АВТОКОРРЕЛОМЕТРВСЕСОЮЗНАЯПАШТЙО-ЯХШ^^ЕСКДЯЕИВЛИОТЕНА Советский патент 1972 года по МПК G06G7/19 G06G7/52 

Предлагаемый автокоррелометр относится к области радиоэлектронной аппаратуры для исследования случайных процессов.

Известные устройства для определения автокорреляционной функции по изменению характеристик исследуемого сигнала при прохождении его через частотозависимую линейную цепь отличаются простотой и не требуют множительного устройства и линии задержки.

Известные устройства имеют тот недостаток, что могут быть использованы для определения не самих автокорреляционных функций, а только их параметров, причем вид автокорреляционной функции должен быть известен априори и ограничивается некоторыми частными случаями.

Предложенный автокоррелометр отличается от известных тем, что с целью расширения класса исследуемых сигналов реализует способ определения автокорреляционной функции по второй производной дисперсии интеграла исследуемого сигнала по времени интегрирования, а с целью автоматизации процесса измерения, к выходу коммутируемого интегратора подключен квадратор, соединенный через распределительные ключи и усреднители с вычитаюпдими устройствами.

Автокоррелометр состоит из коммутируемого интегратора /, квадратора 2, трех распределительных ключей 3-5 и усреднителей 6-8, двух первых 9 и 10 ti одного второго 11 вычитающих устройств и устройства управления 12.

Исследуемый сигнал поступает на коммутируемый интегратор 1, выход которого подключен к квадратору 2. Сигнал на выходе интегратора и квадратора пропорционален соответственно текущему значению интеграла исследуемого сигнала и текущему значению квадрата этой величины. Сигнал с выхода квадратора с помощью распределительных ключей 3-5 периодически в одинаковые для каждого периода моменты времени с начала процесса интегрирования TI-Ат; ть TI+AT подключается соответственно к усреднителям 6-8 на такое малое время, чтобы можно было пренебречь изменением выходного напряжения квадратора. Усреднители накапливают и усредняют поступающие на них сигналы. При многократном повторении периодов сигналы на выходе усреднителей оказываются пропорциональными среднему квадрату (дисперсии) мгновенных значений сигнала интегратора для выбранных моментов времени.

усреднителей. Второе вычитающее устройство 11 формирует разность выходных сигналов первых вычитающих устройств, т. е. вторую конечную разность.

При достаточно малом и постоянном Лт сигнал на выходе второго вычитающего устройства приближенно равен второй производной дисперсии мгновенного значения интеграла исследуемого сигнала для выбранного времени интегрирования. В соответствии с известным соотнощением, значение второй производной дисперсии как функции времени интегрирования определяет величину автокорреляционной функции, точнее пропорционален ей.

Этот сигнал представляется в виде электрического напряжения (или тока) и может быть измерен или записан любым известным способом. Значение автокорреляционной функции для другого аргумента определяется при соответствующем изменении времени включения распределительных ключей и неизменной величине Ат.

Устройство управления 12 осуществляет временную синхронизацию работы интегратора и распределительных ключей. Для реализации предлагаемого автокоррелометра могут быть использованы следующие известные

схемы. Интегратор может быть выполнен по схеме коммутируемой интегрирующей цепочки, квадратор - по схеме диодного кусочнолинейного аппроксиматора квадратичной зависимости. Ключами могут быть электронные или электромеханические устройства, усреднителями--интегрирующие цепочки, а в качестве вычитающих устройств удобно использовать дифференциальные усилители.

Предмет изобретения

Автокоррелометр, содержащий интегратор, содиненный с квадратором, ключи, соединенные с усреднителями и устройством управления, и вычитающие устройства, отличающийся тем, что, с целью его упрощения, основные входы ключей соединены с выходом квадратора, вход которого подключен к интегратору, соединенному с устройством управления; выходы первого и второго усреднителя подключены к первому вычитающему устройству, выходы второго и третьего усреднителя соединены со входами второго вычитающего устройства, выходы вычитающих устройств подключены ко входам третьего вычитающего устройства.