Устройство для обработки экспериментальныхданных

 

335703

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сс(ез Ссеетскик

Сециелист((кескик

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 07Х11|.1970 (№ 1474846/18-24) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликогано 11.1Ч,1972, Бюллетень ¹ 1З (Ч, Кл, G 06g 7/52

Нок(итет по делви изебпетеп((б и етк((е(ти(т. при Сввете Яи((иетрее

СССР

УД1(68|.ЗЗЗ(088.8) Дата опубликования о(шсаиия 10.V.1972

Авторы изобретеьи(я

В. A. Жестовский и С. А. Жестовский

Заявитсль

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЬ|Х

ДАННЫХ

Изобретение предназначено для быстрой обработки данных эиспериментов, в результате чего определяются два важнейших параметра — математическое ожидание (среднее арифметическое) и дис персия, п может та кже найти,применение в промышленности для набора и переработки статистической информации о массовой продукции.

Известны вычислители средней арифметической величины дисперсии, являющиеся с0ставной частью «Статистического анализатора распределения, параметров полупроводниковых приборов», Работа анализатора построена на основе преобразования данных замеров в числовой эквивалент, гру ппирования их по 21 каналу и дальнейшей их переработке с помощью элементов цифровой вычислительной техники (триггеров, мультивибраторов, сумматоров и т. д.).

Однако такие устройства сложны.

Целью изобретения является упрощение и повышение надежности устройства.

Предложенное устройство выполнено в виде магнитомодуляционной головки с растянутыми I(0 форме дуги полюсами, которые замкнуты через исследуемую маг((иевую;пле нку дугообразной перемычкой, имеющей участочек с линейно с падающей характеристикой магнитного сопротивления по длине для определения величины математического ожидания и другой участок с,параболической характеристикой дл(! Онределения величинь(дис((ppcll(i.

Прпчем инфоржщионные импульсы нанесены па магнитную пленку в перпендикулярном на правлении;по толщине и тем дальше от конца, чем больше измеряемые величины, На фиг, 1 показано устройство, в общем виде, на фиг. 2 — графики, пояснякнцие его ра10 боту, Устройство состоит из модерн из;(рованной магнитомо дуляционной головки 1 с удлиненными но дуге полюсами 2. 11а,головке размеще((h(рабо ьая обмотка 8 и две обмотки,воз15 буждения 4, соединенные с генератором частоты 5. Рабочая обмотка через усилитель 6 соединена с рамкой измерительного прибора 7. К верхнему полюсу голов ки при>кат отрезок магнитной пленки 8. Полюса головки

20 через небольшие зазоры, в од ном из которых находится пленка, соединены дугообразной перемычкой 9, имеющей длину, втрое превышающую длину Il(oJI(oñîâ головки. Правая (третья часть) перемычки имеет линейно спа25 да(ощую характеристику магнитного сопротивления, а левая — параболив(ескую характеристику магнитного сопротивления, центр которой расположен у высту па 10. Различное сопротивление участков |перемычки обеспечи ва30 ется, например за счет разного количества от335701 верстий 11 на единицу площади. При большем числе отверстий со противление мапнитной цепи больше, и наоборот. Перемычка 9 за креплена .подвижно с помощью кронштейна на оси 12.

Устройство работает следующим образом.

Магнитомодуляцион н ая головка позволяет считывать информацию с неподви>кной магнитной пленки.

Происходит это благодаря наличию модуляционных обмоток 4, питаемых от генератора б. Обмотки включены так, что,направления лотоков B ветвях магнитопровода, на которых они намотаны, по отношению ко всей головке взаимно уничтожаются и в рабочей обмотке 8 ничего не наводится. Под воздействием намагниченности пленки 8 равенство мгновенных значений переменного магнитного потока в обеих ветвях нарушается, и в основном магиитопроводе голодовки появляется разностный пульсирующий магнитный .поток, наводящий в рабочей обмотке переменную э.д.с. основной частотой, равной двойной частоте возбуждения. Эта э.д.с., прямо пропорциональная степени, намагниченности IIIëåíêè, усиливается усилителем б и вызывает отклонение стрелки показывающего прибора 7.

Импульсы нанесены на пленку 8 (при многократном обега нии ее) в перпендикулярном направлении по толщине и тем дальше от края, чем больше измеряемые величины. При определенном числе замеров, пленка намагничивается как показано на фиг. 2,а. Кривая распределения на фиг. 2,б соответствует плотностям расположения импульсов на магнитной .пленке (.фиг. 2,а).

Как известно математическое ожидание

У.х(п1 ( равно Xcp ——, где Xi — мгновенные

Zm; зна чения измеряемого параметра по оси абсцисс; т, — мгновенные значения числа заме.ров.с данной величиной Х; (число замеров на единицу длины в данном случае пропорционально намагниченности участка пленки); — общее число замеров (импульсов), являющееся постоянной величиной, на которую деление можно заменить введением определенного коэффи,циента.

Следовательно, для определения Х,р необходимо только перемножить мгновенные значения Х; на т; и просуммировать пх. Эту операцию можно произвести, замерив общую намагниченность с учетом наложенной на нее перемычкой с линейно спадающей характеристикой магнитного сопротивления (на фиг. 2,в показана характеристика ма:нитной проводимости перемычки, иммирующая нарастающий ряд сомножителей Х;). Действительно, в точке «0» проводимость перемычки минимальна (фиг. 2,e) минимальна и замеряемая намагниченность пленки (фиг, 2,г), а в точке «1» проводимость максимальна и намагниченность измеряется полностью; при этом в середине (в точке 0,5) намагничен10

5

60 ность соответственно осла бляется наполовину и т. д. Другими словами, такое умножение мгновенных значений т; на нарастающий ряд значений Х;,при принятии общей намагниченности, пленки на фиг. 2,а за единицу равносильно отрезанию, половины пленки по диагонали, а суммирование всех сомножитслей— замеру общей намагниченности.

Дисперсию обычно находят по формуле (Х вЂ” Xcp) 2tlti

>т;

Приняв масштабы,по осям абсцисс и ординат одина ковыми и заметив, что если Х;=

=Х,р — 1, то,разность Х; — Х,р=О, а если

Xcp — — О, то (Х,— Xcp — — Х), т. е. прямая разности (Х,— Х,р) идет под углом 45, пересекая ось абсцисс в точке Х;=Х,р, (фиг. 2,д). На фиг. 2,е,показан тот же график разности без учета э иаков, так как при,возведении в квадрат знак не важен. На фиг. 2,ж представлен прсдыдущий график, возведенный в квадрат (форма, параболы). Форма этого графика,при любых значениях Х; и Х,р неизменна, только прп изменении Х,„весь он смещается влево илп вправо,по горизонтали (масштаб по оси

«Х» должен быть приведен к,пределам

«О —:1»). Рассуждая так же, как при определении Х,р, умножение (Х; — Х,р) íà m; можно

;произвести наложением графика фиг. 2,>к на фиг. 2,а совмещением центра лараболы с точкой Х,р, определенной payee, и вырезанием необходимой нижней части (фиг. 2,з) или, что то >ке самое, накладыванием на пленку (фиг. 2,а) перемычки с,пара болической характеристикой .проводимости (фиг. 2,ж). Величину, пропорциональную дисперсии, определяют измерением общей степени намагниченности .пленки через, перемычку. Знаменатель формулы учитывают введением, постоянного коэффициента, на пример установкой коэффициента передачи усилителя.

В показанном на фиг. 1 положении, перемычки 9 определяется величина математического ожидания, так ка к,полюса головки замыкаются участком со спадающей характеристикой магнитного сопротивления и стрелочный прибор в соответствии с вышеизложенным;показывает величину Х,р. Затем,поворачивают перемычку 9 до совмещения выступа

10 с величиной Х,р и отсчитывают значение дн с пер с и и о .

Точность устройства пропорциональна длине,полюсов головки и для ее повышения,с одновременным уменьшением габаритов полюса можно растянуть почти до,полной окру>к ности.

Предмет изобретения

Устройство для обра ботки экспериментальных данных, содержащее генератор частоты, стрелочный измерительный лри бор, соединенный с усилителем, отлича>ощееся тем, что, с

335701 целью упрощения устройства, оно содержит ма гнитопровод ic обмоткой возбуждения, соединенной с генератором частоты и рабочей обмоткой, .соединенной с усилителем, выпол. пенный в виде магнитомодуля ционной головки с удлиненными дугообразными полюсами и перемычку с функциональной зависимостью магнитного со противления от ее длины, а между магнитопроводом и перемычкой размещена магнитная лента с нанесенными на нее в перпендикулярном направлении по толщине информационными импульсами.

335701 (Х(.-Хсp х;

Фиг.2

Корректор E. Усова

Редактор Л. Утехина

Заказ 1282/6 Изд Pfo 523 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Й1-Хср) ж

Pi Х,р)гп

Составитель Э. Сечина

Техред А. Камышникова