Устройство для определения среднеквадратического отклонения

(72) А,А. Городуи А.В. Ряженов юл. У 4 лин, А. ер баков е Кэи 7/ л/(т/ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Тихонов В,И. Выбросы случайных процессов. М., 1970, с. 70-72.Мирский Г.Я. Аппаратурное определение характеристик случайных проц ссов- М.: Энергия, 1972, с, 225.(54).УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНЕКВАДРАТИЧЕСКОГО ОТКЛОНЕНИЯ(57) Изобретение относится к вычислительной технике. Цель изобретения повышение точности. Работа устройства основывается на формировании линейной функции, антисимметричной относительно середины интервала анализа, размах которой выбирают не менеевероятного максимального размаха исследуемого случайного сигнала, подсчитывают среднее число пересеченийслучайного процесса с уровнем, равным значению оценки математическогоожидания, и сформированной линейнойфункцией. При этом среднеквадратическое отклонение обратно пропорционально отношению указанных значений. Устройство содержит блок 1 определенияматематического ожидания, компараторы 2, 3, блок 4 деления, генератор5 пилообразного напряжения, счетчики 6, 7, 1 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использсаано при статическом анализе стационарных нормальных случайных процессов.Цель изобретения - повышение точности,На основании известных результатов можно получить среднее число пересечений случайного процесса с уровнем, соответствующим математическому ожиданию, за время Т. Интервал времени, за который производится анализ характеристики случайного процесса, равен, -(- ф,(2) Выражая из (1) -К, через п(Т) прп достаточно большом значении числа пересечений п(Т) случайного процесса со своим математическим ожиданием, можно получить, что ы(т) = - (т) -6Н2 отсюда И(т) б.=К -- п(Т)Г 2где К = Н- - .11 На чертеже изображена структурная схема устройства.Устройство содержит блок 1 определения математического ожидания, компараторы 2 и 3, блок, 4 деления,Среднее число И(т) пересечений с уровнем, равным математическому ожиданию, случайнога процесса (с:=ш) сум-, мой нормального стационарного случайного процесса и прямой линией (или, что то же самое, число пересечений стационарного случайного процесса с антисимметричной относительно середины интервала Т и значения ш прямой линией) а(С) = а + а, С, где а, = ш - Н;2 На,= - ; Н - максимальный размах прямой, который считается большим, чем Зб, равно генератор 5 пилообразного напряжения,счетчики б и 7 (счетчик 7 не показан),Устройство работает следующим образом,На. вход устройства подается случайный процесс х(1;), одновременноэтот же процесс х(ь) поступает напервые входы компараторов 2 и 3. С10 выхода блока 1 снимается значение,пропорциональное оценке математического ожидания, которое поступает одновременно на второй вход компаратора 2 и на вход генератора 5, на выхо 15 де которого формируется линейная фун.кция,На выходе компаратара 2 счетчикамб подсчитывается среднее число п(Т)пересечений случайного процесса х20 с уровнем, соответствующим значениюопенки математического ожидания случайного процесса х(ь) за исследуемыйпериод времени Т. Одновременно навыходе кампаратара 3 подсчитываетсясчетчиком 7 среднее число И пересечений случайногс процесса х(ь) сасформированной линейной функцией.В блоке 4 деления определяют сред.неквадратическое отклонение 5.30 Формула изобретенияУстройство для определения средпеквадратического отклонения, содержащее генератор пилообразного напряч. Ржения и счетчик, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения35точности, в него введены блок опре- .деления математического ожидания,два кампаратора, блок деления и счет.чик, прйчем вход блока определенияматематического ожидания соединен спервыми входами первого и второгокампараторов и является информационным входом устройства, выход блокаопределения математического ожиданиясоединен с вторым входом первого ком-.паратора и входом задания постоянной составляющей генератора пилообразного напряжения, вход задания пе.риода которого является входом зада-,.ния интервала анализа устройства, выход генератора пилообразного напряжения соединен с вторым входам второго компаратора, выходы первого и второго компараторов через соответствую 55щие счетчики соединены с входами делителя и делимого блока деления соответственно, выход которого являетсявыгодам устройства.