Генератор случайных временных интервалов Советский патент 1983 года по МПК H03K3/84 

Изобретение относится к импульс ной технике, в частности к устрой.ствам формирования случайных времен ных интервалов, длительность которы равновероятна. Известен генератор случайных вре менных интервалов, содержащий низкочастотный и высокочастотный генераторы, разрешающий триггер и после довательно соединенные элементы ИЛИ К-разрядный счетчик импульсов и эле мент И, первый вход которого соединен с выходом переполнения счетчика импульсов, второй с нулевым выходом разрешающего триггера, а выход соединен с единичным входом разрешающего триггера, вход высокочастотного - с нулевым выходом разрешающего триггера, при этом выходы обоих генераторов соединены с роответствующими входами элемента ИЛИ, а нулевой вход разраяающего триггера яв ляется запускающим входом устройства С1 3. Недостатком этого генератора является отсутствие возможности регулировки параметров закона распределения длительностей временных .интер валов. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является генератор случайных временных интервалов, содержащий высокочастотный и низкочастотный генератор, блок установки кода, счетчик с дешифратором, элементы И, ИЛИ, триггер С2 . В данном генераторе предусмотрена возможность регулировки границ диапазона значений длительности временных интервалов, однако сужение диапазона достигается за- счет уменьшения числа градации значений длительности временных интервалов относительно их максимального числа (2 - 1), определяемого-разрядностью счетчика импульсов. Цель изобретения - расширение функциональных -возможностей устройства за счет изменения в широких пределс1Х математического. ожидания значений длительности временных интервалов при условии сохранения максимального числа градаций значений длительности, определяеьгого разрядност ью счетчика импульсов. Поставленная цель достигается тем, что в генератор случайных временных интервалов, содержащий тризтresp, первый и второй выходы которого соответственно подключены к входам низкочастотного и высокочастотного генераторов,иыход последнего из которых подключен к первому входу эле мента ИЛИ, элемент И, блок начально установки, выходы которого подключаны к разрядным входам счетчика импульсов, дополнительно введены триггер, элемент И и счетчик импуль сов, выход которого соединен с триггера, с входами блока начальной установки и первым входом дополнительного триггера, второй вход-которого подключен к выходу счетчика импульсов, а первый выход подключен к первому входу дополнительного элемента- И, второй вход которого соединен с выходом низкочастотного генератора и первым входом элемента И, выход которого подключен к входу счетчика импульсов, а второй вход подключен к второму выходу дополнительного триггера, причем выход дополнительного элемен И соединен с вторым входом элe 5eнтa ИЛИ, выход которого подключал к вхо ду дополнительного счетчика импульсов. На чертеже представлена функциональная схема генератора временных интервалов. Устройство содержит триггер 1, высокочастотный генератор 2, элемен ИЛИ 3, счетЧик 4 импульсов, низкочастотный генератор 5, элемент И б счетчик 7 импульсов, триггер 8 и элемент И 9, блок 10 начальной уста новки/ включающий m элементов И. На чертеже также показаны шина 11 запуска, выходные шины 12 и 13 и управляющая шина 14. Устройство работает следующим образом. При поступлении запускающего сигнала по шине 11 -триггер 1 устанавли вается-в нулевое состояние. В счетчике 4 в момент запуска записан код Kj, значение которого случайно и находится в диапазоне от- О до К 2 - 1, а в счетчике 7 код К поступающий с шины 14, изменяющийся от К, О до KV 2 - 1. Импульсы р выхода низкочастотного генератора 5 через элемент И б поступают на вх счетчика 7 и подсчитываются им до момента переполнения, который насту пает после прихода ,К импульсов. При этом триггер 8 устанавливается в нулевое состояние, им пульсы с выхода низкочастотного генератора 5 поступают через элементы И 9 и ИЛИ 3 на вход счетчика 4, а поступление этих импульсов на вход счетчика 7 блокируется. Счетчик 4 подсчитывает импульсы вырабатываемые низкочастотным генер тором 5, до момента переполнения, который наступает после прихода 2 - 1 - Kf импульсов. При этом оба триггера 1 и 8 устанавливаются в единичное состояние, низкочастотный генератор 5 отключается, а высокочастотный генератор 2 включается, импуль сы с его, выхода через элемент ИЛИ 3 I поступают на вход счетчика 4, который подсчитывает их до прихода очередного запускающего сигнала. Импульсы переполнения счетчика 4 поступаю1Т на стробирующий вход блока 10 начальной установки и осуществляют занесение в счетчик 7 значений кода Ку. На шине 12 устройства формируется поток временных интервалов, длительности которых случайны и равномерно распределены в диапазоне от О до -Грнц ( 2 - 2 - Ку), математическое ожидание значений длительности временных интервалов m ей этого потока регулируется кодом К, и составляет ,, к , „2т т- /2 +2 - 3 ) 1гнд(-2 - Ку J. На шине 13 устройства формируется поток временных интервалов, длительности которых случайны и равномерно распределены в диапазоне от О до ГгнчСз - 1). Оба потока коррелированы длительности временных интервалов напервом выходе устройства превышают длительности временных интервалов на втором выходе на постоянную величину, равную ( 1 - Kv). Таким образом в предлагаемом устройстве по сравнению с известным достигается расширение функциональных возможностей за счет расширения границы диапазона значений длительности временных интервалов, формируемых на первом выходе устройства от О до Тгнч (2 + 2 - 2) .причем изменение границ диапазона осуществляется подачей на управляющую шину 14 устройства кода Ку, принимакхцего значения от О до. 2 - 1. В процессе формирования временных интервалов значение кода Кп, 1 - К суммируется со случайными значениями кодов, записанных в счетчике 4, в результате .чегр длительности временных интервалов изменяются в диапазоне от О до LrH4( К + 2). Значения кода Ijiy могут быть изменены как забла1 овременно, так и в процессе работы устройства, что позволяет автоматизировать процесс формирования потока служебных временных интервалов с изменяемыми параметрами, например, путем подачи кодов Kji . Формула изобретения Генератор случайных временных интервалов, содержащий триггер, первый .

и вторрй выходы которого соответственно подключены к входам низкочастотного и высокочастотного генераторов, выход последнего из которьйс подключен к первому входу элемента ИЛИ, элемент И, блок начальной установки, вы- ходы которого подключены к разрядным входам счетчика импульсов, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей &:него дополнительно введены триггер,10 элемент И и счетчик импульсов, выход которого соединен, с входом триггера, i с входами блока начальной установки и первым входом дополнительного.триггера, второй вход которого подключен 15 к выходу счетчика импульсов, а первь выход подключен к первому входу

дополнительного элемента И, второй . вход которого соединен с выходом .низкочастотного генератора и первым вхо,дом элемента И, выход котороге подключен к входу счетчика- импульсов, а второй вход подключен к второму выходу дополнительного триггера, причем выход дополнительного элемента И соединен с вторьвл входом элемента ИЛИ выход которого подключен к входу дополнительного счетчика импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент QUA № 3521171, кл. 328-129, 1970.

2.Авторское свидетельство СССР 718840, кл. Н 03 К 3/84, 1978.