АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ КОРРЕЛОМЕТР Советский патент 1970 года по МПК G06G7/19 G06G7/52 

Предлагаемый коррелометр относится « средствам аппаратурного определения статистических характеристик случайных процессов в iCHCTeiMax автоматического упра:вления и различных радиоэлектронных устройствах.

Известен анаяого-цифровой К|0ррелометр для определения нормироваиной .корреляционной функции норМальных случайных процессов, содержащий генератор .импульсов, два модулятора, два амплитудных селектора (узла сра1внения), два формирователя Импульсов, одновибратор, узел задержки и три счетчика импульсов.

Недостатками такого .прибора являются сложность схемы, косвенный характер измерений (необходимость вычисления функции корреляции 1по результата М из.мерений) и сравнительно низкая точность, особенно при определении ординат функции корреляции в области значений аргумента, близких к максимальному интервалу корреляци.и.

Предлагаемый аналого-цифровой коррелометр характеризуется более простой схемой и меньшей погрешностью по сравнению с известными приборами, а также возможностью осуществления прямых измерений. Он отличается тем, что один вход импульсного узла сравнения соединен с выходом центрирующего фильтра, второй вход - с выходом генератора случайного сигнала, импульсный вход связан

с выходом временного селектора, а два выхода узла сравнения подключены соответственно iK су.ммирующе.му и вычитающему входам ре1в.ерсивного счетчика.

На чертеже представлена функциональная схбМа предлагаемого устройства.

Коррелометр содержит центрирующий фильтр , узел сравнения 2, узел задержки импульсов 3, временной селектор 4, генератор случайного сигнала 5, импульсный узел сравнения 6, реверсивный счетчик импульсов 7, делитель частоты (пересчетную схему) 8, кнопочный выключатель 9, триггер 10.

Работает прибор следующим o6pa30iM.

Напряжение реализации x(t) нормального случайного процесса после центрирования фильтром / поступает на вход // узла сравнения 2. Ко входу 12 этого узла подводится постоянное напряжение Е (его оптимальное значение E ajfy2, где 0 - среднеквадратичное отклонение процесса x(t).

Когда выполняется условие x(t) Е, на выходе узла сравнения 2 появляется импульс.

Этот имипульс задерживается узлом задержки 3 на заранее установленный интервал (требуемое значение аргумента функции корреляции), после чего подается на вход 13 временного селектора 4. При наличии «разрешающедяг через селектор 4 на вход 15 импульсного узла оравнен,ия 6 и делитель частоты 8.

В узле сравнения 6 наиряжение центрированной реализации x(t), ноступающее -на вход 16, сопоставляется с иапряжевием случайного сигнала U(t) генератора 5, нодводимым по входу 17.

Напряжение U(t), независимое от налряжения х(1), характеризуется равно мерным закоиол распределения ве|роятно€тей в пределах от - Л до А, причем Л x(t) „акс - Если в момент подачи импульса о проса на вход 15 оказывается, что x(t)U(t), на верхнем по схеме выходе узла ср:авне:ния 6 появляется и мпульс, который проходит в реверсивный счетчик 7 через суммируюитий вход 18; при x(t)U(t) возникает и-мпульс на по схеме выходе узла 6, поступающий в счетчик через вычитающий вход J9. Число, сосчитанное счетчиком за :ннтервал измерения, пронорционально оценке нормированной функции корреляции исследуемото п-роцесса.

Продолж-ительяость из-мерення (число выборок) при данном значении аргумента задается устройством, состояЩИМ из временного селектора 4, делителя частоты 8, триггера 10 и кнопочного Выключателя 9.

До начала измерений тритгер 10 находится в нулевом положении. При этом на вход временного селектора 4 подается «запрещающий потенциал. После нажатия кнопки 9 первый выходной .имнульс узла сравнения 2 иеребрасывает триггер 10 в единичное положение; на вход 14 временного селектора 4 -поступает «разрешающее напрян ение.

Пока триггер 10 пребывает в единичном положении, импульсы, образующие:я на выходе узла сравнения 2, проходят через узел задерж:кн 3 и временной селектор 4 на вход 15 узла сравнения 6. Они поступают также в делитель частоты 8, представляющий собой пересчетную схему, коэффициент нересчета которой

устанавливают равным10, для налучения непосредственного отсчета (Ь - целое число - изменяется переключателем, который на

схелге не показан). После лодачи 10 -импульсов на выходе делителя частоты возникает -импульс, возвращающий триггер 10 в нулевое полож ение. В результате снимается «разрешающее напряжение со входа 14 временного селектора 4. На этом цикл измерений при

данном значеННи аргумента заканчивается. Показание счетчика 7 дает непосредственно оценку нормированной функции корреляции, причем число b определяет полол ение запятой.

Предмет изобретения

Аналото-цифровой коррелометр для определения нормированных функций корреляции нормальных случайных нроцессов, соде;ржащий центрирующий фильтр, узлы сравнения, узел задержки, временной селектор, делитель частоты, триггер, «нопочный выключатель, генератор случайного сигнала и реверсивный счетчих импульсов, отличающийся тем, что, с целью упрощения прибора при прямом отсчете, один вход импульсното узла сравнения соединен с выходом центрирующего фильтра,

другой вход связан с выходом генератора случайного сигнала, а вход управляющих импульсов подключен к выходу временного селектора; два выхода импульсного узла сравнения ссгдинены соответственно с суммирующим и

вышиаюшим входами реверсивного счетчика импульсов.