Генератор псевдослучайных сигналов
о и и с ж:Ю и
ИЗОБРЕТЕН И
Вевз Соввтсиии
Фюаиалистичесиии, Республик
769518
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ (6I) Дополнительное к авт. свид-ву (22} Заявлено02.10.78 (21}2668709/ с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано15.10.80 Бюллетень .{45) Дата опубликования описания15 10 (51) Я. Кл2
G06Р 102 а.07е qg/Qg
Хосударстааииы1 комитет
СССР яо делам изабретеиий и атирытий (72} Авторы изобретения
П. А. Левашов, В. В. Тютерев и В. Г, Чекризов (71} Заявитель (54} ГЕНЕРАТОР ПСЕВДОСЛУЧАЙНЫХ СИГНАЛОВ, обладающими высоким;КОИ Во-вторых, 9ТС ТСГЬ Э Г воэможность регулиров,,ки огибающей спектра псевдослучайного
:сигнала Pllg .
Бель настоящего изобретения расши
;рение функциональных возможностей гене ратора за счет регулирования огибающей спектра выходного сигнала.
Это достигается тем, что в генератор псевдослучайных .cHI HBoo>:".CCII HÉ . регистр сдвига:c-линейной обратной свя-! зью, сдвигающий: вход кбторого через . формирователь:ймнульсов соединен с вы ходом триггера, счетный вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, дополнительно введены двоичный вероятностный элемент, элемент И и сумматор по модулю, два выхода которого явпяйгся выходом генератора, а входы сумматора по модулю два сседине.Ф
НЫ СООтээтотВЕННО С ВЫХОДОМ ф -Ой ячейки регистра сдвига с линейной обратной связью и с выходом элемента И, входы которого смдинены соответственно с выходами триггера и двоичного вероятностного элемента, вход которого соединен с выходом триггера. Два уровня амплитуИзобретение относится к области вы-. числительной техники и может быть применено при моделировании случайных процессов.
Известен генератор псевдослучайных сигналов, содержащий генератор импульсов и регистр сдвига. Этот генератор вырабатывает псевдослучайные сигналы с низкой равномерностью спектра Щ.
Наиболее близким техническим ре-. шением к данному изобретецию является генератор. псевдослучайных. сигналов, содержащий регйстр. сдвига c:линейной обратной связью, генератор тактовых импульсов, формирователь и триггер. Генератор формирует псевдослучайный сигнал с высокой равномерностью спектральной плотности, Однако такой генератор имеет два недостатка. Во-первых, распределение амплитуд псевдослучайного сигнала на его выходе является биноминальным, что исключает возможность его непосредственной обработки устройствами на цифровых логических элементах и затрудняет усиление сигнала ключевыми усилителями, (53) УДК 681,325(088.8) ф.,2 ды псевдослучайного сигнала получаются !. эа счет введения сумматора по модулю
; два. Регулировка огибающей спектра достигается введением формирователя пос ледовательности импульсов с регулируемой вероятностью появления символов "0" и "1".
Функциональная схема генератора
I псевдослучайных сигналов показана на фиг. 1, а огибающие спектров псевI дослучайных сигналов для предельных значений вероятности появления симво лов "1" — на фиг. 2. Выход генератора 1 тактовых импульсов соединен со счетным входом триггера 2, со входом формирователя импульсов 3, двоичного вероятностного элемента 4 и со вторым, входом элемента И 5, первый вход кото, рого подключен к выходу формирователя импульсов 3. Выход элемента И 5 соеди нен с входом сумматора 6 по модулю
1, два, второй вход которого — с выходом !, одной иэ ячеек регистра 7 сдвига с ли нейной обратной связью. Выход формироI вателя импульсов подключен к сдвигающе-, му входу регистра 7 сдвига, I
Устройство работает следующим образом. Импульсы с периодом Ь :с выхода генератора 1 тактовых импульсов поступают на счетны и вход триггера 2, кото;:рый формирует импульсы с периодом 2N. .Зти импульсы подаются на формирова тель 3 и элемент 4. На выходе формирователя 3 при этом образуются такто-! вые импульсы с периодом 2Ь, кото. рые поступают на сдвиговый вход регистра сдвига 7. Двоичный вероятностный элемент 4 вырабатывает псследователь,ность импульсов с регулируемой вероятностью появпения символов "0 и "1", которая поступает на вход элемента И 5, на второй вход которого..подаются импульсы с периодом 2 ЬЙ с инверсного выхода триггера 2, В моменты времени, соответствующие появлению на выходе элемента 4 символов "1" на выходе сумматора 6 по модулю "2", формируются отрезки новой псевдослучайной последовательности, спектр которой почти совпадает со спектром исходной последовательности, но смещен по оси с частот так, что его максимум находится на частоте ОР =1/2,, где расположен минимум спектра исходной последовательности. Отрезки исходной последовательности формируются на выходе сумматора 6, по модулю "2" в моменты времени, соответствующие появлению символов "0".
Таким образом, изменением вероятности появления на выходе двоичного вероятностного элемента 4 символов "0" и
"1" можно осуществлять регулировку огибающей спектра двухуровневого псевдослучайного сигнала. На фиг. 2 показаны огибающие энергетических спектров псевдослучайных сигналов, соответствующие двум предельным значениям вероят-. ности появления символов "1" на выходе элемента 4, Фиг. 2а соответствует значению вероятности появления символов "1", равному О, а фиг. 2б — равному 1, Использование формирователя последовательности импульсов с регулируемой вероятностью появления симвапов "0" и
"1", элемента "И" и сумматора по модулю "2" выгодно отличает предлагаемый генератор псевдослучайного сигнала от укаэанного выше прототипа, так как сигнал этого генератора обладает двумя уровнями амплитуды и имеется воэмож ффсть регулирования огибающей спектра, В результате улучшается стабильность спектрально-энергетических характеристик формируемого сигнала, упрощается его .дальнейшая обработка устройствами на цифровых логических. элементах, значи, тельно повышается ЯЩ усилителей этого
I сигнала. Использование предлагаемого генератора позволит сократить расходы на разработку и совершенствование генератора случайных сигналов, имеющих мощный выходной сигнал, что дает экономию в народном хозяйстве.
Формула изобретения
Генератор псевдослучайных сигналов, содержащий регистр сдвига с линейной обратной связью, сдвигающий вход которого через формирователь импульсов соединен с выходом триггера, счетный вход которого соединен с выходом генеt ратора тактовых. импульсов, о т л и ч аю ш и. и с я"",тем, что, с целью расши рения функциональных вазможностей генератора эа счет регулирования огибающей спектра выходного сигнала, он содержит двоичный вероятностный элемент, элемент И и сумматор по модулю два, выход которого является выходом генератора, а входы сумматора по модулю два соединены соответственно с выходом g -ой
;ячейки регистра сдвига с линейной обрат,ной связью и с выходом элемента И, 1, входы которого соединены соответственно с выходами триггера и двоичного вероят, ностного элемента, вход которого соеди нен с выходом триггера".
Генв авс псейс пу аини сагнапй.
Фиг. Х
" /2ас 2а Й
Фаа 2.
Тираж Q, Бесплатно
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 113035, Раушская наб., 4
Заказ 19ЧЗ
Предприятие, Патент, Москва, Г-59, Бережковская наб., 24
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Г. Кори, Моделирование случайных процессов на аналоговых и аналого-цифровых машинах, М., "Мир", 1968 г.,стр. 125.
Я ° Приборы и техника эксперимента
М., АН СССР,, N 3ю 1975 г., стр. 11Я прототип.
