Устройство для измерения характеристик пересечений случайных процессов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социапнстнчесинк

Республик

«i)658494

{61) Дополнительное к авт. свнд-ву (51) М. Кл. (22) ЗаЯвлено 280676 (21) 2389393/18-21 с присоединением заявки И(23) Приоритет—

G 01 B 23/16

Государственный комнтет

СССР по делам нзобретеннй н открытн и (%) УДК 621. 317 ° .25 088.8) Опубликовано 2504.79. Бюллетень И 15

Дата опубликования описания 250479 (72) Авторы нзобретеини

Л.М.Ac нин, Т. В .Иванова и I< . Б. Сухомлин

{73) Змвнтель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК

ПЕРЕСЕЧЕНИЙ СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ

Изобретение относится к области радиоизмерений.

Известно устройство для измерения характеристик случайных процессов, содержащее схему управления, индикаторы, возбудитель индикатора, буферную память, блок логики синхронизации, регистр представления данных, реверсивный счетчик, регистры Х и У, сум.маторы и компараторы (1). Данное ус- 1О тройство является сложным.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее формирователь функции, выход которого соединен с IS первым входом источника порогового напряжения, а выход формирователя импульсов соединен с входом инвертора, выход инвертора соединен с входом преобразователя интервал-код, .выход 29 которого соединен с первым входом адресного счетчика, второй вход которого соединен с выходом. элемента задержки, выходы адресного счетчика соединены с входами N — выходового дешиф- со ратора, выходы которого соединены с первыми входами логических элементов

И,вторые входы которых соединены с выходами дифференцирующей цепи,а выходы.. соединены,с счетчиками импульсов (2). 30

Это устройство обеспечивает измерение только части характеристик случайного процесса.

Целью изобретения является увеличение числа измеряемых характеристик случайного процесса.

Достигается это тем, что в Устрой-. ство, содержащее формирователь функции, выход которого соединен с первым входом формирователя импульсов, второй вход которого соединен с выходом источника порогового напряжения, а выход формирователя импульсов соединен с входом инвертора, выход инвертора соединен с входом преобразователя интервал-код, выход которого соединен с первым входом адресного счетчика, второй вход которого соединен с выходом элемента задержки, выходы адресного счетчика соединены с входами N — выходового дешифратора, выходы которого соединены с первыми входами логических элементов И, вторые входы которых соединены с выходом дифференцирующей цепи, а выходы логических элементов И соединены со входами счетчиков импульсов, введены генератор стробирующих импульсов, триггер с разделенным запуском и переключатель, причем выход генератора стробирующих

6 58494 импульсов соединен через переключатель с входом элемента задержки, с входом дифференцирующей цепи, с первым входом триггера с раздельным запуском непосредственно, второй вход которого соединен с выходом формирователя импульсов и с одним из входов переключателя, выход триггера соединен с остальными входами переключателя.

На чертеже дана структурная электрическая схема описываемого устройства.

Устройство содержит формирователь функции 1, формирователь импульсов 2, источник порогового напряжения 3, инвертор 4, преобразователь интервалчисло 5, адресный счетчик 6, N — вы-5 ходовый дешифратор 7, логические элементы И 8,8 ... S>, счетчики импульсов 9,9 ...9п, элемент задержки 10, дифференцирующую цепь ll, генератор стробирующих импульсов 12, триггер 13 >0 с раздельным запуском, переключател"

14, контакты переключателя 15-24.

Принцип работы предлагаемого устройства заключается в следующем, Четыре положения переключателя 14 соответствуют измерениям следующих характеристик пересеченйй. случайных процессов.

Распределение длительностей интервалов пересечений.

Распределение длительностей интервалов, содержащих заданный момент времени °

Распределение длительностей интервалов обратное время возвращения, Распределение длительностей интервалов прямое время возвращения .

Исследуемый сигнал с выхода формирователя функции 1 поступает на вход формирователя импульсов 2, второй вход которого соединен с источником 40 порогового напряжения 3.При этом формирователь импульсов 2 формирует короткие импульсы в моменты пересечений (в данном случае с положительной производной) случайным процессом порога- 45 вого уровня.

Серия импульсов (импульсов пересечений) с выхода формирователя импульсов 2 подается на инвертор 4у который преобразует ее в серию импульсов, дли-50 тельность которых соответствует дли тельностям интервалов пересечений.

Прямоугольный импульс длительности Г„ с выхода инвертора 4 поступает на вход преобразователя интервал-число

5 и преобразуется в пакет импульсов, число m êoòoðûõ пропорционально с

Полученйый пакет импульсов подается на основной вход адресного счетчика б.

Предварительно на дополнительный вход адресного счетчика б подается короткий импульс .(импульс сброса),при водвций счетчик в исходное, состояние.

Число, .зафиксированное в адресном счетчике б, пропорциональное длительности Г, параллельным кодом подает- % ся в N — ныходовый дешифратор 7 и определяет появление напряжения на соответствующем данному числу 1-м выходе дешифратора.

Выходы N — выходового дешифратора

7 соединены с первыми входами логических элементов И 8 ..8 и напряжение на 1-м выходе дешифратора служит разрешающим для ни". На вторые входы логических элеме тов И 81..8 поступает с выхода дифференцирующей цепи 11 короткий импульс, который соответствует спаду импульса, поступающего на вход дифференцирующей цепи 11 и совпадает с концом временного интервала, подлежащего измерению.

Этот короткий импульс (импульс считывания) проходит на выход логического элемента И 8, поскольку только на него подано разрешающее напряжение .

Выходы логических элементов И 84 ..

8п соединены с входами счетчиков импульсов 9 ...9 и импульс с выхода соответствующего логического элемента И поступает в соответствующий счетчик импульсов.

Таким образом, происходит регистрация поступившего импульса соответственно его длительности в одном из счетчиков импульсов 9 ..9 . При этом регистрируется длительность временного интервала между импульсом сброса и импульсом считывания .

Поло>кение переключателя 14 определяет выбор импульсных последовательностей, служащих командами сброс и считывание .

При измерении распределения длительностей интервалов пересечений контакт 24 замкнут на контакт 15, а контакт 19 — на контакт 20. При этом с выхода формирователя импульсов 2 импульсы пересечений через контакты 24, 15 и элемент задержки 10 подаются на дополнительный вход адресного счетчика б и являются сбросовыми. Эти же импульсы, но не задержанные, через контакты 24,20 и дифференцирующую цепь

11 подаются на первые входы логических элементов И 84,.8,и являются считывающими. При этом измеряются все без исключения временные интервалы между импульсами пересечений. При измерении распределения длительностей интервалов, содержащих заданный момент времени, контакт 24 замкнут на контакт

15, а контакт 19 на контакт 20. При этом на вход элемента задержкй 10 подаются импульсы пересечений с выхода формирователя импульсов 2,а на вход дифференцирующей цепи 11 подаются импульсы, сформированные триггером 13 с раздельным запуском, при этом пуск триггера осуществляется импульсом с генератора 12 стробирующих импульсов, а остановка — первым, следующим за стробирующим импульсом, — импульсом пересечения, подающимся на второй

658494

Формула изобретения

З0, ЦИИИПИ Заказ 2050/41 Тираж 1089 Подписное

Филиал ППП Патент „г .Ужгород,ул.Проектная,4 вход триггера 13 с раздельным запуском с выхода формирователя 2, С выхода дифференцирующей цепи 11 на входы логических элементов И 84 .. 8 и подается к оротк ий импульс (считйв а ни я ) в момент, соответствующий концу интервала, в который попал стробирующий 5 импульс. При этом измеряются длительности лишь тех временных интервалов между импульсами пересечений, в которые попадают стробирующие импульсы. 10

При измерении распределения длительностей интервалов обратное время возвращения контакт 24 замкнут на контакт 17, а контакт 19 — на контакт 22. При этом на вход элемента за-15 держки 10 подаются импульсы пересечений с выхода формирователя импульсов

2,а на вход дифференцирующей цепи 11импульсы с генератора 12 стробирующих импульсов т.е. стробирующие импульсы в данном режиме являются считывающими . При этом измеряются длительности интервалов от импульса пересечения до стробирующего.

При измерении распределения длительностей интервалов прямое время возвращения контакт 24 замкнут на контакт 18, а контакт 19 на контакт

23, при этом на вход элемента задержки 10 подаются импульсы с генератора

12 стробирующих импульсов (команда сброс ), а на вход дифферснцирующей цепи 11 — с триггера 13 с раздельным запуском. При этом измеряются длительности интервалов от стробирующего импульса до первого импульса пересе- 35 чения.

По окончании измерений счетчик 1— . ro канала будет показывать число h

Общее число измеренных имп

Плотность распределения дли-. 40 ельностей интервалов определяется . выражением л й1 ю (ЖЕ;) =, 1 Ь

1ел

45 где со- частота,i

at(— временный интервал.

Устройство для измерения характеристик пересечений случайных процессов, содержащее формирователь функции, выход которого соединен с первым входом формирователя импульсов, второй вход которого соединен с выходом источника порогового напряжения, а выход формирователя импульсов соединен с входом инвертора, выход инвертора соединен с входом преобразователя интервал-код, выход которого соединен с первым входом адресного счетчика, второй вход которого соединен с выходом элемента задержки, выходы адресного счетчика соединены с входами N — выходового дешифратора, выходы которого соединены с первыми входами логических элементов И, вторые входы которых соединены с выходом дифференцирующей цепи, а выходы логических элементбв И соединены с входами счетчиков импульсов, и т л и ч а ю.— щ е е с я тем, что, с целью увеличения числа измеряемых характеристик случайного процесса, в него введены генератор стробирулщих импульсов, триггер с разделенным запуском и переключатель, причем выход генератора стробирующих импульсов соединен через переключатель с входом элемента задержки, с входом дифференцирующей цепи и с первьм входом триггера с раздельным запуском непосредственно, второй вход которого соединен с выходом формирователя импульсов и с одним из входов переключателя, выход триггера соединен с остальными входами переключателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка Японии 9 43-79957, кл, 11003, 04.11.68.

2. Мирский Г.Я. Аппаратурное определение характеристик случайных процессов, М., 1972, с.421-422.