ЦИФРОВОЙ ДИСКРИМИНАТОР Советский патент 1972 года по МПК G06F17/18 

Известны цифровые дискриминаторы анализа функций и плотности распределения вероятностей случайного процесса, состоящие из пересчетной схемы, ключей ввода исходного уровня, линий задержек, схем совпадения, триггеров выдачи результата и формирования дифференциального «окна, переключателя установки уровня анализа. Недостатком таких устройств является их сложность и невысокое быстродействие.

Для упрощения цифрового дискриминатора и повышения его быстродействия в rieM входы триггеров пересчетной схемы через ключи ввода исходного уровня подключены ко второй входной клемме, к нулевому входу триггера выдачи результата и к управляющему входу схемы запрета, другой вход которой подключен к подвижному контакту переключателя установки уровня анализа. Выход схемы запрета соединен с одним из входов триггера формирования, другой вход которого подключен к нулевому выходу триггера выдачи результата, а выход соединен с другим входом схемы совпадения. Единичный вход триггера выдачи результата соединен с единичным выходом последнего триггера пересчетной схемы, а единичный выход через подвижный контакт переключателя ряда работы подключен к выходной клемме устройства.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. В этой схеме вхо.т, У через ключи 2-5 соединен с нулевыми или единичными (в зависимости от положения ключей)

входами триггеров 6-9, с нулевым входом триггера 10 и с управляющим входом схемы запрета 11, сигнальный вход которой подключен к подвижному контакту переключателя 12. Неподвижные контакты 13-15 пореключателя связаны с единичными выходами соответствующих триггеров пересчетнои схемы. Выход схемы запрета // подключен к нулевому входу триггера 16, выход которого соединен со схемой совпадения 17, а выход

последней - с контактом 18 переключателя 19. Вход 20 дискриминатора связан со счетным входом триггера 6 пересчетной схемы, состоящей из последовательно соединенных трчггеров 6-9.

Единичный выход триггера 9 подключен к единичному входу триггера выдачи результата 10, нулевой выход которого соединен с единичным входом триггера 16, а единичный выход - с контактом 21 переключателя 19 и

со схемой совпадений 17.

заны), причем выход генератора импульсов подключается ко входу / дискриминатора и к управляющему входу аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединяется со входом 20 дискриминатора. Ко входу аналого-цифрового преобразователя подводится напряжение реализации л (/) исследуемого случайного процесса.

Работа цифрового дискриминатора при определении значений функции распределения (переключатель J9 в положении 21} заключается в следующем: импульс, опроса, запускающий аналого-цифровой преобразователь, поступает на вход 1 дискриминатора. При этом через ключи 2-5 в пересчетную схему вводится число, соответствующее уровню анализа. Если все ключи установить в правое положение, то И1мпульс опроса вводит «1 во все триггеры пересчетной схемы, и это число равно нулю. Чтобы получить определенный уровень анализа, нужно перевести соответствующие ключи в левое положение. Комбинируя положение ключей, число соответствующее уровню анализа, можно изменять от О до 2 (к - число триггеров пересчетпой схемы) с наименьшей дискретностью «. На вход 20 цифрового дискриминатора поступают импульсы с выхода аналого-цифрового преобразователя, число которых пропорционально значению напряжения исследуемой реализации в момент опроса.

В пересчетной схеме число и.мпульсов сравнивается с уровнем анализа. Если число имп)льсов больще числа, соответствующего уровню анализа, па выходе пересчетной схемы появляется импульс, который через триггер 10 выдачи результата, переключатель 19 поступает на выход цифрового дискриминатора и фиксируется счетчиком (на схе.ме не показан). В противном случае на выходе пересчетной схемы импу„тьса не будет. Следующий импульс опроса снова вводит в пересчетную схему число, соответствующее уровню анализа и процесс повторяется. За время анализа «Т число выборок, при которых значения напряжения исследуемой реализации оказались больще установленного уровня анализа, будет d, общее число выборок за время анализа фиксируется вторым счетчиком

и равно Л . Отнощение - дает оценку дополл

нительной функции распределения вероятностей.

Триггер выдачи результата не пропускает на выход дискриминатора ложных импульсов, которые возникают при многократном переполнении пересчетной схемы или при сбросе триггера 9 импульсом опроса и нулевое состояние, если к моменту сброса в нем была записана «1.

нии на нулевой вход триггера 10 импульса опроса.

Во втором случае ложный импульс не меняет состояния триггера 10, так как одновременно с ним на нулевой вход триггера 10 поступает импульс опроса.

Определение плотности распределения вероятностей (переключатель 19 в положении /S) отличается от определения функции распределения тем, что с триггера выдачи результата импульсы поступают на выход дискриминатора через схему совпадения 17, которая управляется триггером 16 формирования дифференциального «окна. Триггер 16 переводится в состояние «О импульсом с выхода триггера 9 через триггер 10. При этом схема совпадений способна пропустить импульс, который поступит на нее с выхода триггера Ю в момент прихода импульса опроса, если до

этого момента на нулевой вход триггера 16 пе поступит импульс с переключателя 12 через схему запрета 11. При поступлении такого импульса триггер 16 переходит в состояние «1 и схема совпадений 17 не пропустит импульс на выход дискриминатора.

Таким образом, на выходе дискриминатора появляется импульс только в том случае, если число импульсов, поступивших на его вход 20, находится в пределах дифференциального

«окна, т. б. больше числа, соответствующего уровню анализа, но меньше этого числа плюс емкость нескольких разрядов пересчетпой схемы в зависимости от положения переключателя 12 (на чертеже это емкость 1-го и 2-го разрядов). Схема запрета // не пропускает ложных импульсов, возникающих на выходе триггера, выбранного с помощью переключателя 12 в момент поступления на него импульса опроса, если при это.м триггер переходит из

состояния «I в состояние «О.

Предмет изобретения

Цифровой дискриминатор, содержащий триггер формирования, ключи ввода исходного уровня, пересчетную схему на триггерах, счетный вход первого триггера которой подключен к первой входной клемме, единичные выходы

триггеров пересчетной схемы подключены к неподвижным контактам переключателя установки уровня анализа, триггер выдачи результата, единичный выход которого подключен к одно.му из входов схемы совпадения, выход которой подключен к неподвил ному контакту переключателя ряда работ, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и упрощения устройства, в нем входы триггеров пересчетной схемы через ключи ввопрета соединен с одним из входов триггера формирования, другой вход которого подключен к нулевому выходу триггера выдачи результата, а выход соединен с другим входом схемы совпадения, единичный вход триггера

выдачи результата соединен с единичным выходом последнего триггера пересчетной схемы, а единичный выход через подвижный контакт переключателя рода работы подключен к выходной клемме устройства.

/2

0/J

,15