ГЕНЕРАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ФЛЮКТУАЦИИ Советский патент 1972 года по МПК H03B29/00 

Известен генератор электрических флюктуации, содержащи последовательно соединенные шумовой генератор, нелинейный элемент, например пиковый детектор, и фильтр нижних частот. В таком генераторе образование сверхузкополосных или инфранизкочастотных случайных нроцессов затруднительно или невозможно.

В целях получения сверхузкоиолосных флюктуации со стабильными электрически перестраиваемыми характеристиками в предлагаемом генераторе ко второму входу пикового детектора с подзарядом подсоединен генератор парных импульсов, а выход фильтра нижних частот подключен ко входу балансного модулятора, управляемого сигналом генератора гармонических колебаний.

На фнг. 1 изображена блок-схема предлагаемого генератора; на фиг. 2 показаны графики, пояспяюпи1е его работу.

Устройство состоит из генератора 1 шума, генератора 2 импульсов, генератора 3 высокостабильных гармонических колебаний с фазорасщеиителем, пикового детектора 4 с подзарядом, формирующего фильтра 5 нижних частот и балансного модулятора 6.

На детектор 4 поступают напряжение шума от генератора / (фиг. 2, а), а также Периодические парные и.мпульсы длительности Т, смещеичрле один относительно другого па время то (фиг. 2,6). Период следования Те этих импульсов значительно превышает средний период Го колебаний генератора / (). Кроме того, выполняется

условие 7с 2т1-гТ2.

В детекторе 4 проис.ходит запоминание rгнoвeннoгo значения шума под вторым импульсом в паре до прихода следующей пары импульсов (фиг. 2, в). Для этого постоянная

времени заряда накопительной емкости детектора в момент прихода второго импульса пары выбирается из условия

,,

а постоянная времени ее разряда Гр, в промежутке между вторым импульсом некоторой пары и нервым импульсом следующей пары -

Гр. 7с.

Первый импульс пары (фиг. 2,6) переводит детектор в исходное состояние путем разряда его накопительной емкости с малой постоянной времени разряда Гр, TI.

При отмеченных соотношениях между параметрами Го, Го, TI, Т2, Гр,, Гр. и Гз можно полагать, что на выходе детектора образуется последовательность нрямоугольных импульсов длительностью, равной нх периоду слепо СоТучаниому закону. Причем значения амплитуд импульсов оказываются взаимно некоррелированными. В результате энергетический спектр случайного процесса на выходе детектора приобретает вид 9 lf - 9Г - sinitT.f .дД// - с-п.д. где ап.д. -дисперсия процесса, примерно равная дисперсии шума с выхода генераСогласно выражению ширина энергетического спектра случайного процесса иа выходе пикового детектора обратно пропорциональна периоду следования Тс парных пмпульсов. При достаточно больших Гс после дополнительной фильтрации сравнительно высокочастотиых составляющих (влияние которых в рассматриваемом процессе незначительно) фильтром 5 получают на выходе его низкочастотный (инфраинзкочастотный) случайный процесс X{t). Причем ширина спектра этого процесса может быть легко изменена путем надлежащего изменепня периода ТсВесьма существенно, что дисперсия случайного процесса X{t) практически не зависит от значения периода Тс- Таким образом, при иерестройке генератора средняя мощность флюктуации генерируемых колебаний остается неизменной. При определенной настройке генератора уровень энергетического спектра на выходе детектора 4 сохраняется практически ностоянным до значений частоты f -. Это иозволяет нри необходимости легко ввести желаемую коррекцию вида энергетического спектра иизкочастотного случайного процесса Х(1) нри помощи формирующего фильтра 5. Для образования узконолосиого случай ого процесса полученные изложенным выше путем (ннфра)низкочастотиые случайиые колебания X(t) подаются на балансный модулятор 6, куда с генератора 8 поступают в противофазе одно другому два высокостабильных гармонических колебания с частотой о)о и амнлитудой А. В результате сигнал Y(t} на выходе модулятора с точностью до постоянного множнтеля может быть выражен в форме Y(t) AX(-sm(,l-{-f,). Предмет изобретения Генератор электрических флюктуации, содержащий последовательно соединенные шумовой генератор, нелинейный элемент, например пиковый детектор, и фильтр нижних частот, отличающийся тем, что, с целью получепия сверхузкополосиых флюктуации со стабильными электрически перестраиваемыми характеристиками, ко второму входу пикового детектора с нодзарядом подсоединен генератор нарных имнульеов, а выход фильтра нижних частот подключен ко входу балансного модулятора, управляемого сигналом генератора гармонических колебаиий.

Выход