ВСЕСОЮЗНАЯ <CJ- ПАТЕНТНО • -rz;{;i;fiEc;:\n Советский патент 1973 года по МПК G06E3/00 G06G7/52 

I

Изобретение относится К 0:бластй аппаратурного анализа физичесйих явлений, имеющих вероятностный характер, и предназначено для экспериментального определения закоиов распределения вероятностей мгновен.НЫ1Х значений случайных электрических сигналов.

Известно электронно-оптическое устройство для измерений функций р аспределения. В нем исследуемый случайный процесс подается через модулятор на вход осциллографа, на экране которого возникает равномерно освещенное изОбражение. Если генератор развертки отключен, то на экране осциллографа возникает изображение щели. Через оптическую систему это изображение проецируется на фотОПриемник и с помощью счетно-решающей схемы производится нормировка этого напряжения, его инвертирование.

При включении генератора пилоо1бразного напряжений развертки картина нериодически перемещается на экране от нуЛейого уровня до макси.мум.а, а щель при этом остается не(подвнжной. Если воспользоваться еще однИиМ оадиллографоМ) на вход которого подавать вУходное напряжение -фотоприемника, а развертку производить от того же генератора пилообразного напряжений, то на его можно наблюдать непосредст1венно функцию распределения.,

Однако такое устройство недостаточно быстродейст(венно.

Предлагаемое оптико-электр.онное устройство позволяет не только повысить скорость лналиЗа и упростить схему, но и идентифицировать распределения вероятностей сигналов, т. е. провести сравнение распределения с наперед заданным.

|Устр:ОйствО отличается тем, что его оптическая система выполнена в виде В|ращающегося зеркального барабана, смещающего относительно щелевой диафрагмы проектируемое в плоскости с помощью фотообъектива изображение записи сигнала, генератор развертки выполнен в виде оптико-электронной системы, состоящей из источника света, системы линз, щелевой диафрагмы, фотоумножителя и секторного диска, каждый сектор которого представляет собой полупрозрачную структуру, воспроизводящую предполагаемое распределение вероятностей как функцию угла поворота зеркального бара1бана.

(На чертеже показана схема устройства для измерения распределений вероятностей.

|Блок входных цепей 1, содержащий амплитудный модулятор, и соединенный с генератором 2 несущей частоты, подключен к поteнцйaлocкoпy 3, который соединен с блоком питания 4 и генератором горизонтальной развертки 5. ЯрКостная запись на экране потенциалоскопа анализируется оптической системой, содержащей вращающийся зеркальный барабан 6, который приводится во вращение Двигателем 7, фотообъектив 8, щелевую диафрагму 9, конденсатор 10 и фотоэлектронный умножитель (ФЭУ) 11, питающийоя от высоковол-ьтного ВЫ1ПряМИтеля /2д и соединенный с усилителем 13.

Оптико-электронная система, выполняющая роль генератора развертки, содержит лампу подсвета 14, питаемую блоко.м 15, линзу 16, щелевую диафрагму 17, секторный диск /-5, жестко связанный с зеркальным барабаном 6, линзу 19 и фотоэлектронный умножитель (ФЭУ) 20, включенный на входе усилителя 21. Работа отдельных элементов устройства синхронизируется при помощи блока коммутации 22, функция расдределения вероятностей сигналов наблюдается непосредственно на индикаторе 23, на вертикально-отклоняющую (Систему которого подается сигнал с выхода усилителя 13, а на горизонтально отклоняющую систему - с усилителя 21.

Входной сигнал через (блок / входных цепей Подается на вертикально отклоняющую систему потенщиалоскопа 3, который преобразует электрический сигнал в лоперечную яркостную запись.

Яркостная запись ои1гнала на экране потен1ЦиалоскОПа с помощью вращающегося зеркального барабана 6 и (фотообъектива 8 проектируется на щелевую диафрагму 9. Расположенный за диафрагмой 9 конденсатор 10 собирает прошедший через нее световой поток на ФЭУ 11, который использован в качестве усредняющего устройства.

Этот лоток пропорционален относительному времени пребывания значений сигнала iBbiime заданного уровня, определяемого углом поворота барабана 6. Сигнал с ФЭУ // через

усилитель 13 подается на вертикально отклоняющую систему индикатора 23.

Для преобразования распределения вероятности в вид, удобный для оценки его параметров, применена электронно-оптическая система.

Поток света, идущий от лампы подсветки 14 через линзу 16, щелевую диафрагму 17, проходит через секторный диск 18 и собирается на катоде ФЭУ 20, который выдает сигнал, пропорщиональный предлагаемому распределению вероятностей, как функцию угла поворота .каждого сектора диска 18, а следовательно, и барабана 6. Этот сигнал подается

через усилитель на горизонтально отклоняющую систему индикатора 23, на экране которого можно наблюдать полученное р аспределение вероятностей и дать его оценку.

Предмет изобретения

Оптико-электронное устройство для измерения распределения вероятностей случайных процессов, содержащее электроннолучевой прибор, оптическую систему с щелевой диафрагмой и объективом, фотопряемник, подключенный через первый усилитель к индикатору, и генератор развертки, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и точности сравнения полученного распределения с предполагаемыми, он содержит вращающийся зеркальный барабан, оптически связанный с электроннолучевым прибором и через объектив и щелевую диафрагму с фотоприемникам, а генератор развертки содержит

последовательно расположенные на оптической оси источник света, вторую щелевую диафрагму, функциональный секторный даек, фотоумножитель, соединенный через второй усилитель со входом индикатора; причем

функ1циональный секторный диск закреплен на общей оси с зеркальным барабаном.