(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФУНКЦИИ ИНТЕНСИВНОСТИ
.1
Изобретение относится к статическим измерительным средствам и предназначе-г но для использования в электроизмерительной технике.
Известны устройства ддя измерения функции интенсивности случайных сигналов ц (%), равной I, отношению плотности вероятносга w ( X ) и функции распределения вероятностей f ( Х )
. )- 1-FC)(.) )
работа которых основана на раздельном измерении величин / (X ) и Т (5 ) с f 5 последующим вычислением () flj .
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство 1.2 It t содержащее акотштудноимпупьсный модулятор, генератор импупь-20 сов сяфоса, первый и второй еииллитудные селекторы и триггер, первую и вторую схемы совпадений, делитель частоты, реверюявный счетчих;. Показания на счетчя-
ке данного устройства пропорциональны значению функции интенсивности. Покажем это.
Так как F(K)- -ц/ i
где - число импульсов, превышающих
уровень} Ь - число импульсов, превышающих
уровень;t
10
-S-b жясло импульсов, попавщих в диффере(шгиальнь1Й коридор
ЛХ.
Ы - обшее число импульсов опросов.
то
Выбрав ot С Ю
получим
(.
Или показания десятичного ре версивного счетчика ( - ) непосредственно оценку функшш интенсивностиfuU) Описанное уст.ройство не дает возмсж ности определять отношение Мипла непосредственно при прямом отсчете, что я& ляется его недостатком, так как при опе ративной обработке информации задержка во времени на вычисления может быть .недопустима. Цель изобретения - расширение функдиональных возможностей за счет непосредственного измерения отношения Ми . ла при прямом отсчете, Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения функции интенсивности, содержащее амплитудноимпульсный модулятор, первый вход кото рого является информационным входом устройства, второй вход соединен с выходом генератора опроса, а выход подключен к первому входу амплитудного се лектора, второй вход которого является входом задайия порога селекции устройства, а выход амплитудного селектора соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого объединен с nepBbDvi входом второго элемента И и подключен к выходу триггера, второй вхо которого через кнопку с самовозвратом соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого через делитель частоты подключен ко второму входу триггера, содержит амплитудный дискриминатор и суммирующий счетчик, вход KOTOjpo o соединен с выходом первого элемента И, первый вход амплитудного дискриминатора подключен к выходу амплитудно-импульсного модуля тора, выход соединен со вторым входом второго элемента И, а вторюй и третий входы амплитудного дискриминатора явля ются входами задания соответствующего порога. На чертеже приведена схема предлагаемого устройства. Схема содержит амплитудно-импульсный модулятор 1, генератор 2 опроса,-амплитудный дискриминатор 3, амплитудный селектор 4, триггер 5, элементы И 6 и 7, делитель 8 частоты и суммирующий счетчик 9.. . Устройство работает следующим обраРеализация случайного процесса Ч (t преобразуется в амготтудао-имлульсном модуляторе 1 в последовательность корот ких импульсов, модулируемых по амплитуде мгновенными значениями реалнз щии в моменты времени, задаваемые имлульсами опроса с генератора 2. Последовательность кмпульсов поступает на амплитудный селектор 4 с порогом селекции X и на амплитудный дискриминатор 3 с порогами дискриминации X ц X + Д X . Амплитудный дискриминатор 3 пропускает импульсы, амплитуда которых попадает в дифференциальный коридор дх и лежЯт пределахX$x(t). Эти импуль ь через элемент И 6 поступают на дели-i 8 частоты с коэффициентом деления, f г, швным С . Прохождение импульсов в деолитель 8 частоты возможно, если на ,, ром входе элемента И 6 присутствует разрешающее напряжение с триггера 5. Триггер вводится в рабочее состояше при нажатии кнопки первым импульсом с амплитудного дискриминатора 3. Если число импульсов, поступивших на д«шитель 8, превысит С , то на его выходе появится импульс, возвращающий триггер 5 в исходное состояние. При этом элементы И 6 и 7 не пропускают импульсы и работа устройства останавливается. 9 фиксирует импульсы с амплитудного селектора 4, амплитуда которых больше порога X. X Ct,) 7/Х. Алгоритм работы устройства u)---f-i , --ЧИСЛО импульсов на выходе селектора за время ис мерения-число импульсов на выходе дискриминатора за время измерения, -число импульсов опрос:а за время измерения. Таким образом -МЫ Клл)-Выберем коэф||шциент деления делителя 8 частоты. С- го/дх 1р гдес)6 1, 2, 3,... Тогда )i-10 т.е. показания счетчщса пропорциональны отношению Мигета Кд( X). Коэффтшент пропорциональности 10 указывает для десятичного счетчика положение запятой в числе, индицируемом в счетчике. Статистические погреигаости измерени в предлагаемом и известном устройстве ограничиваются объемом С счетчика 9, при переполнения которого работа схемы прекращается. Этот счетчик в обеих схемах считает импульсы с амплитудного селекто{эа с порогом X При одинаковых условиях один сигнал, один и тот же уровень X) счетчик зафиксирует число С .за одно и то же время анализа. Но требуемый счетчика, фиксирующего J( X ) в прототипе и К„( X) в пpeдлaгaev мой схеме разный, так как в прототипе измеряют F) ( У ) I а в предлагаемом устройстве этот счетчик фиксирует wCX). При исследовании нормального случайного процесса F U ) « We О, 39, следовательно, в предлагаемом устройстве объем счетчика, считывающег (), нужно брать в 1/0,39 К 2,5 pa за меньше, чем в прототипе. Кроме того, этот счетчик суммирующий, а в прототипе - реверсивный. Суммируюпшй счетчик проще реверсивного по схеме, по объему элементов, а следовательно, надейЬ1ее. Таким образом, введение в известное устройство суммирующего счетчика и амплитудного дпскриминатора, соединенных соответствующим образом, позволяет упростить методику измерений, заключающую ся в достижшши решения задачи непосред ственного измерения ОТНСЖЕНИЙ Миппа при прямом отсчете и бопе)е простыми средствами, чем в прототипе. Устройство целесообразно использовать для статистических измерений в эпектроизмерительной технике, устройствах обработки информации при классификации случайных процессов по экспериментапьным данным. рмула изобретени1йГ Ф о Устройство для измерения функции интенсивности, содержащее амплитудноимпульсный модулятор, первый вход которого является информационным входом устройства, второй вход соединен с выходом генератора опроса, а выход подключен к первому входу амплитудного селектора, второй вход которого является входом задания порога селекции устройства, а выход амплитудного селектора соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого объединен с первым входом второго элемента И и подключен к выходу триггера, второй вход которого через кнопку с самовозвратом соединен с вторым входом второго элемента И, выход через дели(Тель частоты подключен ко второму входу триггера, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет непосредственного измерения отнощетшя Мипла при прямс л отсчете, оно содержит амплитудный дис1криминатор и суммирующий счетчик, вход которого соединен с выходом первого элемента И, первый вход амплитудного дискриминатора подключен к -выходу амплитудно-импульсного модулятора, выход соединен со вторым входом второго элемента И, а второй и третий входы амплитудного дискриминатора являются входами задания соответствуквдего порога. Источники информации, щзянятые во внимание при экспертизе 1. Мирскнй Г. Я. Аппаратурное определение характеристик случайных процессов, М., Энергия, 1972, с. 322. 2. ABTqpcKoe свидетельство СССР № 2О8б26, кл. G Об Q 7/52, 1967 (прототип).
/fa
1
-
т. J
I KH
.У
If
f
