Анализатор случайных сигналов

 

О П И С А Н И Е 407320

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических., Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 26.VI I.1972 (№ 1816804/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 21.Х1.1973. Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 15.IV. 1 974

М. Кл. G 06f 15/36

Государственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий

УДК 681.3:519.2(088.8) Авторы изобретения

П. Ф. Кузнецов, Н. A. Гаврилович, И. И. Афонченко, А. Л. Крайнев и Н. И. Лукьянов

Заявитель

Чебаркульское линейное управление автодорог

АНАЛИЗАТОР СЛУЧАЙ НЪ|Х СИГНАЛОВ

Изобретение относится к аналоговой вычислите;IbHOH технике и может быть использовано при статистических исследования-; напряжений, деформаций, усилий, а также других неэлектрических величин, представленных в виде пропорционального им электрического сигнала, в частности, при статис-кческих исследованиях влияния режимов движения автомобиля на дорожное покрытие.

Известные устройс1 ва содержат основные блоки: датчик, усилитель малых сигналов, амплитудные дискриминаторы, схемы совпадения, схемы деления частоты, элек- ромеханические счетчики.

Однако известные схемы имеют то1 недостаток, что исследуется один процесс во времени. Часто в исследовательской практике необходимо знать два-три параметра взаимосвязанных единовременно. 1ак, например, усталостная прочность дорожного покрытия зависит от величины нагрузки, цикличности ее приложения и скорости перемещения осей дорожного транспорта, поэтому классификация необходима в зависимости от нагрузки на дорожное покрытие и скорости.

Цель предлагаемого изобретения заключается в расширении функциональных возможностей устройства.

В предлагаемом анализаторе эта цель достигается тем, что он содержит дополпительные усилители малого сигнала, ключевой блок, генератор импульсов, датчики начала и конца отсчета времени действия рабочего сигнала, соединенные через дополнительные

5 усилители малого сигнала с ключевым блоком, выходы которого соединены со входами генератора импульсов, и дешифраторы, выходы которых подключены к схеме совпадения, причем первый вход первого дешифратора

10 подключен к генератору импульсов, второй вход — к первому входу второго дешифратора, второй вход которого соединен с амплитудным дискриминатором, а первый вход второго дешифратора соединен с одним из

15 выходов ключевого блока.

Схема анализатора изображена на чертеже.

Устройство имеет два канала информации.

Первый канал содержит датчики 1 и 2 начала и конца отсчета времени действия рабоче20 го сигнала, усилители 3 малых сигналов, ключевой блок 4, генератор импульсов 5, дешифратор 6 первого канала; второй канал содержит датчик 7 рабочего сигнала, усилитель 8 малых сигналов, амплитудный дискриминатор

25 9, дешифратор 10 второго канала.

Общими для обоих каналов являются схемы совпадения 11 и блок 12 электромеханических счетчиков.

Сигнал от датчика 1 и 2 начала и,конца

30 отсчета времени действия рабочего сигнала, 407320 канала на схемы совпадения 11 появляется сигнал первого канала и в блоке счетчиков

12 сработает счетчик, который соответствует данному классу первого канала при сигнале в данном классе второго канала.

Например, при прохождении через датчики

1, 2, 7 оси транспортного средства со скоростью 30 км/час при нагрузке на покрытие дороги от оси 350 кг сработает счетчик, соответствующий классу скорости 20 — 40 км/час в классе нагрузки 200 — 400 кг. По показаниям счетчиков строятся кривые распределения, например кривые распределения количества осей по скорости в каждом классе нагрузки

15 и т. д. Анализ кривых позволит найти законы распределения и статистические характеристики режима движения на обследуемом участке дороги.

Анализатор случайных сигналов, содержащий датчик сигналов, соединенный с усилите25 лем малых сигналов, который подключен к амплитудному дискриминатору, и схему совпадения, подключенную к блоку электромеханических счетчиков, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных

30 возможностей устройства, оно содержит дополнительные усилители малого сигнала, клю чевой блок, генератор импульсов, датчики начала и конца отсчета времени действия рабочего сигнала, соединенные через дополни35 тельные усилители малого сигнала с ключевым блоком, выходы которого соединены со входами генератора импульсов, и дешифраторы, выходы которых подключены к схеме совпадения, причем первый вход первого де40 шифратора подключен к генератору импульсов, второй вход — к первому входу второго деши фратора, второй вход которого соединен с амплитудным дискриминатором, а первый вход второго дешифратора соединен с одни"

45 из выходов ключевого блока.

Заказ Ь 57/7 Изп. М 1152

Тираж 647

Подписное

Ц1-1 ИР1 ПИ

Типография, пр. Сапунова, 2 выполненных на тензорезисторах, через усилители 3 малых сигналов (усилители постоянного тока} поступает на ключевой блок 4, выполненный, например, по схеме триггера с двумя устойчивыми состояниями. Ключевой блок управляет работой генератора импульсов,5 и выдает сигнал на дешифраторы 6 и

10 первого и второго каналов. Генератор импульсов выполнен по схеме генератора одиночных импульсов с блокинг-генератором и импульсным усилителем. В зависимости от времени действия сигнала количество импульсов, выданных генератором,5 на вход дешифратора 6 первого канала, будет переменным.

Дешифратор 6 собран на триггерах с двумя устойчивыми состояниями и логических элементах «И». Задача дешифратора первого канала .заключается в том, чтобы в зависимости от количества импульсов в пачке, поступивших от генератора импульсов, выдать на один из входов схем совпадения 11 сигнал, соответствующий определенному классу, в котором находилось экстремальное значение рабочего сигнала.

Например, на первом канале будет фиксироваться скорость. Диапазон скорости от

0 км/час до 100 км/час разбит на 6 классов:

1-й класс Π— 20 км/час; второй — 20 — 40 км/

/час и т. д.

Одновременно с сигналом от датчика 1 сигнал от датчика 7 рабочего сигнала (тензорезистор) через усилитель 8 малых сигналов поступает на вход амплитудного дискриминатора 9, собранного на триггерах Шмитта, который производит квантование сигнала на ряд пороговых значений, например 8 — 10 уровней.

Выход дискриминатора соединен со входом дешифратора- 10 второго канала, выполненного на триггерах с двумя устойчивыми состояниями. Задача дешифратора второго канала — выявить- класс, в котором находилось пиковое значение рабочего сигнала, и выдать сигнал на один из входов схем совпадения 11.

Схемы совпадения выполнены на логических элементах еИ». К приходу сигнала второго

Предмет изобретения