро-ана.югового квадратора 6 соединен с первв1м входом схемы 18 совпадения, выход которой нодключен ко входу аналого-цифрового преобразователя 3, вторые входы схем 14 и 18 соединены е пулевым выходом триггера 16.
Работает устройство следую1цим образом.
Напряжение Y (t) реализации иеследуемого случайного процесса, нодводнмое к зажиму 1, поступает через ехему 2 (при наличии на ее втором входе «разрешаклцего потенциала) в линейный аналого-цнфровой нреобразоиатель 3 п непосредственно - в аналого-цнфрово квадратор //. При каждом зануске, нронзводимом выходным имиульсом схемь с|)ав11еппя, преобразователь 3 преобразует наиряжение в пропорциональное число импульсов {коэффициент пронорпиоиальности /d). а па выходе квадратора 11 появлякотся импульсы, число которых пропорциональпо квадрату jiaHp i/i eпия Y (t) исследуемого елучаГпюго процесса.
С выхода преобразователя 3 импульсы подаются на схему , а с выхода квадратора 11 - па схему 12 и могут проходить через эти схемы только тогда, когда триггер 16 находится в единичном положении. Пеходное ноложение триггера - нулевое и ири этом схе.мы совпадения закрыты.
Напряжепие X (t) реализации случайного процесса, стационарно связанного с исследуемым процессом, подводится через зажим 7 к одному входу схемы 8, на другой вход которой подается от специальпого псточпика (па чертеже не показан) напряжение X, относительпо которого определяется условное математичеекое ожидание. Когда вьпюлняетея ус-човле /Y (/) X, па выходе схемы 8 появляется имлульс, запускаюпщй аналого-цнф 5овые преобразователь 5 и квадратор П. Отношение числа, сосчитанного счетчиком .5 нмпульсов за пптервал пзмерепия, к чиелу выборок, т. е. импульсов, возникающих па выходе схемы 5 п в
течепие того же иптервала. дает онепку уеловпого математического ожида1 ия М Y/X, а отношение числа, сосчитанпого счетч1п-:ом 13, к числу Bbi6opoK даег oneiiKv 4Moi5iioro второго
момента Л }-/.. Количестгл) выборок (продолжи гельпост11 измерения) задаетея устройстг,()м. состоящии из вг)еменного селектора 9, делите,1я 10, частоты (иересчетной схемы), триггера 16 н кнопочного в)ключателя 15.
До начала нзме)еннй тр1ич-ер 16 находится Б нулевом положении. При этом на входы схем 2, 4 н 12 и 1 ремениого селектора 9 подастся «занрсщаюиии потенциал. После нажатия выключателя 15 нервый выходной имиульс схемы 8 пе()ебрасывает триггер 16 в единичное иоложе)П1е; на схемы 2, 4 к 12 и временно селектор 9 иостунаст «разрешающее напряжение. С этого .мо-меита создается возможность передачи через схему 2 панряжения У (/) в аналого-нифровой нреобразовачел1з 3, а также прохождения выходных импу;1ьеов нрсоб|)азователя 3 i; квадратора // еоответственно в счетч1П и на су,м: п1руюп1ИЙ вхол. счетчика 13.
Пока триггер 16 пребывает в еди1нгчпом поло/1 с1Н 1 пмнульеы, образ юпи1еся па выходе ехс.мы 8, иостуиают через временной селектор 9 в де.иггель 10 частот)л, иредставляюЕций со6oii пе)есчетпую схему, коэффициент пересчета которой выбран рав)плм ;V, для получения пеиосредетвеппого отсчета. Ilocjie поступления .V нмну.льсов на гллходс делите;1я чаетоты возникает нмнхльс, переб 1асьп5аюн1ий триггер 16 в н левое по,). f3 р езультате снимается
)азрен а1О1цее напряжение со схе.м 2, 4 и /2 11 премепиого ее.мектора 9, а па схемы 18 и 14 подается «разрен1ак) нотепппал.
-Iiic.io, сосчитанное счеччиком .5, нреобразустся нп()ро-аналоговы.м квадратором 6 в
постоянное напряжение, нронорциональное квад)ат чис/га. Это иапря 1 енне пг)дается через схему 18 на вход апало1Ч)-нг фрового преоб)азовате;1я 3, которьн зап скается выходным имиульсом делителя 10 частоты, задержаппым схемой 17.
Г1мн лье151, образующиеся па вьгходе преобразова сля 3, постунак т че1)ез открь тую схему 14 па вычнтаюнци вход ревереш ного счетчика /,, в котором ,еетвляется операция
вычтггання. Па это.м цикл нзмере1П1Й при данном значешп Л закапчивается.
П р е д м е т и з о б р е т е п и я
Устро)1етво д.тя измерения условной дисперспи елучайпого процесса относительно зпачеjnni BTOpoio елучайпого процесса, стационарного связагпюго с иервым, содержан1ее аналого-цн{1)ровой иреобразователь, схе.му сравнения. ачалого-ци(ррово11 квадратор, две схемы еовнадсния, накошггельиый п реверсивный счетчики, в|)еА1СНной селектор, делитель частоты, триггер н замыкаючцую кионку с самовозв)атолг, отличающееся тем, что, с целью соKpaiiUHii продолжительности н упрощения изме)еннй, .между входным зажимом для исследуемого сигнала и аналого-цифровым преобразователем включена третья схема совнадения, другой вход которой соединен с единичным выходом триггера, на выходе накопительного счетчика включены последовательно цифро-аналоговый квадратор и четвертая схема совпадения, выход которой соединен со входом аналого-цифрового преобразователя, между выходом аналого-цифрового преобразователя и вычитающим входом реверсивного счетчика включена пятая схема совпадения.
вторые входы четвертой и пятой схем совпадения подключены к нулевому выходу триггера, между выходом делителя частоты и входом занускающ 1х имнульсов аналого-цифрового нреобразователя включена схема задержки, к выходу которой подключен выход схемы срав}1ення, вход временного селектора, вход запускающих импульсов аналого-цифрового квадратора и контакт замыкающей кнопки, другой контакт которой соединен с нулевым входом триггера.
