Интерференционный коррелятор Советский патент 1976 года по МПК G06G7/19 

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для обработки случайных процессов.

Известно устройство, в котором определение автокорреляционной функции происходит с записью сигналов на ленте, содержащей механизм шагового перемещения записи, двух сканирующих головок с плоскими зеркалами, перфорированный диск с считывающим устройством, блок фиксированных значений частот счетных импульсов, триггерный регистр, диодный дешифратор, управляющий триггер, две схемы совпадения и счетчик импульсов.

Известно также устройство, в котором выход первой воспроизводящей головки подключен ко входу первого усилителя переменного тока, -выход второй воспроизводящей головки через встречно подключенную первую воспроизводящую головку соединен ко входу второго усилителя переменного тока, выходы усилителей переменного тока нагружены на нити накалов бесконтактных термопреобразователей, включенных встречно и нагруженных на усилитель постоянного тока

выход которого подключен к измерительному прибору.

Недостатком таких устройств является сложность схемы и ограниченность функциональных возможностей.

Известен интерференционный коррелятор, содержащий лентопротяжный механизм с

авухдорожечной магнитной лентой, две записывающие головки, две воспроизводящие головки, два усилителя переменного тока, подключенные выходами ко входам соответствующих термопреобразователей и усилитель постоянного тока, соединенный с измерительным прибором.

Цель изобретения - упрощение устройства

Это достигается тем, что коррелятор содержит дополнительную воспроизводящую головку, разнесенную на заданный интервал относительно первой воспроизводящей головки и включенную с ней встречно, общий выход этих головок подключен, соответственно ко входам усилителей переменного тока, выходы термопреобразователей включены встрено и соединены со входом усилителя постоянного тока. На чертеже приведена схема предлагаем го устройства. Устройство состоит из двухдорожечного лентопротяжного механизма магнитофона, з писывающих головок 1 и 2, трех воспроизво щих головок 3-5, 4 и 5 головки через вст но включенную головку 3 присоединены ко входам усилителей 6 и 7 переменного тока соответственно. Кроме того, устройство со держит усилитель 8 постоянного тока и измерительный прибор 9, выходы усилителей 6 и 7 переменного тока нагружены на нити накалов термопреобразователей 1О и 11 выходные электродь термопреобразователя 10 через встречно включенные электроды термопреобразователя 11 подключены ко входу усилителя 8 постоянного тока, выход которого подключен к измерительному прибору 9. Принцип работы предлагаемого устройства заключается в определении дисперсии разности двух стационарных случайных процессов. Если X ( t ) и ( t ) эргодически стационарные случайные процессы, то можно написать: (T)(i) -y(t-T) (i) (-1--1:)(т) к (Г)0 для постоянного пост. Safe. ху и можно написать r(r)((br). U) Если из (2) вычесть (1), получим: I)i(T)) 2K(t). Устройство работает следующим образом. Случайные процессы X ( -Ь ) и у (t ) с помощью записывающих головок 1 и 2 записываются на первую и вторую дорожки чистой магнитной ленты, с которой с помощью воспроизводящих головок 3, 4 и 5, соответ ственно, воспроизводятся эти же процессы, только центрированные. На выходе головок 3, 4 и .5 (при подборе идентичных головок 1, 2 и 3, 4, ) возникают процессы | xCi), К К Ь Mj y{t-r)u к у (t-T )7соответственно, где , - расстояние между запи ьшающей головкой 1 и соответствующей воспроизводящей головкой 3 является постоянным; расстояние между записывающей головкой 2 и соответствующей воспроизводящей головкой 4, которое в ходе определения корреляционной функции меняется от О до 2; V - скорость воспроизведения, а расстояние ,выбирается из условия: 1.Л.1.Г Т. ууп зай. Результирующие сигналы головок 3 и 4, и 5 равны: , L X,t; - Y It-i u , f T}J, кJx(f)-y(t-r):, b0 соответственно подаются на усилители 6 и 7 переменного тока с одинаковыми коэффициентами усиления. При подборе идентичных термопреобразователей выделяемое тепло в них равно: - 2 К (Г) +-.D С у (i - T)J, а лпгл(1) -2 к, сг) +Df y(t): ArDCx(iJJ+Dfy(t)H, 0 из условия: так как Гзай. где Встречное соединение выходов термопребразователей Т,, Т дает: -f.r- После усиления суммарного сигнала выхоов термопреобразователей усилитель 8 постонного тока с коэффициентом усилег-шя К р, удет подавать на измерительный прибор игнал, величиной: U iAK К Вих,.т- г оторый будет регистрироваться измерительым прибором 9, Характеристики усилителей подбираются акими, чтобы амплитудно-частотная харакеристика устройства получалась линейной. Необходимость термокомпенсации термобразователя исключается, так как термореобразователи подбираются идентичными включаются встречно. Измерение ВКФ должно производиться ак для положительных, так и для отрицаельных Т , что достигается диапазоном ередвижения воспроизводящей головки 4 т О до 2 t), где j подбирается из услоия-Д. , , где максимальное ремя корреляции между исследуемыми проессами. Для определения автокорреляционной функии (АКФ) отдельного случайного процесса остаточно подать этот процесс на обе засывающие головки и измерить автокорреляцию только для отрицательных или положительных задержек в виду ее четности.

Предлагаемое устройство дает возможность измерить как АКФ, так и ВКФ эрго- дических стационарных процессов, построение его просто, так как в нем можно использовать готовые блоки от термовольтметров.

Ф. ормула изобретения

Интерференционный коррелятор, содержащий лентопротяжный механизм с двухдорожечной магнитной лентой, две записываюшие головки, две воспроизводящие головки, цва усилителя переменного тока, подключеннью выходами ко входам соответствующих термопреобразователей, и усилитель постоянного тока, соединенный с измерительным прибором, отличающийся тем, что, с целью упрощения, коррелятор содержит дополнительную воспроизводящую головку, разнесенную на заданный интервал относительно первой воспроизводящей головки и включенную с ней встречно, общий выход этих головок подключен соответственно, ко входам усилителей переменного тока, выходы термопреобразователей включены встречно и соединены со входом усилителя постоянного тока.