Имитатор импульсных помех Советский патент 1981 года по МПК H04B3/46 H03B29/00 

1

Изобретение относится к электронному моделированию случайных процессов с заданными статистическими характеристиками и может использоваться в лабораторных испытаниях различных систем обработки информации.

Известен имитатор импульсных помех, содержащий генератор импульсов, сумматор и ключ 1.

Однако известный имитатор не обеспечивает достаточной точности имитации, а такл е усложняет варьирование параметрами генерируемых помех.

Цель изобретения - повышение точности имитации при одновременном упрощении устройства за счет сокращения общего количества блоков.

Для этого в имитатор импульсных помех, содержащий генератор импульсов, сумматор и ключ, введены интегратор, ограничитель амплитуды и нелинейный преобразователь амплитуды, при этом выход генератора импульсов через последовательно соединенные сумматор, интегратор и ограничитель амплитуды соединен с первым входом ключа, второй вход которого объединен с первым входом сумматора, второй вход которого через нелинейный преобразователь амплитуды соединен с выходом интегратора.

На фиг. 1 приведена структурно-электрическая схема предлагаемого имитатора; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.

Имитатор содержит генератор 1 импульсов, сумматор 2, интегратор 3, нелинейный преобразователь 4 амплитуды, ограничитель 5 амплитуды и ключ 6.

Имитатор работает следующим образом. Сигнал на выходе интегратора 3 имеет вид X (t) (см. диаграмму фиг. 20), напряжение на выходе нелинейного преобразователя амплитуды (см. фиг. 2 г) суммируется с импульсами постоянной амплитуды (см. фиг. 2а), поступающими с выхода генератора импульсов. Таким образом, на выходе сумматора 2 сигнал имеет вид, изображенный на временной диаграмме фиг. 26. Импульсы с выхода интегратора 3 ограничиваются снизу ограничителем 5 амплитуды (см. фиг. 2г) и стробируются с помощью ключа 6 импульсами генератора 1 импульсов. В результате на выходе ключа 6 имитатора будут импульсы, изобрал енные на временной диаграмме фиг. 2е.

Процесс на выходе интегратора 3 в результате обработки процесса X (t) в генераторе 1 импульсов, сумматоре 2, и безынерционным нелинейном элементе преобразователя 4 амплитуды математически описывается в виде решения стохастического дифференциального уравнения. x f(x + l(t где К/) -выходные импульсы генератора импульсов; f(x) -характеристика нелинейного преобразователя амплитуды. Из статистического анализа этого уравнения можно получить вид требуемой функции KX), которая связана с распределением амплитуд импульсов X (t) на выходе интегратора соотношением хл-АX л(х)йх - У ( - А)Лх f(x) . .(X) где А - амплитуда пуассоновских импульсов, формируемых ге:нератором 1 импульсов. Подставив в последнее соотношение логнормальное распределение, получим : )/ 2 тс V а где Ф- функция Крампа; 0а и 6 - параметры логнормального распределения;V - интенсивность потока пуассоновских импульсов. Таким образом, имитатор импульсных помех воспроизводит на своем выходе (выход ключа 6) импульсы с логнормальным распределением амплитуд с числом импульсов в единицу времени, распределенным по закону Пуассона, т. е. с характеристиками реальных импульсных помех. Предлагаемое изобретение обладает сушественным технико-экономическим достоинством по сравнению с прототипом, состояшим в резком уменьшении числа функциональных элементов. Действительно, на современном уровне схемотехники интегратор, сумматор, ключ, нелинейный преобразователь амплитуды, ограничитель амплитуды могут быть выполнены в виде отдельных простых микросхем, число которых в реализации предлагаемого изобретения равно пяти. В известном имитаторе, гарантирующем приемлемую точность моделирования импульсных помех, содержится по крайней мере больших интегральных микросхем (БИС), что при составляет число, большее ста. Формула изобретения Имитатор импульсных помех, содержаший генератор импульсов, сумматор и ключ, отличаюш,ийся тем, что, с целью повышения точности имитации при одновременном упрощении устройства за счет сокращения общего количества блоков, введены интегратор, ограиичитель амплитуды и нелинейный преобразователь амплитуды, при этом выход генератора импульсов через последовательно соединенные сумматор, интегратор и ограничитель амплитуды соединен с первым входом ключа, второй вход которого объединен с первым входом сумматора, второй вход которого через нелинейный преобразователь амплитуды соединен с выходом интегратора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2612298/18-09, кл. Н ОЗВ 29/00, т 05.05.78 (прототип).

л

/V /V /