Устройство для определения характеристикВыбРОСОВ СлучАйНыХ пРОцЕССОВ Советский патент 1981 года по МПК G06G7/52 

к соответствующим управляющим входам электроннолучевой трубки политроп, выход которой является выходом устройства.

Блок-схема устройства представлена на чертеже.

Устройство содержит переключатель 1, инвертор 2, амплитудный дискриминатор 3 на ЭЛТ политрон, дополнительную ЭЛТ политрон 4, регулируемые потенциометры 5 и интеграторы 6. Входы первого интегратора 6-1 через регулируемые потенциометры 5-1 - 5-9 связаны с девятью выходами дискриминатора 3 (т. е. со всеми выходами дискриминатора 3, кроме первого), входы второго интегратора 6-2 - через регулируемые потенциометры 5-2 - 5- 9 со всеми выходами амплитудного дискриминатора 3, кроме двух первых, а вход последнего HJ тегратора 6-9 через потенциометр 5-9 - с последним выходом амплитудного дискриминатора 3.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый процесс через переключатель 1 подается либо непосредственно на амплитудный дискриминатор 3 (при измерении распределения длительностей выбросов или площадей выбросов), либо на инвертор 2, после инвертирования - на вход амплитудного дискриминатора 3 (при измерении распределений длительности провалов) . Амплитудный дискриминатор 3 представляет собой электроннолучевую трубку типа политрон. В обычном включении политрон представляет собой функциональный преобразователь (именно так включена ЭЛТ политрон 14). На управляющих входах функциона.чьных пластинах политрона выставляется вид функционального преобразования ч(Х), где X(t) входное напряжение, подаваемое па считывающий вход политрона. Как правило, X(t)-линейно нарастающее напряжение. ЭЛТ политрон выполнена таким образом, что в зависимости от потенциала, приложенного к считывающим пластинам, электронный считывающий пучок попадает под ту или иную пару функциональных пластин, и потенциалом на данной паре функциональных пластин определяется уровень выходного напряжения. Для использования в качестве амплитудного дискриминатора считывающий электронный пучок в политроне смещен корректирующими пластинами с выходных коллекторов на функциональные пластины. Поэтому в зависимости от входного напряжения (напряжение на считывающем входе) считывающий луч смещается на ту или иную функциональную пластину, наводя на ней тон, и находится там в зависимости от того, сколько находится входное напряжение в данном интервале потенциалов. Таким образом, подав на считывающий вход амплитудного дискриминатора 3 ЭЛТ политрон подлежащий анализу случайный процесс X(t.), с

функциональных пластин (выходов дискриминатора 3) снимаются следующие сигналы: с первой функциональной пластины - сигнал, пропорциональный длительности пребывания процесса X(t) в интервале-(0; X.,), со второой - в интервале (Xi, Xt), с десятой (у ЭЛТ политрон - 10 пар функциональных пластин) - в интервале (Хд, Х,о)Выбросу случайного процесса для уровня соответствуют сигналы со всех функциональных пластин политрона 3, кроме первой, выбросу для уровня Хд - сигнал с десятой функциональной пластины. Сигналы с выходов амплитудного дискриминатора 3 через регулируемые потенциометры 5 (при измерении распределелений длительностей выбросов и провалов коэффициенты на всех потенциометрах одинаковы) поступают на входы соответствующих интеграторов 6.

Следовательно, при подаче на вход процесса X (t) на интеграторах 6 накапливаются величины, пропорциональные вероятностям длительностей выбросов для соответствующих уровней (на интеграторе 6-1 для уровня Xi, для интегратора 6-2 - для уровня Xi и т. д). Тогда при подаче на вход ЭЛТ политрон 4 линейно изменяюще5 гося напряжения с выхода политрона 4 (и всего устройства в целом) считывается непрерывная функция распределения длительностей выбросов процесса X(t) для случая последовательного перебора уровней Х. Если на вход политрона 4 подается сам 0 процесс 2(t), с выхода политрона 4 будет снята непрерывная функция распределений длительностей выбросов для случая перебора интервалов Х-, соответствующих реальному изменению процесса X(t).

Следует отметить, что предлагаемое устройство является адаптивным, так как при поступлении новых значений процесса X(t) или новых его реализаций функции распределения автоматически корректируются. При измерении распределений длительностей провалов случайного процесса X(t) переключатель 1 переводится в другое положение, на вход дискриминатора 3 подается инвертированный процесс X(t) и те значения, что раньще соответствовали выбросам, теперь будут соответствовать провалам. В остальном устройство работает соверщенно аналогично.

При измерении распределений площадей выбросов следует принять во внимание следующее: как правило, при вычислении плоQ щади выброса форма выброса аппроксимируется треугольником и площадь определяется по формуле

V fAl:,(1)

где А - амплитуда выброса;

f - длительность выброса.

5 При измерении распределения площадей выбросов переключатель 1 находится в положении, показанном на чертеже. Измерение производится соверщенно идентично из