Генератор квазислучайной импульснойпОСлЕдОВАТЕльНОСТи Советский патент 1981 года по МПК H03K3/84 

(54) ГЕНЕРАТОР КВАЗИСЛУЧАЙНОЙ ИМПУЛЬСНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ

1

Изобретение относится к импульс ной технике и может быть использовано для испытания систем передачи данных.

Известен генератор случайной импульсной последовательности, содержащий генератор импульсов, регистры, преобразователь числа импульсов в юд, элементы И, полусумматоры 1.

Однако известный генератор не позволяет получать псевдослучайные последовательности с задаваемыми законами распределения моментов появления и длительности импульсов последоваг-i тёльности,

; Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является генератор квазислучайной последовательности, содержащий генератор тактовых импульсов, элемент И, счетчик, генератор шума, делитель, усилитель, двоично-числовой преобразователь, фильтр, сумматор, в котором при превышении шумового напряжения с усилителя уровня срабатывания элемента И на его выход проходят импульсы тактового генератора 2.

Известный генератор дает импульсы длительность которых постоянна и определена тактовым генератором, и::в

нем затруднена установка конкретного закона распределения моментов появления импульсов квазислучайной последовательности .

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем получения квазислучайной импульсной последовательности с задаваемоми законами моментов появления импульсов и дли0тельности импульсов.

Эта цель достигается тем, что в генератор квазислучайной импульсной последовательности , содержащий генератор шума, первый выход которого

5 соединен с первьм входом основного сумматора, генератор тактовых импульсов, первый выход которого подключен через последовательно соединенные делитель частоты, счетчик импульсов

0 и преобразователь импульсов ко входу фильтра, а второй выход генератор тактовых импульсов/соединен с первым входсш элемента 2И, в него дополнительно введены блок задания средней

5 скважности, блок задания средней длительности, два компаратора, два триггера, переключатель, сумматор и последовательно соединенные делитель импульсов, счетчик импульсов, преобразо0ватель импульсов и фильтр, выход которого подключен к первому входу первого компаратора, выход которого соединен с первым входом триггеров, со вторым входом дополнительного счетчика импульсов и через переключатель с выходом основного счетчика импульсов, при этом вторые входы триггеров подключены к выходу второго компаратора, первый и второй входы которого соответственно подключены к выходу основного фильтра и к выходу основного сум матора, второй вход которого подключен к первому входу блока задания средней скважности, второй выход которого соединен со вторым входом основного делителя частоты, причем первый и второй входы дополнительного делителя частоты соединены соответственно через элемент 2И с выходом первого триггера и через блок задания средней длительности с первым входом дополнительного сумматора,второй вход которого соединен со вторым выходом генератора шума, а выход подключен ко второму входу первого компаратора.

На чертеже приведена структурная схема генератора.

Генератор содержит генератор 1 шума, генератор 2 тактовых импульсов, блок 3 задания средней скважности, блок 4 задания средней длительности, сумматоры 5 и б, компараторы 7 и 8, фильтры 9 и 10, преобразователи 11 и 12 импульсов, счетчики 13 и 14 импульсов, делители 15 и 16 частоты, триггеры 17 и 18, элемент 19 2И, выходную шину 20, переключатель 21.

Генератор квазислучайной импульсной последовательности работает следующим образом.

Возможны два режима работы - в положении 1 и 2 переключателя 21. Рассмотрим работу генератора 2 в режиме 1. Тактовые ийпульсы с генератора 2 тактовых импульсов подаются на делитель 15, управляемый блоком 3 задания средней скважности, с делителя 15 импульсы поступают на счетчик 13, а после преобразования в преобразователе 11 этого числа в напряжение и фильтрации фильтром 9 полученное напряжение сравнивается в компараторе 7 с шумовым напряжением генератора 1 шума, сложенным в сумматоре 5 с постоян 1ым напряжением с блоков задания средней скважности. С выхода компара тора 7 снимаем импульс, который преобразовывает триггер 18 и триггер 17 логическая единица с выхода которого подается на элемент 19, на второй вход этого элемента подаются импульсы с генератора 2 тактовых импульсов Импульсы с выхода элемента 19 через делитель 16, управляемый блоком 4 задания средней длительности, подают1СЯ на счетчик 14, записываемое в нем число преобразуется в напряжение в

преобразователе 12 и после фильтрации фильтром 10 подается на компаратор 8, где происходит сравнение этого напряжения с шумовым напряжением генератора 1, сложенным в сумматоре 6 с постоянным напряжением блока 4 задания длительности. Импульс с выхода компаратора 8 возвращает триггер 18 в исходное состояние и одновременно сбрасывает счетчик 14 в нулевое состояние и перебрасывает триггер 17 в исходное состояние. Счетчик 13 возвраи ется в исходное состояние после полного заполнения. Таким образом, на выходе триггера 18 снимается импульс со случайным временем появления в пределах такта, определяемым счетчиком 13, делителем 15, частотой генератора 2,и длительности, определяемой счетчиком

14,делителем 16 и блоком 4 задания средней длительности. При этом учитывая, что в компараторе проводятся линейные-операции, закон распределения моментов появления импульсов и

их длительности однозначно определяется законом случайного процесса с генератора I шума.

При втором режиме работы (переключатель 21 находится в положении 2) обнуление счетчика 13 производится импульсом с компаратора 8. В остальном режим работы аналогичен предыдущему. При этом режиме средняя скважность уже не определяется объемом счетчика 13, а только делителем

15,управляемым блоком 3 задания средней скважности и генератором 2 тактовых импульсов.

Таким образом, предлагаемый генератор квазислучайной импульсной последовательности позволяет генерировать квазислучайную импульсную последовательность с задаваемыми законами распределения моментов появления и длительности импульсов, которая может быть применена для испытания систем передачи данных.

Формула изобретения

Генератор квазислучайной импульсной последовательности, содержащий генератор шума, первый выход которого соединен с первым входом основного сумматора, генератор тактовых импульсов, первый выход которого подключен через последовательно соединенные делитель частоты, счетчик импульсов и преобразователь импульсов ко входу фильтра, а второй выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом элемента 2И, отличающий с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него дополнительно введены блок задания средней скважности, блок задания средней длительности два компаратора, два триггера, переключатель, сумматор и последовательно соединенные делител импульсов, счетчик импульсов, преобра зователь импульсов и фильтр, выход которого подключен к первому входу первого .компаратора, выход которого соединен с первым входом триггеров, со вторым входом дополнительного счетчика импульсов и через переключатель с выходом основного счетчика импульсов, при этом вторые входы триггеров подключены к выходу второго компаратора, первый и второй входы которого соответственно подключены к выходу основного фильтра и к ВЕлходу основного сумматора, второй вход кото рюго подключен к первому выходу блока задания средней скважности, второй выход которого соединен со вторым входом основного делителя частоты, причем первый и второй входы дополнительного делителя частоты соединены соответственно через элемент 2И с входом первого триггера и через блок задания средней длительности с первым входом дополнительного сумматора, второй вход которого соединен со вторым выходом генератора шума, а выход подключен ко второму входу первого компаратора . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 573858, кл. Н 03 К 3/84, 1975. 2.Акцептованная заявка Великобритании НЗТ, 1972.