УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТАКОРРЕЛЯЦИИ Советский патент 1972 года по МПК G06G7/19 

Изобретение относится к средствам аналоговой вычислительной техники, предназначенной для статистических измерений.

Известные корреляторы, содержащие ограничители, блок перемножения и интеграторы, характеризуются нелинейной зависимостью выходного напряжения от коэффициента корреляции, а корреляторы без ограничителей требуют нормировки выходного сигнала по дисперсии.

Цель изобретения заключается в разработке простой схемы прибора, имеющего в то же время практически линейную шкалу для отсчета значений коэффициента корреляции или безраз.мерного взаи.миого спектра.

Поставленная цель достигается включением полосовых фильтров после усилителейограничителей, настроенных на частоту сигнала. Полоса пропускания фильтров должна быть щире полосы процесса, подаваемого на усилитель-ограничитель, но не щире октавной.

На фиг. 1 показана блок-схема устройства, которое содержит блок / задержки коррелятора или .. двухканальиые узкополосиые фильтры анализатора. взаимного спектра, усилители-ограничители 2. полосозые фильтры 3, блок неремноже ия 4 и интегратор о (фильтр низких частот).

На фиг. 2 показаны спектры процессов в измерительной схеме: а - на входе усилителя-ограничителя, б-на выходе усилителяограничителя; а также частотная характеристика в полосового фильтра.

Исследуемые сигналы, прошедшие через блок / (линию задержки в корреляторе) или двухканальные узкополосные фильтры (в анализаторе взаимного спектра), подаются на усилители-ограничители 2, а затем на дополнительно введенные полосовые фпльтры 3 и далее перемножаются в блоке 4 и усредняются с пом.ощью интегратора 5.

Фильтры 3 на выходе усилителей-ограничителей осуществляют выделение учаетка спектра в области частот аиализируемых узкополосных процессов и устраняют высшие гармоники, начиная со вторых, возникающт1е при амплитудном ограничении процессов. В результате иа выходе фильтра выделяется процесс, спектр которого незначительио отличается от спектра процесса на входе усилителя-ограничителя, но его 1 итенсивность (мощность) практически постоянна и не зависит от уровия входного процесса в широком диапазоне его изменения. Перемножение таких, процессов с последуюиип интегрированием и дает поэтому значе1 ;я нормированных величин коэффициента корреляции или безразмерного взаимного спектра. При этом

вместо арксинусной зависимости показаний прибора от коэффициента корреляции получается практически линейная шкала.

Предложенная измерительная схема может быть применена в корреляторе в случае исследований нормальных узкополосных лроцессйв (с шириной полосы менее октавы). При измерении взаимных спектров какихлибо ограничений применения предлагаемой схемы нет, так как в составе анализатора взаимного спектра обычно имеются узкополосные фильтры (или гетеродинные анализаторы), носоте которых включены усилителиограничятели и другие элементы предлагаемой схемы. При этом вследствие предварительной фильтрации процессов Происходит их нормализация, так что на усилители-ограничители анализатора взаимного спектра

всегда поступают нормальные узкополосные процессы. П.ОЭТО.МУ на входы анализатора взаимного спектра могут подаваться любые широкополосные, в том числе негауссовы процессы.

Предмет изобретения

Устройство для измерения коэффициента корреляции узкополосных случайных процессов, содержащее усилители-ограничители, блок перемножения, соединенный с интеграторо.м, отличающееся тем, что, с целью линеаризации выходной шкалы устройства, оно содержит подключенные к усилителям-ограничителям полосовые фильтры, имеющие полосу пропускания щире полосы спектра частот сигнала, но не более октавы, выходы которых связаны с блоком перемножения.

Фиг.. 7