Устройство для оценки математического ожидания случайного шума

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

-j+l. (И) 468249

Союз Советских

Социалистимеских

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.03.73(21) 1890312/18-24 (51) М. Кл. Q06 f 15/36 с присоединением заявки №Государственный комитет

Совета Иинистрав СССР аа делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 25.04.75,Бюллетень № 15 (бЗ) УДК 681.3(088.8)

Дата опубликования описания (72) Автор . изобретения

E. А. Троицкий (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИ МАТЕМАТИЧЕСКОГО

ОЖИДАНИЯ СЛУЧАЙНОГО ШУМА!

Г Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при ,оценке математического ожидания случайного шума.

Известны устройства для оценки мате.матического ожидания случайного шума, содержащие измерительный преобразователь, усилитель, сумматор, блок управления.

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Достигается это тем, 1О что устройство дополнительно содержит анализатор экстремальных значений, первый вхотт которого подключен к выходу усилителя, а второй - к второму выходу блока управления, и дешифратор, первый вход кото»1н рого соединен с выходом анализатора экстремальных значений, второй вход - с третьим выходом блока управления, а выходс вторым входом сумматора.

На чертеже приведена блок-схема уст- О рйства .

Устройство содержит измерительный преобразователь 1, усилитель 2, анализатор 3 экстремальных значений, дешифратор 4, сумматор 5 и блок управления 6. 25

Выход измерительного преобразователя 1 соединен с входом усилителя 2, выход которого подключен к первому входу анализатора 3. Выход анализатора соединен с первым входом дешифратора 4, а его выход соединен с вторым входом сумматора

5. Выходы блока управления 6 подключены к вторым входам анализатора 3, дешифратора 4 и к первому входу сумматора 5 соответственно.

Анализатор 3 может состоять, например, из двух рядов триггерных ячеек, на ко торых фиксируется минимальное значение и размах реализации шума. Первый ряд представляет собой пороговые триггерные яЧейки, которые делят весь диапазон возможных значений шума на Д уровней.

Пороговая триггерная ячейка состоит из ключа и триггера, На входы ключа подаюе;ся тактовые импульсы, определяющие верхнюю границу частотного диапазона шума, напряжение реализации шума и напряжение порога реагирования. Выход ключа соединен с нулевым входом триггера. Второй ряд состоит также из . триггеров, еди468249

3 ничные входы которых соединены с выходат ми соответствующих ячеек первого ряда, Начальное состояние триггеров первого и второго рядов соответственно единичное и нулевое. Особенностью данного блока является то, что одновременно производится определение минимального значения и размаха реализации при одном ряде пороговых триггерных ячеек, что характерно для анализатора экстремальных значений, измеря 10 ющего только одну характеристику. Это существенно снижает погрешность измерения данных характеристик и повышает быстродействие данной процедуры без усложнения схемы блока, например, за счет парал- 15 лельного их измерения с помощью двух рядов пороговых триггерных ячеек.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. Случайный шум любой фи- 20 зической природы поступает для преобразования в электрическое напряжение (ток) на измерительный преобразователь 1, после чего случайный шум смещается на значение начального уровня С и усиливается широко- 25 о полосным линейным усилителем 2 до значений, необходимых для работы анализатора 3 экстремальных значений, после чего пода-. ется на сигнальный вход анализатора. Если значение шума превышает порог реагирования триггера иэ верхней половины первого ряда, либо меньше порога реагирования триггера нижней половины ряда, то соответственно триггер блока 3 переходит в состояние 0 и импульс с его выхода, поступая на единичный вход соответсвующего триггера второго ряда, переводит его в со стояние "1". Следовательно; после прохождения через блок 3 всей реализации шума длительностью Т пороговые триггерные ячейки, пороги срабатывания которых лежат в пределах размаха н„=4 „,(т -g„„„(z)

45 где ((т) и 6И„ (т) соответственно

МЬ максимальное и минимальное значения реализации, перейдут в состояние "0" и переведут соответствующие ячейки второго ряда в состояние 1". Таким образом, первый 50 ряд триггеров фиксирует И (т) — дан иин ная характеристика количественно определяется числом триггеров нижней части, оставшихся в состоянии 1 а размах реализа . 55 ции количественно определяется числом триг- геров второго ряда, которые перешли в состояние "1".

Длительностью реализации управляет блок управления 6, который также разрешает занесение через дешифратор 4 серии импульсов на сигнальный вход сумматора 5, которые количественно характеризуют значение начального уровня Со.

По окончании длительности реализации на опрашивающий вход дешифратора 4 подается импульс, в соответствии с которым серия опрашивающих импульсов последовательно переводит триггеры второго ряда блока 3 в противоположное состояние. Импульсы, возникающие при переходе триггеров из состояния "1" в состояние "0" через дешифратор 4 поступают на сигнальный вход сумматора 5. Таким образом, в сумН маторе имеем тэ + Со, 2

Затем подается импульс, в соответствии с которым соединяются выходы триггеров в каждом ряде блока 3 со счетным входом последующего и на счетные входы первых триггеров каждого ряда последовательно подается сигнал, При этом все триггеры нижней части каждого ряда переходят в состояние "0" и возникающие при этом импульсы, численно характеризующие удвоенное минимальное значение реализации, через дешифратор 4 поступают на сигнальный вход сумматора 5, Таким образом, в сумматоре 5 имеем

4 Л ) („ии0) так как g,„ (Т) = „,1 (Т) + Н . Дешифратор 4 управляет процедурой занесения импульсов иэ блока 3 в блок 5„Затем импульс поступает на управляющий вход сумматора 5 и разрешает выдачу результата измерения )(на его табло. kla сбросовые входы блоков 3 и 5 поступает импульс и возвращает блоки в исходное состояние.

Предмет изобретени я

Устройство для оценки математического ожидания случайного шума, содержащее измерительный преобразователь, усилитель, вход которого подключен к выходу измерительного преобразователя, сумматор, блок управления, первый выход которого соединен с первым входом сумматора, о т л ич аю шее с я тем, что, сцельюповышения быстродействия устройства, оно содержит анализатор экстремальных значений„

468249

Составитель д н арас, E.l ончар " "Pe JI К

Заказ Я23Д, Изд. Эй 6g/ Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24 первый вход которого подключен к выходу усилителя, а второй вход — ко второму выходу блока управления, и дешифратор, первый вход которого соединен с выходом

6 . анализатора экстремальных значений, второй вход - с третьим выходом блока управления, а выход - с вторым входом сумматора.