Устройство для измерения характеристик выбросов случайных процессов

 

Сеюэ Советсння

Соцнапнстнчесннк

Республик

О Л

ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (н1058495 (61) Дополнительное к авт. саид-ву1 326521 (22) ЗаЯвлено 26.1076 (21) 2414923У18-21 с присоединением заявки № (53) M. Кл.

С 01 R 23/16

Государственный комитет

СССР

Ао делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 250479. Бюллетень № 15 (вЗ) УДК 621. 317. . 7 (088. 8) Дата опубликования описания 2504,79 (72) Автор изобретения

В.11. Нейман (7Ц Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК

ВЫБРОСОВ СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ

Изобретение касается радиоизмерений.

Известно устройство для измерения характеристик случайных процессов, содержащее блоки, осуществляющие векторное разложение сигналов блока памяти, запоминающие соответственно амплитуды и фазы полученных векторов, блоки, считывающие полученные сигналы в заданные моменты времени, блоки 10 преобразования сигналов в необходимую форму и блоки анализа 11).

Недостатком его является сложность.

По основному авт.св. Р 326521 известно устройство, содержащее входной 15 блок, формирующий элемент, формирователь некоррелированных выборок, преобразователь интервал-число, цифровой дискриминатор, источник порогового напряжения, генератор выборок, частотно-импульсный преобразователь, пиковый детектор, два счетчика, временной селектор и элемент задержки (2) .

Однако такое устройство не обеспечивает измерения вольт-секундных характеристик выбросов.

Целью изобретения является обеспечение измерения вольт-секундных характеристик и выбросов.

Это достигается тем, что в предложенное устройство для измерения характеристик выбросов случайных процессов, содержащее входной блок, формирующий элемент, формирователь некоррелированных выборок, преобразователь интервал-число, цифровой дискриминатор, источник порогового напряжения, генератор выборок, частотно-импульсный преобразователь, пиковый детектор, два счетчика, вреМенной селектор и элемент задержки, введены пять переключателей, первый из которых включен между одним иэ выходов входного блока, выходом пикового детектора и первым входом чфд.тотно-импульсного преобразователя, второй переключатель включен между выходом источника порогового напряжения и вторым входом частотно-импульсного преобразователя, третий переключатель включен между выходом преобразователя интервалчисло, выходом временного селектора и первым входом цифрового дискриминатора, четвертый переключатель включен между выходом формирователя некоррелированных выборок, выходом элемента задержки и вторым входом цифрового дискриминатора, а пятый

658495 переключатель включен между первым входом цифрового дискриминатора, выходом цифрового дискриминатора и входом счетчика результата.

Структурная схема предложенного устройства приведена на чертеже.

Устройство содержит входной блок

1, формирующий элемент 2, формирователь 3 некоррелированных выборок, преобразователь 4 интервал-число, цифровой дискриминатор 5, источник

6 порогового напряжения, счетчик 7 10 числа выбросов, генератор 8 выборок, элемент 9 задержки, счетчик 10 результата, пиковый детектор 11, частотно-импульсный преобразователь 12, временной сеЛектор 13, переключатели

14-18. Измеряемый сигнал подается на вход 19.

Работает устройство следующим образом.

В режимах измерения функции плотности распределения длительностей выбросов (переключатели 14 — 18 в верхнем положении) выход преобразователя 4 интервал-число подключен к основному входу цифрового дискриминатора 5, а выход формирователя 3 некоррелированных выборок к другому входу цифрового дискриминатора 5,..

Счетчик 10 результата подключен к выходу цифрового дискриминатора 5.

Пороговое напряжение устанавливается в формирующем элементе 2 за счет регулировки соединенного с ним источника порогового напряжения 6.

При измерении функции распределения формирующий элемент 2 формирует иэ 35 выброса длительностью Г прямоугольный импульс такой же длительности.

Импульсы с выхода формирующего элемента 2 подаются на вход формирователя некоррелированных выборок 3, 4() на другой вход которого подаются импульсы с генератора выборок 8 с установленной частотой. В результате на выходе формирователя 3 образуется последовательность прямоугольных импульсов, соответствующая некоррелированным выбросам. Импульс длительностью С преобразуется с помощью преобразователя 4 интервал-число в серию импульсов, число„п которых пропорционально C . Фиксированная длительность st, с которой сравниваются длительности выбросов, задается числом а, устаиовленным в цифровом дискриминаторе 5, в котором сравниваются числа n и а . 55

Если n, > а, что эквивалентно условию Г„ p st, на выходе цифрового дискриминатора 5 появляется импульс, который фиксируется счетчиком 10 результата. 60

При n, < а импульс на счетчик 10 результата не поступает. Отношение числа импульсов m,ñoñ÷èòàííûõ счетчиком 10 результата за время анализа Т,к общему числу выбросов М,подсчитанных счетчиком 7 числа выбросов, дает оценку значения функции распре= деления. Плотность вероятности длительностей выбросов измеряют аналогично, но в цифровом дискриминаторе

5 устанавливается два порога и импульс на его выходе появляется при условии t «с Г < t д Г, где

4 а à — ширина дифференциального коридора.

При переводе переключателя 18 в нижнее положение создается возможность для измерения средней длительности выброса.

Теперь рассмотрим работу схемы в режиме измерения амплитудно-временных характеристик выбросов (переключатели 14...16 в среднем положении, 18 — в верхнем).

Возникающие на выходе формирователя 3 прямоугольные импульсы, соответствующие некоррелированным выбросам, задерживаются элементом задержки 9 на время, большее максимальной длительности выброса в исследуемом сигнале. Задержанные импульсы поступают на управляющий вход временного селектора 13 и служат стробирующими сигналами.

С выхода входного блока 1 исследуемый сигнал подается также на рабочий вход пикового детектора 11, который к этому моменту приведен в исходное состояние импульсом от генератора 8 выборок. В связи с подачей на пиковый детектор ll напряжения источника опорного напряжения на выходе этого детектора к концу выброса возникает напряжение, пропорциональное амплитуде выброса.

Это напряжение подается через частотно-импульсный преобразователь 12 на вход временного селектора 13, в результате чего на выходе последнего образуются пачки импульсов. Число импульсов в каждой пачке пропорционально произведению амплитуды выброса на его длительность. Обработка этих пачек в цифровом дискриминаторе

5 и счетчике 10 результата позволяет аналогично описанному анализу функции плотности распределения длительности выбросов производить анализ функции и плотности распределителя амплитудно-временной характеристики выбросов, а при нижнем положении переключателя

18 — среднего значения амплитудно-временной характеристики выбросов.

Для измерения вольт-секундных характеристик выбросов переключатели

14-17 должны быть поставлены в нижнее положейие. При этом на временной селектор 13 при каждом выбросе подаетcR с формирователя некоррелированных выборок 3 разрешающий сигнал, равный длительности этого выброса, а на вход частотно-импульсного преобразователя

12 — и=следуемая реализация с выхода входного блока 1 и пороговое напряжение с источника порогового напряжения 6.

658495

Формула изобретения

Составитель В. Егорова

Техред Y. Ïåòêo

Редактор Е. Кравцов

Корректор И. Муска

Заказ 2050/41 Тираж 1089

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Поскольку выход частстно-импульсного преобразователя 12 связан с выходом временного селектора 13, на выходе последнего при каждом выбросе образуется пачка импульсов пропорциональная вольт-секундной характеристике импульса. Обработка пачки импульсов в цифровом дискриминаторе 5 и счетчике результата 10 позволяет вести отсчет, пропорциональный функции или плотности распределения вольт-секундной характеристики выбросов (переключатель 18 в верхнем положении) или среднего значения этой характеристики (переключатель 18 в нижнем положении).

Во всех слуаях результат измерения определяется отношением показаний счетчиков 10 и 7.

Устройство для измерения характеристик выбросов случайных процессов по авт.св. Р 326521, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью измерения вольт-секундных характеристик выбросов, в него введены пять пере- . ключателей, первый из которых включен между одним из выходов входного блока, выходом пикового детектора и первым входом частотно-импульсного преобразователя, второй переключатель включен между выходом ис5 точника порогового напряжения и вторым входом частотно-импульсного преобразователя, третий переключатель включен между выходом преобразователя интервал-число, выходом временно- . р го селектора и первым входом цифрового дискриминатора, четвертый переключатель включен между выходом формирователя некоррелированных .выборок, выходом элемента задержки и вторым входом цифрового дискриминатора, а пятый переключатель включен между первым в".одом цифрового дискриминатора, выходом цифрового дискриминатора и входом счетчика результата.

Источники информации, принятые во вйимание при экспертизе

1. Заявка Японии 9 43 — 8?74, кл, 110 Д 3, 09.02.68.

2. Авторское свидетельство.9 326521, кл.G 01 R 23/16, 1973.