Коррелятор свч Советский патент 1975 года по МПК G06G7/19 

1

Изобретение относится к области аналоговы.х средств вычислительной техники, предназначенной для аппаратурного корреляционного анализа сверхвысокочастотны.х (СВЧ) случайных процессов, в частности для измерения корреляционных функций эргодических стационарных случайных процессов и нестационарных процессов, обладающих свойством тскун,ей эргодичност;.

Известны автоматические корреляторы, содержащие последовательно соединенные блок нормирования, дискретно перестраиваемый блок задержки, блок умножения, усреднитель и регистратор. Выход усреднителя подключен через линейный детектор к первому входу компаратора, второй вход которого соединен с источником постоянного нанряжения. Другой вход блока умножения подключен к входу дискретно перестраиваемого блока задержки, управляющий вход которого соединеи через блок управления задержкой и ключ с генератором импульсов.

Однако такие автоматические корреляторы не обеспечивают высокой точности измерения значений корреляционной функции из-за погрешности отсчета по регистратору при изменении величины интервала корреляции.

Цель изобретения - иовышение точности в режиме самонастройки пределов изменения линии задержки коррелятора в зависимости

от величины интервала корреляции исследуемого процесса.

Это достигается введением в коррелятор последовательно соединенных управляемого

генератора н временного днскриминатора, подключенного входами соответственно к компаратору и генератору импульсов, а выходы управляемого генератора соедннены с ключом и с управляющим входом регистратора.

Иеиользование самонастройки пределов перестройки блока задержки ио максимальному интервалу корреляции позволяет в условиях априорной трудности и нестационарности входных процессов иаплучшим образом согласовать масштаб развертки регистратора с текуии1ми кoppeлoгpaммa пl и тем саMtJM уменьшить погрешность отсчета. Самонастройка пределов регулировки блока задержки влияет на точность оценки других

параметров коррелограмм следующим образом: точность оценки средней частоты входного процесса возрастает за счет уменьшения погрешности отсчета, точность опенки дисперсии иовышается благодаря уменьшению методической ногрешности, вызванной перестройкой линии задержки.

На чертеже нредставлена блок-схема автоматического коррелятора СВЧ. Для непосредственного вычисления значеНИИ нормированной корреляционной функции

3

и се параметров коррелятор снабжен блоком 1 нормирования, выход которого подсоединен к входу дискретно перестраиваемого блока 2 задержки, блоком 3 управления задержкой, блоком 4 умложепия, входв которого нодключепы к входу п выходу блока 2 задеожки, а выход - к входу усреднителя 5. Блоком, фиксирующим графики корреляционной функции (коррелограммы), является регистратор 6 - осциллограф нли самоннсец, вход которого подсоединен к выходу усреднителя 5.

Регулировка пределов перестройки блока задержки осуществляется путем изменения частоты повторения импулвсов .чаиуека управляющего устройства. Преобразователь врс.мсипой интервал частота п/.гаульсов состоит из амплитудиого линейного детектора 7, ввщеляющего огиба10И1у1о корреляционной функции СВЧ случайного процесса, компаратора 8, сравнивающего иапряжепие выходного сигнала амплитудного детектора с величиной постояиного напряжения источника 9, соответствуюп1его выбраплюму уровпю максимального интервала корреляции, времеииого дискриминатора 10, первый вход которого подсоединен к выходу компаратора 8, а второй вход - к выходу генератора 11 импульсов, управляемого генератора 12 импульсов запуска. Вход последнего подключеп к выходу времеппого дискримипатора 10, а выход - через ключ 13 к входу блока 3 управления задержкой. Уиравляемый вход ключа подсоедипеп к выходу геператора 11 импульсов. К)оме того, для 1;ве:,еппя в регпстрато) ппформации о маспатабс задержки кор11елятора выход управляемого гоператора подсоедипеи к соответствуюпгему входу регистратора 6.

Работает коррелятор следующим образом.

Прп включепии коррелятора в начале первого периода перестройки 6ло);1 2 задержки управляющее папряжеппе ria 1и 1ходе временпого дискриминатора 10 отсугпчпет п частота импульсов запуска блэка 3. вьграбатываемьгх генератором 12, максималг.иа. Ключ 13 о;крыт, и во время neiiBoro периода перестр-ойкп блока задержки блок 4 у-множеиия и усреднитель 5 вычисляют значения корреляционной функции, граф|1х которой фиксируется регистратором 6 в масштабе, соответствующем максимальному времени задержки ко)релятора. Частота повторения импульсов геператора 11 опориых пммульсог cooii:cгсгвует периоду развертки П1кал1)1 регистратор;; 6 п

определяет перг:од перестройки блока 2 залоржки.

Если до окончания периода перестройки блока задержки выходное напряжение детектора 7 станет меиьше величины эталонного постояииого напряжения источника 9, то в момент равенства этих напряжений компаратор 8 вырабатывает импульс, поступаюгций на один из входов временного дискриминатора 10. В момент окончания периода перестройки линии задержки временной дискриминатор сравнивает время прихода импульсов от генератора 11 и компаратора 8 и вырабатывает управляющее иапряжение для генератора 12, частота повторения илгпульсов которого при этом устаиавливается в соответствии с величииой управляюп,его напряжения дискриминатора 10. Прп этом ключ 13 закрыт импульсом от генератора 11 и перестройки блока 2 задержки ие происходит.

Если выходное напряжение детектора 7 в течение всего нериода перестройки блока задержки нревыгнает эталонное напряжение источника, то дискриминатор не вв1рабатывает импульса. Па выходе временного дискриминатора унравляющего напряжения нет, т. е. частота повторения импульсов генератора 12 II в|1емя задержки коррелятора остаются макспмальньп ш.

П р е д м е т и з о б р е т е и и я

Коррелятор СВЧ, содержащнй последователыш соедипенные блок нормирования, дискрет и о перестраиваемый блок задержки, блок умножения, усреднитель и регистратор, причем выход усреднителя подключеп через линейный детектор к первому входу компаратора, BTopoii вход которого соедннеи с источником постояиного напряженпя; другой вход блока умпожепия подключен к входу дискретно иеэестраиваемого блока задержки, управляюпщй вход которого соединен через блок унравления задержкой и ключ с геиервтором ими пьсов, о т л п ч а ю щ и и с я тем, что, с целью иовышения точности в режиме самонастройки, коррелятор содержит последовательно сое.диненпые управляемый генератор и временной дискриминатор, подключенный входами соответствеино к компаратору и генепатору имнульсов, а выходы управляемого генератора соединены с ключом и с управляющим входом регистратора.