Генератор случайного импульсного потока Советский патент 1981 года по МПК H03K3/84 

(54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНОГО ИМПУЛЬСНОГО ПОТОКА

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для создания специализированных моделирующих устройств, применяемых, в частности для моделирования потоков сбоев при передаче дискретной информации по каналу связи.

Известно устройство, содержащее формирователь импульсов, вход которого соединен с выходом компаратора, а выход - с шиной сдвига генератора псевдослучайной последовательности импульсов, цифроаналоговый преобразователь 1 .

Недостаток этого устройства - отсутствие возможности получения случайных потоков с различными законами распределения интервалов между импульсами.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее последовательно соединенные генератор случайных импульсов, нелинейный цифроаналоговый преобразователь, компаратор и формирователь импульсов, выход которого соединен со входом генератора случайных импульсов 2.

Недостаток этого устройства - отсутствие возможности получения случайных потоков с различными законами распределения интервалов между импульсами.

Цель изобретения - расширение класса решаемых задач.

Поставленная цель достигается тем, что в генератор случайного импульсного потока, содержащий последовательно соединенные генератор псевдослучайной последовательности импульсов, нелинейный цифроаналоговый преобразователь, компаратор, формирователь импульсов, выход которого соединен со входом генератора псевдослучай10ной последовательности импульсов, дополнительно введены блок задания закона распределения и последовательно соединенные управляемый генератор импульсов, счетчик импульсов, цифроаналоговый преобразователь, интегратор и сумматор, второй вход которого подключен к выходу дополнительного цифроаналогового преобразователя, выход сумматора соединен со вторым входом компаратора, причем выход формирователя импульсов соединен со вторым входом счет20чика импульсов, а выход блока задания закона распределения подключен ко второму входу нелинейного цифроаналогового преобразователя.

На чертеже представлела блок-схема генератора случайного импульсного потока. Генератор случайного импульсного потока содержит генератор 1 псевдослучайной последовательности импульсов, блок 2 задания закона распределения, нелинейный цифроаналоговый преобразователь 3, интегратор 4, сумматор 5, компаратор 6, формирователь 7 импульсов, цифроаналоговый преобразователь 8, управляемый генератор 9 импульсов, счетчик 10 импульсов, агкну 11 выхода случайного импульсного потока, шину 12 входа управления интенсивностью случайного потока.

Генератор работает следующим образом.

На выходе генератора 1 псевдослучайной последовательности импульсов формируется п-разрядное двоичное равномерно распределенное случайное число, поступающее на входы нелинейного цифроана.логового преобразователя 3, на выходе которого устанавливается уровень напряжения пропорциональный функции, обратной функции распределения, задаваемой блоком 2 за.а,ания закона распределения. Напряженке с выхо.ца нелинейного цифроаналогового преобразователя 3 поступает на один из входов компаратора 6, на другой вход которого поступает напряжение с выхода сумматора 5, на кходы которого подается линейно изменяющееся напряжение с выхода цифроаналогового преобразователя 8 и напряжение с выхода интегратора 4, представляющее разность между н а п ря жен ним и, соот з етст ву ;о щи м и теоретическому и текущему среднег-.г/, лннейно изменяющемуся капряжению с выхода цифроаналогового преобразователя 8, подключенного ко входу интегратора 4. На разрядные входы цифроаналогозого преобразователя 8 поступают числа с выхо.ца счет-чика 10, содержимое которого увеличивается по мере поступления iia счетный вход импульсов с выхода управляемого генератора 9 импульсов, период поступления которых регулируется по требуемому закону путем подачи соответствуюгцего управ.:яющего воздействия на шину 12 входа управления интенсивностью случайного потока. При сравнении напряжений компаратор 6 изменяет свое состояние, что вызывает появление импульса на выходе формирователя 7 импульсов, который, поступай на шину сдвига генератора 1, вызывает формирование на выходе нового случайного числа, и, поступая на вход установки нуля счетчика 10, устанавливает его в нулевое состояние. Затем процесс формирования импульса случайного потока повторяется. Интегратор 4 и сумматор 5 служат для стабилизации интенсивности случайного потока в процессе работы генератора случайного импу аБСного потока. Так, например, в результате температурного дрейфа параметров изменилась интенсивность потока на выходе устройства. Интегратор 4 формирует напряжение смещения, равное разности напряжений, соответствующих теоретическому и текущему среднему линейно изменяющемуся напряжению. Напряжение смещ.ения, поступая на

один из входов сумматора 5, складывается с линейно изменяющимся напряжением с выхода цифроаналогового преобразователя 8, поступающим на другой вход сумматора 5. Результирующее напряжение с выхода сумматора 5 поступает на один из входов компаратора 6, где фоисходит компенсация температурного дрейфа.

С помош.ью нелинейного цифроаналогового преобразователя 3, представляющего из себя поли номинальный цифроаналоговый

преобразователь с регулируемыми коэффициентами полинома, возможна аппроксимация f требуемой точностью широкого класса функций распределения, что позволяет формировать на выходе генератора различные случайные потоки.

Предлагаемый генератор позволяет также 1е1№рировать нестсционарные случайные потоки с произво-льным законом изменения ннте1:сивности. Это существенно расщиряет область мгпользования генератора случай юго импульсного потока и устраняет необходимость разработки ряда специализирозанных генераторов.

Формула 1,зобрегекия

Генератор случайного импульсного потока, содержащий последовательно соединенные генератор псевдослучайной последовательности импульсов, лчелинейный цифро5 аналоговый преобразователь, компаратор, фop.vlиpoвaтeль HMnyjibCOB, выход которого со вхол.ом генератора псевдослучайной последовательности импульсов, отличающийся тем, что, с и,елью расщирения класса решаемы х задач, в него дополнительно введены блок задания закона распре/челенкя и последовательно со€;диненные управляемый генератор импульсов,счетчик импульсов, дифроавалоговый преобразователь, интегратор и сумматор, второй вход которого подключен к выходу дополнительного цифроаналогового преобразователя, выход сумматора соединен со зторым входом компаратора, причем выход формирователя импульсов сое.динен со вторым входом счетчика импульсов, а выход блока задания закона распределения подключен ко второму входу нелинейного цифроаналогового преобразователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидете-тьство СССР № 285343, кл. G 06 F 1/02, 1%9.