Устройство для измерения распределения вероятностей экстремумов случайного процесса

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ т11т 47l592

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 02.03.73 (21) 1889309/26-21 с присоединением заявки № (51) М. Кл. G 06g 7/52

Совета Министров СССР

А0 делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.05.75. Бюллетень № 19 (53) УДК 621.317.321 (088.8) Дата опубликования описания 06.11.75 (72) Авторы изобретения

Г. Я. Мирский и В. Г. Воеводин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

ВЕРОЯТНОСТЕЙ ЭКСТРЕМУМОВ СЛУЧАЙНОГО ПРОЦЕССА

Государственный комитет (32) Приоритет

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в устройствах для измерения параметров случайных процессов.

Известны устройства для измерения распределения вероятностей экстремумов случайных процессов, содержащие входное устройство, амплитудно-импульсный модулятор, центрирующий фильтр, блок, выделяющий максимумы, формирователь импульсов, блок совпадения и многоканальный анализатор, состоящий из последовательно соединенных преобразователя амплитуда-интервал, распределителя и регистрирующего устройства.

Однако известные устройства не позволяют измерять распределение вероятностей интервалов времени между максимумом и соседним минимумом случайного процесса.

Целью изобретения является обеспечение возможности измерения распределения вероятностей интервалов времени между максимумом и соседним минимумом случайного процесса.

Для этого устройство снабжено триггером и блоком, выделяющим минимумы случайного процесса, вход которого соединен с входом амплитудно-импульсного модулятора, а выход подключен к единичному нулевому входу триггера, нулевой вход которого соединен с выходом блока, выделяющего максимумы, а единичный выход триггера связан с входом распределителя многоканального анализатора.

На чертеже приведена блок-схема устрой5 ства.

Устройство для измерения распределения вероятностей экстремумов случайного процесса содержит входной зажим 1, входное устройство 2, амплитудно-импульсный модуt0 лятор 3 с входами 4 и 5, выключатель 6 с контактами 7 и 8, многоканальный анализатор амплитуд импульсов 9 с преобразователем амплитуда — интервал 10, распределителем 11 и регистрирующим устройством 12, блок 13, выделяющий максимумы, блок 14, выделяющий пттшимумы, переключатель 15 с контактами 16 н 17, переключатель 18 с контактами 19 и 20, схему совпадения 21, выключатель 22 с контактами 23 и 24, двухлинейный двухполюспый переключатель 25 с контактамн

26 — 29, триггер 30, центрирующий фильтр 31, формирователь импульсов 32, двухлинейный двухполюсный переключатель 33 с контактами 34 — 37.

Устройство работает следующим образом.

В режиме измерения распределения вероятностей интервалов времени между максимумами и соседними минимумами реализации случайного процесса переключающие контакты двухлинейпого двухполюсного переключа471592

5»

3 теля 25 замкнуты на контакты 27 и 29, а переключающие контакты другого двухлинейцого двухполюсного переключателя 33 замкнуты на контакты 35 и 36, переключающий контакт выключателя 22 замкнут на контакт 23, а переключающий контакт выключателя 6 замкнут на контакт 8. Положение переключателей 15 и 18 произвольное.

Напряжение исследуемой реализации случайного процесса подводится к входному зажиму 1 и через входное устройство 2 подается одновременно на блок 13, выделгпощий максимумы, и блок 14, выделяющий минимумы. Блок 13 вырабатывает короткие импульсы, временное положение которых совпадает с максимумами реализации исследуемого случайного процесса. Эти импульсы поступают на нулевой вход триггера 30. С приходом первого импульса с блока 13 триггер 30 устанавливается в положение «единица». Триггер 30 возвращается в исходное положение при подаче на его единичный вход импульса с выхода блока 14, который соответствует минимуму реализации, непосредственно следующему за максимумом.

В резучьтате двукратного переброса триггера 30 на его единичном выходе формируется импульс, длительность которого равна интервалу времени между максимумом и соседним минимумом реализации исследуемого напряжения. С приходом следующей пары максимум-минимум процесс повторяется. Таким образом с единичного выхода триггера 30 на вход распределителя 11 многоканального анализатора амплитуд импульсов 9 поступают импульсы, длительности которых равны интервалам времени между максимумами и соседними минимумами реализации. Распределитель 11 имеет в своем составе преобразователь интервал — число и дешифратор, благодаря чему импульсы с выхода триггера 30 распределяются по соответствующим каналам регистрирующего устройства 12 в зависимости от длительности. В каждом конкретном канале регистрируются импульсы с определенной длительностью. Таким образом, по истечении времени анализа показания регистраторов многоканального анализатора 9 пропорциональны измеряемым значениям функции или плотности распределения интервалов между максимумами и соседпими минимумами. Число ординат кривой распределения всроят остей интервалов времени между максимумами и соседними минимумами случайного процесса равно числу каналов регистрирующего устройства 12 многоканального анализатора амплитуд импульсов 9.

Аналогичным образом протекает процесс измерения значений функции или плотности распределения интервалов времени между минимумами и соседними максимумами сл1:чайного процесса, но с тем отличием, что с блока

13, выделяющего максимумы, импульсы подводятся к единичному входу триггера 30Ä а с выхода блока 14 — к его нулевому входу

1 1

9 5

40 ! )

50 (переключатель 25 установлен B положение, при котором его переключающие контакты замкнуты на контакты 26 и 28).

В режиме измерения распределения вероятностей первых максимумов сложных циклов переключающие контакты переключателя ЗЗ замкнуты на контакты 34 и 37, а переключающий контакт переключателя 18 замкнут на контакт 19.

Напря>кение исследуемой реализации подастся через центрирующий фильтр 31 на формирователь импульсов 32. Последний формирует импульсы, соответствующие началам сложных циклов, т. е. моментам перехода реализации через нулевой уровень с положительной производной. Такой импульс подводится к нулевому входу триггера 30 и перебрасывает его в положение «единица», в результате чего на схему совпадения 21 подается «разрешающий» потенциал.

При появлении первого максимума в сложном цикле на выходе блока 13 появляется импульс, который проходит через схему совпадения 21 на управляющий вход 5 амплитудноимпульсного модулятора 3. Так как на входе модулятора действует напряжение исследуемой реализации, то на его выходе появится импульс, величина которого пропорциональна первому максимуму данного сложного цикла.

Этот импульс фиксируется в одном из каналов регистрирующего устройства и одновременно возвращает триггер 30 в нулевое состояние.

Вследствие переброса триггера разрешающий потенциал с управляющего входа схемы совпадения 21 снимается, что исключает фиксацию всех последующих максимумов данного сложного цикла. При следующем сложном цикле картина повторяется. Таким образом по истечении времени анализа показания регистраторов многоканального анализатора 9, пропорциональны измеряемым значениям функции или плотности распределения первых максимумов сложных циклов.

Когда переключающие контакты переключателей 6, 18 и 22 замкнуты соответственно на контакты 7, 20, 24 (положение переключателей 25 и 33 произвольно), устройство определяет общее распределение максимумов или минимумов (в зависимости от положения переключателя 15).

Предмет изобретения

1. Устройство для измерения распределения вероятностей экстремумов случайного процесса, содержащее входное устройство, амплитудно-импульсный модулятор, центрирующий фильтр, формирователь, схему совпадения, блок, выделяющий максимумы случайного процесса, и многоканальный анализатор, включающий в себя последовательно соединенные преобразователь амплитуда — интервал, распределитель и регистрирующее устройство, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельк

471592

9 1!

Составитель А. Изюмов

Техред В. Рыбакова Корректор Н. Аук

Редактор А. Зиньковский

Заказ 2687, 3 Изд. ¹ 837 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2 обеспечения возможности измерения распределения вероятностей интервалов времени между максимумом и соседним минимумом случайного процесса, оно снабжено триггером и блоком, выделяющим минимумы случайного процесса, вход которого соединен с входом амплитудно-импульсного модулятора, а выход подключен к единичному входу триггера, нулевой вход которого соединен с выходом блока, выделяющего максимумы случайного процесса, а единичный выход триггера связан с входом распределителя многоканального анализатора.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения возможности

5 измерения распределения вероятностей интервалов между минимумами и максимумами случайного процесса выход блока, выделяющего максимумы, соединен с единичным входом триггера, а выход блока, выделяющего

10 минимумы случайного процесса, подключены к нулевому входу триггера.