Анализатор длительностей выбросов случайных процессов Советский патент 1980 года по МПК G06F17/18 

3 С этой целью анализатор длительностей выбросов случайных процессов, содержащий пороговый элемент, входы которого являются входами анализатора, а выход соединен с входом формирователя импульсов и с информационным входом первого элемента И, управляющий вход которого соединен с первым вы ходом генератора импульсов, а выход подклю чен к управляющему входу счетчика-делителя, информационный вход которого соединен с первым выходом формирователя импульсов и с первыми входами группы элементов И, выходы которых подключены к соответствующим накопительным счетчикам, содержит таймер, второй элемент И, триггеры, коммутатор и дешифратор, разрядные выходы которого подключены ко вторым входам группы элементов И, а управляющий выход дешифратора соединен с первым входом второго триггера, второй вход которого соединен с вторым выходом формирователя импульсов, а выход первого триггера подключен к первому входу второго элемента И второй вход которого сое динен с вторым выходом генератора импульсов,а третий вход подключен к выходу , второго триггера, первый вход первого триггера соединен с выходом формирователя импульсов и с информационным входом счетчика, выход которого соединен с входом дешифратора, а управляющий вход счетчика соединен с выходом второго элемента И, при этом вто рой вход первого триггера соединен с выходо коммутатора, информационные входы которог соединены с соответствующими выходами счетчика, а управляющий вход коммутатора .подключен к таймеру. На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, на фиг. 2 - графики. Анализатор содержит пороговый элемент 1, формирователь 2 импульсов, первый элемент 3 И, генератор 4 импульсов, второй элемент 5 И, счетчик-делитель 6, коммутатор 7, первы триггер 8, второй триггер 9, счетчик 10, дешифратор И, группу элементов 12 И, накопи тельные счетчики 13, таймер 14. Сущность изобретения состоит в том, что при достаточно высокой частоте повторения импульсов генератора и при том же числе каналов устройства плотность распределения дли тельностей выбросов определяется по частям (фиг. 2). Сначала определяются первые точек закона распределения ( 2. - число каналов устройства), при этом анализируются толь ко те длительности.выбросов, для которых справедливо где Д t - период повтореКИй импульсов генератора. Затем определяются следующие Р точек закона распределения, но анализируются только те выбросы, для которых At-C te, 2С и т.д. и, наконец, для последних t точек анализируются выбросы, для которых At (К-) At-K-e. Таким образом, закон распределения как бы разбивается на К частей с последовательным их определением. Для фиг. 2 -8, а . Таким образом, при числе каналов устройства оценка закона распределения определяется по. К точкам. Анализатор .работает следующим образом. В исходном состоянии счетчик-делитель 6, счетчик 10 сброшены в О, а на выходах триггеров 8 и 9 имеется низкий потенциал, закрывающий элемент 5 И Кроме того, коммутатором 7 выбран первый выход счетчикаделителя 6. Коэффициент деления импульсов на первом выходе счетчик а-делителя 6 равен единице. Исследуемая реализация хС-) в вице напряжения ограничивается на фиксированном уровне, U в пороговом элементе 1. На его выходе образуются прямоугольные импульсы, длительность которых равна длительности вь броса за уровень U QT переднего фронта импульса срабатывает формирователь 2 и на его первом выходе возникает короткий импульс, переводящий триггер 9 в другое состояние, при этом на выходе триггера 9 образуется высокий потенциал. Кроме того, прямоугольный импульс tg. поступает на первый элемент 3 И, на другой вход которого поступают импульсы генератора 4. Прошедшие через элемент 3 И импульсы поступают на счетчик-делитель 6 и далее через первый выход, выбранный коммутатором 7, на вход первого триггера 8. Первый же импульс переводит триггер 8 в другое состояние. При этом открывается элемент 5 И и импульсы генератора 4 через открытый элемент 5 поступают на вход счетчика 10, который управляет дешифратором 11. В зависимости от числа пришедших импульсов дешифратор 11 открывает тот или иной элемент 12 И. По окончании выброса Tg формирователем 2 формируется короткий импульс на втором выходе. Этот импульс проходит через соответствующий открытый элемент 12 И в накопительный счетчик 13. Кроме того, этот же импульс (при необходимости можно с некоторой задержкой) сбрасьшает счетчики б и 10, триггер 8 в исходное положение. Так как счетчик 10 сброшен в исходное состояние, то возникший при этом импульс на нулевом выходе дешифратора 11 перебросит триггер 9 в исходное состояние. В случае, если с выхода.порогового элемента поступит импульс I, то устройство его не анализирует. Действительнр, в этом случае еще до окончания действия этого- импульса происходит переплнение счетчика 10, в результате чего на нулевом выходе дешифратора формируется импульс, перебрасывающий триггер 9 в исходное состояние. Элемент 5 И при этом закрывается и импульсы на вход счетчика 10 не поступают, т.е. он так и остается в нулевом (исходном) состоянии. Импульс формиоователя 2, соответствующий заднему фронту2у ни в один из каналов не проходит (счетчик 10 сброшен), а только производит сброс счетчика 6 и триггера 8 в исходное состояние. Таким образом, по истечении первого цикла измерения (время цикла задается таймером 14 в t счетчиках 13 накапливаются первые ординат закона распределения длительностей выбросов, для которых выполняется Tg, Atf По истечении времени первого цикла таймер 14 выдает импульс для осуществления регистр ции информации счетшков (на фиг. 1 не показано) и для перевода коммутатора 7 в другое положение, при котором на его выход проходят импульсы со вторюго выхода счетчика-делителя 6. Коэффициент деления счетчика 6 по второму выходу равен ., В зтом случае анализируются только те импульсы, для которыхAtt tg ufc-2€. Работа анализатора при этом происходит так же, как и в предьщущем случае. Если же с выхода порогового элемента 1 поступает, например, выброс тгц д t-2 то еще до окончания его действия счетчик 10 переполняется и элемент 5 -И закрывается. По окончании 2 сбрасьшает соответствуюище счетчики и триггеры в исходное состояние. Если же с выхода порогового элемента поступает импульс т ю на втором выходе счетчика-делителя 6 импульс не возникает и элемент 5 И остается закрытым По окончании действия этого импульса формирователь 2 сбрасывает счетчик-делитель 6 в исходное состояние. Таким образом, по истечении второго цикла измерения в каналах анализатора накапливаются вторые . ординат зако на распределения длительностей выбросов, для которых выполняется g$лt2e.Пocлe регистрации этих ординат таймер 14 переводит коммутатор 7 в следующее положение и т.д. Следует отметить, что таймер 14 должен задавать время измерения Т в каждом цикле достаточно большим, чтобы за это время проявились статистические свойства исследуемой еализации. По истечении всех К Щ1клов можо построить гистограмму по Е- к точкам фиг. 2). Формула изобретения Анализатор длительностей выбросов случайных процессов, содержащий пороговый элемент, входы которого являются входами анализатора, а выход соединен с входом формирователя импульсов и с информационным входом первого элемента И, управляющий вход которого сое динен с первым выходом генератора импульсов, а выход подключен к управляюще гу входу счетчика-делителя, информационный вход которого соединен с первым выходом формирователя импульсов и с первыми входами группы элементов И, выходы которых подключены к соответствующим накопительным счетчикам, отличающийся тем, что, с целью расщирения класса реЩаемых задач за счет расишрения частотного диапазона, он содержит таймер, второй элемент И, триггеры, коммутатор и дешифратор, разрядные выходы которого подключены ко вторым входам группы элементов И, а управляюишй выход дешифратора соединен с первым входом второго триггера, второй вход которого соединен с вторым выходом формирователя, импульсов, а выход первого триггера подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого соединен с вторым выходом генератора импульсов, а третий вход подключен к выходу второго триггера, первый вход первого триггера соединен с выходом формирователя импульсов и с информационным входом счетчика, вьтход которого соединен с входом дешифратора, а управляющий вход счетчика соединен с выходом второго элемента И, при зтом второй вход первого триггера соединен с выходом коммутатора, информационные входы которого соединены с соответствующими выходами счетчика, а управляющий вход коммутатора подключен к таймеру. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2449357/18-24, кл. G 06 F 15/36, 1977, 2.Авторское свкдетепьстЕо СССР № 436359, кл. G 06 F 15/36, 1973.