Анализатор функций плотности распределения

 

(i 11 752354

ОП ЙСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

00l03 соеетскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 367427 (22) Заявлено 13.04.78 (21) 2605171/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.80. Бюллетень ¹ 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.80 (51) М. Кл.

G 06F 15/36

Государственный комитет (53) УДК 681.3(008.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Л. В. Боброва, М. А. Зеликман и Н. В. Киселев т

Северо-Западный заочный политехнический институт ; (71) Заявитель (54) АНАЛИЗАТОР ФУНКЦИИ ПЛОТНОСТИ

PAC П РЕДЕЛ ЕН ИЯ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в устройствах анализа случайных процессов, радиотехнических системах, специализированных аналого-цифровых комплексах.

Известен анализатор функций плотности распределения по основному авт. св. № 367427, содержащий электроннолучевую трубку с регулируемой характеристикой, масштабное устройство, подключенное к горизонтально отклоняющим пластинам электроннолучевой трубки, блок управления характеристикой, соединенный с регулируемыми пластинами электроннолучевой трубки, и интегратор, подключенный к анодам электроннолучевой трубки.

Недостатками такого анализатора являются существенные погрешности, связанные с искажением нулевой линии электроннолучевой трубки (ЭЛТ) — пол итрон (под нулевой линией понимается зависимость выходного напряжения политрона от напряжения развертки при нулевых потенциалах на функциональных пластинах) .

Целью изобретения является повышение точности устройства путем коррекции нулевой линии ЭЛТ (политрон) .

Цель осуществляется посредством введения в анализатор сумматора и источника опорного напряжения, выход которого подключен к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с выходом масштабного устройства, а выход сумматора подключен к корректирующей пластине электроннолучевой трубки.

На чертеже представлена блок-схема анализатора.

Она включает масштабное устройство 1, 10 источник 2 опорного напряжения, сумматор

3, электроннолучевую трубку (политрон) 4, аноды (коллекторы) 5 политрона, горизонтально-отклоняющие пластины 6, функциональные пластины 7, корректирующие пла15 стины 8, интегратор 9, блок 10 управления характеристикой.

При этом вход масштабного устройства

1 объединен с входом сумматора 3, второй вход которого подключен к источнику опор2р ного напряжения 2, а выход — к корректирующим пластинам 8 ЭЛТ (политрон) 4.

Функциональные пластины 7 ЭЛТ (полптрон) 4 подключены к блоку управления характеристикой 10, а коллекторы 5 — к о5 входам интегратора 9.

Работа анализатора основана »а следующих предпосылках.

При обычном включении на функцпональных пластинах ЭЛТ (полптрон) выставляЗО ются потенциалы, соответствующие функ752354

55 циональному преобразованию ср(х) и при подаче линейной развертки x(t) на горизонтально-отклоняющие пластины с выхода политрона снимается функция rp(x(t)). На функциональных пластинах политрона в анализаторе потенциалы выставляются иным образом: на всех функциональных пластинах нули и лишь на одной, номер которой соответствует уровню анализа х; анализируемого процесса х(t), единица. Специфика политрона такова, что электронный пучок в зависимости от уровня напряжения, приложенного к горизонтально-развертывающим пластинам, оказывается между соответствующей парой функциональных пластин. Если, например, в момент t, анализируемый процесс имеет значение х;(j i), электронный пучок смещен под функциональную пластину, номер которой соответствует данному уровню, Условно можно считать ее j-й пластиной. Но если анализ ведется для уровня х;, íà j-й пластине выставлен нулевой потенциал и с выхода анализатора снято нулевое напряжение, и лишь при x(t) =х; сигнал на выходе будет не нулевым. Сигнал на выходе интегратора 9 пропорционален времени нахождения анализируемого сигнала в данном интервале амплитуд, что и позволяет утверждать, что данный анализатор является анализатором функций плотности распределения.

Однако экспериментальные исследования показали, что из-за искажений нулевой линии ЭЛТ (политрон) сигнал на выходе анализатора существенно искажается и является не нулевым при x(t) =,4х;, причем погрешность составляет 15 — 20О/О от максимального значения выходного напряжения. Для устранения этих искажений необходимо в каждый момент времени корректировать вертикальное положение пучка с помощью корректирующих пластин 8.

Выходной сигнал политрона пропорционален напряжению на корректирующих пластинах и может быть описан следующим образом: " (7х) = о (- х) + + к (7х) > где U(U,) — зависимость выходного напряжения U от напряжения развертки U„„;

Uo(U ) — исходная нулевая линия;

UK(U ) — напряжение на корректирующих пластинах;

К вЂ” постоянный коэффициент.

З0

Из формулы (1) видно, что для коррекции нулевой линии необходимо чтобы у (у ) 7о(7х)

Подстройка коэффициента К осуществляется раз и навсегда при настройке анализатора и осуществляется эмпирически путем изменения коэффициента передачи сумматора 3 до тех пор, пока визуально наблюдаемая (например, на экране осциллографа) нулевая линия политрона не будет иметь минимальные значения отклонения от нуля.

После этого анализатор может быть использован.

Работает анализатор следующим образом.

На вход анализатора и одновременно на вход сумматора 3 подается анализируемый процесс x(t). На девяти функциональных пластинах 7 выставляются нулевые потенциалы, на -й (для i=1, ..., 10) — единичный потенциал. Предположим, что в момент 1,х(/) =хь следовательно, электронный луч будет смещен под первую функциональную пластину 7, где выставлен ну. левой потенциал, следовательно, в идеале токи анадов 5 равны друг другу, выходной дифференциальный ток равен нулю. Однако при отсутствии коррекции из-за искажения нулевой линии политрона выходной сигнал не равнялся бы нулю.

Поскольку же на корректирующие пластины в это время подан также корректирующий сигнал, то по формуле (1) происходит компенсация погрешности и сигнал на выходе политрона (интегратор 9) близок к нулю.

Таким образом, изобретение позволяет производить анализ функций плотности распределения с более высокой точностью, чсм прототип.

Формула изобретения

Анализатор функции плотности распределения по авт. св. Хо Зб7427, отл ичаюшийся тем, что, с целью повышения точности анализатора, в него введены сумматор и источник опорного напряжения, выход которого подключен к первому входу сумматора, второй вход которого соединен с входом масштабного устройства, а выход сумматора подключен к корректирующей пластине электроннолучевой трубки.

752354

Составитель Э. Сечина

Техред А. Камышникова

Корректор О. Гусева

Редактор 3. Ходакова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1220/12 Изд. № 373 Тираж 772 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по дедам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4)5