Устройство для спектрального анализа случайных процессов

 

-"т гт;- г

У ч

,,1 „ р Ъ Нтт ..тС, т."

l.

Совэ СсвеТских

349954

Сопквлисти iacKHx

Респ 0ли;;

3ависи»roe oT aaT. caItpeTe crna ¹

Заявлено 26,1Ч.1971 (№ 1648378/18-10) М. Кл. G Olr 23/16 с присоединением заявки ¹

Приоритет

Комитет по деле.: изо0ретеиий и сткрыткй при Совете Министров

СССР

УДК 621.317.757 (088.8) О публиковано 04.1Х.1972. Бюллстснь ¹ 26

Дата опубликования описания 9.Х.1972

Авторы изобретения М. A. Брамсон, Ю. Е. Захаров, Ю. A. Летучий и М. С. Синельников

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПЕКТРАЛЬНОГО АНАЛИЗА

СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ () ., гтп / и ()

n=0

20 где а„— коэффициент разложения автокорреляционной функции в ряд Фурье по ортогональным функциям Лагерра; функция Чебышева n-ro порядка; число членов ряда, которое выбирается, исходя из допустимой среднеквадратичной ошибки аппроксимации функции спектральной плоскости.

30

Настоящее изобретение может быть применено, на пример, при использовании турбулентности атмосферы и океана и т. п.

Известно устройство ЭАСП-С для спектрального анализа случайных процессîз, содержащее центрирующее устройство, блоки умножения входного индикатора и тактовый генератор и основанное на представлении функции спектральной плотности усеченным рядом Фурье.

Недостатками существующего устройства являются его громоздкость и сложность: наличие магнитного запоминающего устройства с подвижной системой магнитных головок и сложного устройства преобразования графической записи корреляционной функции в электрическое напряжение.

Кроме того, устройство требует большого времени анализа, необходимого для получения функций 6(W), поэтому ЭАСП-С нельзя использовать для получения текущих функций спектральной плотности.

Предлагаемое устройство проще конструктивно и позволяет производить спектральный анализ в реальном масштабе времени.

Это достигается определенным порядком включения известных в аналоговой технике блоков, предусматривающим последовательное соединение центрирующего блока с блоком ортогональной фильтрации, с помощью которого определяются коэффициенты разло>кения автокорреляционной функции в ряд

Фурье по ортогональным функциям Лагерра

S и соединением выходов последнего с одним из входов и блоков умножения, вторые входы которых подключены к соответствующим вы. .одам генератора функций Чебышева. Выходы блоков умножения при этом через сумма10 тор подключены к индикатору, а тактовый генератор подключен к генератору функций Чебышева.

Такая последовательность соединения указанных блоков реализует известный способ

1s представления функции спектральной плотности мощности рядом Фурье:

349954

Предмет изобретения

Составитель Л. Прохорова

Техред Е. Борисова

Редактор С. Хейфиц

Коррсктор А, Васильева

Заказ 3417/15 Изд. № 1380 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Принцип действия предложенного устройства поясняется схемой, приведенной па чертеже, где 1 — центрирующее устройство, 2— блок ортогональной фильтрации, 8 — генератор функций Чебышева, 4 — тактовый генератор, 5 — блок умножения, б — сумматор, 7— индикатор.

Исследуемый процесс поступает на центрирующее устройство и полученный сигнал подается на вход устройства ортогональной фильтрации, на выходе которого образуются коэффициенты разложения.

Генератор функций Чебышева т1о сигналам тактового генератора вырабатывает функции

Чебышева, которые в блоках умножения перемножаются с соответствующим коэффициентом разложения, Выходы блоков умножения подключены к сумматору, на выходе которого образуется функция спектральной плотности, поступающая на выходной индикатор.

Устройство для спектрального анализа случайных процессов, основанное на представле5 нии функции спектральной плотности усеченным рядом Фурье, содержащее центрирующсе устройство, блоки умножения, тактовый генератор и индикатор, отличающееся тем, что, с целью его упрощения и обеспечения возмож10 ности спектрального анализа в реальном масштабе времени, выход центрирующего блока подключен к блоку ортогональной фильтрации по функциям Лагерра, а выходы последнего подключены к одним из выходов «и» бло15 ков умножения вторые входы которых электрически соединены с соответствующими выходами генератора функций Чебышева, выходы блоков умножения через сумматор подключены ко входу индикатора, а тактовый

20 генератор подключен к генератору функций

Чебышева.