Осциллографический способ определенияВЕРОяТНОСТНыХ ХАРАКТЕРиСТиК СигНАлОВ Советский патент 1981 года по МПК G01R13/28 

Изобретение относится к эпектроизмер тельной технике и может быт испйпь зовано как для исследования узлов приборов наносекундного диапазона, так и для метрологического обеспечения измерителе нано- и пикосекундного диапазонов. Известен осииллографический способ измерения плотности вероятности, заключающийся в регистрации изображения, яркость JcoTQporo зависит от длительности пребьюания луча, управляемого исследуемьтм сигналом, в точках светя.щегося экрана ij. Недостатком этого способа 5Шляет ся низкая разрешающая способность и не обходимость дополнительного преобразова ния яркоетного изображения в изображении кривой плотности вероятности. Наиболее близким к предлагаемому является осщетлографический способ опре деления вероятностных характеристик сигналов, заключающийся в определении попадания значения сигнала в заданный диапазон уровней, усреднении проанализированного сигнала, развертке усредненного сигнала во времени и индика- 1ШИ вероятностной характеристики 2. Однако этот способ не позволяет определять вероятностные характеристики временных сдвигов, сигналов, т.е. функциональные возможности его ограни-чены. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Указанная нель достигается тем, что осдиплографический способ определения вероятностных характеристик сигналов, заключающийся в усреднении сигналов, развертке усредненногосигнала во времени и индикации вероятностной характеристики, дополнен тем, что усредняют стандартный сигнал известной формы, а задержку стандартного сигнала устанавливают по закону изменения исследуемого сигнала.

На чертеже изображена структурная электрическая схема варианта устройства, реапизутощего предлагаемый способ.

Вариант реализации способа при определении вероятностных характеристик сЬгналов представляет собой многоканальное устройство анализа и состоит из генератора 1 стандартных коротких импульсов, первого аналогового сумматора 2, запоминающей электроннолучевой трубки (ЗЭЛТ) 3 - аналогового блока памяти, второго аналогового сумматора 4 и блока 5 управления процессами записи и считывания информа НИИ в ЗЭЛТ, Первый аналоговый сумматор 2 и аналоговый блок памяти (ЗЭЛТ) 3 образуют аналоговый накапливающий сумматор.

Способ при определении вероятностных характеристик сигналов реал изуетсяследук шим образом.

Задержку импульсов генератора 1 относительно начала пилообразного напряжения на первом выходе блока 5 устанавливают такой, чтобы при записи импульс генератора 1 с амплитудой 1/N заносился в центральна ячейку экрана (мишени) ЗЭЛТ 3. На второй вход второго сумматора 4 подают исследуемое напряжение случайного процесса ( /Ь ). Воздействи ем этого напряжения изменяют выходное напряжение сумматора 4, благодаря чему запись информации производится не в иентраль-ную 5гчейку экрана, а в ячейку, смещенную относительно центральной на величину, опрёделеннзпо напряжением ( t ). В первом такте каждого цикла записи сигналсчитьтается го ячейки, определяемой значением iej ( fc ), и складывается в сумматоре 2 с . напряжением генератора 1 Во втором такте результат , рования заносится в ту же ячейку ЗЭЛТ, из которой в первом такте считьшался сигнал. Благодаря этому в каждой из ячеек экрана ЗЭЛТ 3 накапливается напряжение, характеризующее число обращений к данной ячейке экрана, т.е. плотность вероятности Cj (Ь ). После так-

44

тов работы генератора 1 в ЗЭЛТ 3 занесена плотность вероятности слушйного процесса ( t ) в соответствии с выражением00

W.(x)J(-x}-Wg()dJ5,где б( короткий импульс генератора 1 W-(e.)- плотность вероятности процесса

5, (t ) ,

х(Ь) - пилообразное напряжение блока 5 ,

При определении вероятностных характеристик временных сдвигов сигналов генератор стандартного сигнала запускается напряжением второго исследуемого случайного процесса, при этом инн дицируется плотность вероятности временных сдвигов исследуемых сигналов.

Предлагаемый способ позволяет определить статические характеристики сигналов и статические характеристики флуктуации задержки импульсных сигналов, в том числе сигналов нано- и пикосекундного диапазонов длительностей.

Формула изоб.ретения

Осциллографический способ определения вероятностньге характеристик сиг налов, заключающийся в усреднении сигналов, развертке усредненного сигнала во времени и индикации вероятностной характеристики, отпичающийс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей , усредйяют стандартный сигнал известной формы, а задержку стандартного сигнала устанавливают по закону изменения исследуемого сигнала.

Источники ига})ормации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Осциллографический способ измерения плотности вероятности. Приборы

и техника -эксперимента, 1959, № 1.

2.Мирский Г. Я. Аппаратурное определение характеристик случайных продеосов. М,, Энергия, 1972 (прототип .)

i

iM