Генератор случайного потока импульсов

ООЗ СОВЕТСНИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 9)(5) 4 Н 03 К 3/84 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯА ВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ И 11 ГЕЫА 1 еце тока импульсов. 1 Г-триггер 3, э мецт ИЛИ 8, сче сов. В стройст тор содержит И 4 и 5, эле и 12 импульецт тчик 1 введены нераторающий оро13 ныи элемент и э ле позноля х ого потокаостью счетч оп- кон 54) ГЕНЕРАТОРИМПУ.Ь СО В 57) Изобретец 1 ВОГО 11 ОТОКА 011. ю частоты тактом изменение в ыть исполь 1 ЕИ ЧДСтОТЬ чайной посл е зовано в м гвдция импульсов слу лир системах и ныЦель изобретеедонию ислительнои технике дтельцости це прино дкоца распределения д.1 он между имп ул ь с апотока. 1 ил искаже я - повышение точцос тервременных и Ьормир рмиронация равномерног временных и о здкоцд 1 теРндлон дспр деленияруемого поемоОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(56) Авторское свидетельство СССРф 78840, кл. С 06 Г 1/02, 1978.Авторское свидетельство СССРУ 947948, кл. Н 03 К 3/84, 1979,2 случаицых импульсон генератор 15 шума и и 16, элементы И 6, менты ШИ 9 и 1, Это рактеристики Аормируе ределять лишь разряди 11 и 12 и стабильцост тоных импульсов. Ири широких пределах сред3380Изобретение относится к импульсной технике и может быть испольэовано в моделирующих системах и вычислительной технике.1 ель изобретения - повышение точности формирования равномерного закона распределения временных интервалон формируемого потока импульсов.На чертеже представлена функциональная схема генератора случайного потока импульсов,Генератор случайного потока импульсов содержит шину 1 тактовых импульсов, генератор 2 случайных импульсов, ВБ-триггер 3, первый 4, второй 5, третий 6 и четвертый 7 элементы И, первый 8, второй 9 и третий 10 элементы ИЛИ, первый 11 и второй 12 счетчики импульсов, пятый 13 и шестой 14 элементы И. Яица 1 тактовых 40 50 В момент подачи питающего напряжения ВБ-триггер 3 и триггеры счетчиков 11 и 12 устанавливаются случайным образом в единичное или нулевое состояние, Предположим, что вначале ВБ-триггер 3 установлен в нулевое состояние, а н счетчиках 11 и 12 записаны случайные двоичные коды К и К соответственно, Пенный счетчик импульсов соединена с первыми входами элементов И 4 и 5, выходы которыхсоединены с вторыми входами соответственно элементон ИЛИ 9, 10, выходы которых соединены с счетными входамисоответственно счетчиков 11 и 12, выходы которых соединены соответственно с вторым входом и с первым входомэлементов И 3 и 14, выходы которых30соединены соответственно с вторым иперным входами элемента ИЛИ 8, первый и второй входы которого соединены соответственно с Б- и В-входамиВБ-триггера 3, прямой и инверсный выходы которого соединены соответственно с перным входом и вторым входомэлементов И 13 и 14, а также с вторыми входами соответственно элементовИ 4-7, Выход генератора 2 случайныхимпульсов соединен с первыми входами элементов И 6 и 7, выходы которыхсоединены соответственно с пернымивходами элементов ИЛИ 9 и 10,Генератор 2 случайных импульсовсодержит последовательно соединенные 45генератор 15 шума и пороговый элемент 16, например, триггер ймитта,Генератор случайного потока импульсов работает следующим образом. 19 211 производит подсчет импульсон случайной последонательцости, поступающих с выхода генератора 2 случайных импульсов через третий элемент И 6 и второй элемент ИЛИ 9. Одновременно второй счетчик 12 производит подсчет тактовых импульсов, поступающих от внешнего генератора по шине 1 тактоных импульсов через второй эпемецт И 5 и третий элемент ИЛИ 10. После того, как на вход второго счетчика 12 поступит 2 -К тактовых импупьсон, на его выходе появляется сигнал переполнения, который, проходя через шестой элемент И 14, устацанпивает ВБ-триггер 3 в единичное состояние и одновременно, пройдя через перный элемент ИЛИ 8, появляется на выходе устройства, В этот момент н первом счетчике 11 записано новое случайноезначение кода К,=К а во втором счетчике 12 записан код К 2=0. Затем первый счетчик 11 производит подсчет тактовых импульсов, поступающих через первый элемент И 4 и второй элемент ИЛИ 9, а второй счетчик 12 производит подсчет импульсов случайной последовательности, поступающих через четвертый элемент И 7 и третий элемент ИЛИ О, После того, как ца вход первок го счетчика 11 поступит 2 -К такто 1 ных импульсов, на его выходе появляетсл сигнал переполнения, который, проходя через пятый элемент И 13, устанавливает ГБ-триггер 3 в нулевое состояние и одновременно, пройдя через первый элемент ИЛИ 8, появляется ца выходе устройства. В этот момент в первом счетчике 11 записан код К=О, а во втором счетчике 12 записано новое случайное значение комда К=К. алее с помощью счетчиков 11 и 12 ца выходе устройства импульсы случайного потока формируются аналогичным образом Для обеспечения равновероятных значений длительности временных интервалов между импульсами формируемого случайного потока необходимо, чтобы эа время, в течение которого один из счетчиков подсчитывает тактовые импульсы, другой счетчик многократно переполнился, так как при этом гарантируется равнонероятцое значение случайного кода КК ), остающегося в счетчике, в момент переключения ВБ-триггера 3. Для этого средняя частота ,. следования импульсов слу33809 чайной последовательности с выходагенератора 2 случайных импульсов выбирается иэ соотношения ти где 11=5-10;частота импульсов по шинетактовых импульсов.Случайные значения длительностивременных интервалов между импульса 2 -Кми выходного потока Т .= -- равГти номерно распределены от Т.=до2"х гПк,тиЧисло равновероятных значений ве,кличины Т. равно 2Математическое ожидание значений длительности временных интервалов между импульсами выходного случайного потока определяется выражением2ш вОТи Формула и з о б р е т е н и я Составитель Ю.БурмистровТехред М.Дидык Корректор М.Шароши РедакторН,Киштулинец Заказ 4143/54 Тираж 90 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 11 роизводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Таким образом, характеристики формируемого потока определяются лишь разрядностью счетчиков К и стабильностью частоты тактовых импульсов Г при этом изменение в широких пределах средней частоты Гс следования импульсов случайной последовательности не приводит к искажению закона распределения временных интервалов между импульсами формируемого потока,Генератор случайного потока импульсов, содержащий шину тактовых импульсов, соединенную с первыми входами первого и второго элементов И,первый и второй счетчики, Е-триггер,прямой и инверсный выходы которого соединены с вторыми входами соответственно первого и второго элементовИ, первый элемент ИЛИ, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности формирования равномерного закона распределения временныхинтервалов формируемого потока импульсов, в него введены третий, четвертый, пятый и шестой элементы И, второй и третий элементы ИЛИ, генераторслучайных импульсов, выход которогосоединен с первым входом третьегоэлемента И и первым входом четвертого элемента И, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен сосчетным входом второго счетчика, выход которого соединен с первым входомшестого элемента И, выход, которогосоединен с первым входом первого элемента ИЛИ и входом ВБ-триггера, пря, мой выход которого соединен с первымвходом пятого элемента И, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и В-входом ВБ-триггера, инверсный выход которого соединен с вторым входом шестого элементаИ и вторым входом третьего элементаИ, выход которого соединен с первымвходом второго элемента ИЛИ, выходкоторого соединен со счетным входомпервого счетчика, выход которогосоединен с вторым входом пятого элемента И, второй вход второго элементаИЛИ соединен с выходом первого элемента И, второй вход которого соединен с вторым входом четвертого элемента И, выход второго элемента И соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ,