154099

154099 Класс 6 061; 421 п, 14,в Н 031 с; 21 с, 46;,СССР ь .1.ЯИ.Я г, Л 1 ОиоАние ивоБР тенйА -АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Подписная группа М 1 йковский ОСТАВЛЯЮЩИХ СПЕКТРАЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИ МОЩНОСТИ СТАЦИОНАРНЫХ а М 785736 26-24тий прп Совете Минист товарньх Знаков М 8 1962 г.и открь Заявлено 7 иол по дела. изобрстснино в Боллетснс изоб в 1 хомит Опубл икова 963 стсний Известны устроиства для измерения спектра мощности стационарных случайных процессов, содер)кащие Олоки квантования, задержки и перемножения, в которых используется либо наоор полосовых фнльт ров с последующими квадраторами и интеграторами, либо фильтр нижних частот с подвижюй верхней границей.В подобных устройствах измерение спектра через корреляционную функцию требует предварительного моделирования корреляццонцон функции процесса, что представляет значительные трудности и не обеспечивает вычисления составляющих спектра с высокой точностью.В предлагаемом устройстве повышение точности выис;1 еИЯ со. ставляющих спектра достигнх то порсоединением Опона квантов 2 ни 51 через блок задержки ко входу перемножителя, выхо. которого черсз фильтр последовательного деистьия подключен к сумматору-усре,цителю.На ертеже изооражен 2 блок-схе 2 Опнсь 1 васмогостройства.Сигнал х(1), отображающий исследуемый процесс, поступает на блок 1 квантования, осуществляющиц периодическую выборку мгновенных з,ачений сигнала в мометы зремени О, ЬТ, 2 ХТ, 1 д,Т, . (п - 1) 5 Т, пХТ, Выборочные значения х(ЯХТ), где А=О, 1, 2, и, запоминаются блоком 2 задержки на втехя, равное периоду строоирования ХТ. Таким образом, на выходе блока 2 образуется ступенчатый сигнал, амплитуда ступени которого соответствует мгновсн;ому значснию исследуемого сигнала (стробу) в начале ступе:ш и который подается на Вход перемножителя 3, ко Второму входу которого такжеМ 154099подводится исследуемый сигнал х, Выходной сигнал перемножителя 3 представляет собой, следовательно, набор следующих друг за другом реализаций произведений х(КЛТ) х(КЛТ+1) =у(1), где К=О, 1, 2 п, а 1.меняется в пределах каждой реализации от 0 до ЛТ,Каждая реализация х(КЛТ) х(КЛТ+1) поступает па вход фильтра последовательного действия, осуществляющего операцию преобразог ания Фурье каждой реализации произведения х (КЛТ)х (КЛТ+-г) и последующее статистическое усреднение результатов по всему комплексу реализаций (усреднение по количеству реализаций и).Фильтр последовательного действия состоит из блока 4 стробированни, частота стробирования которого кратна частоте блока квантования, и коммутатора 5, распределяющего полученные в блоке 4 пробы реализаций х(КЛТ) х(КЛТ+1) по соответствующим делителям 6.Блок 4 фильтра последовательного действия предварительно превращает каждую из реализаций произведений х(КЛТ) (КЛТ+1) и решетчатую функцию х(КЛТ) х(КЛТ+1), значения которой при 1=рЛ 1 совпадают со значениями реализации х (КЛТ) х(КЛТ+1) и равны нулю при 1 фрЛг. Дискреты решетчатой функции коммутатором 5 последовательно во времени подключаются к делителям б так, что первый из них, соответствующий моменту времени КЛТ (р=О), поступает ко входу делителя с номером р =- 0; второй, соответствующий моменту времени КЛТ+М (р=1), - к делителю с номером р=1, р-й по порядку (=КЛТ+рМ) - к делителю с номером р и т. д. Каждый делитель представляет собой линейное неискажающее устройство с фиксированным коэффициентом передачи, величина которого может выбираться в пределах - 1 в соответствии с функцией сов и рЛ 1, где р - номер делителя (р=О, 1, 2) о - частота, на которой производят измерение составляющих спектра мощности. Следовательно, на выходе каждого из делителей реализация произведения х(КЛТ 1 х(КЛТ+С) может быть ее дискретным значением, имеющим вид х(кЛТ) х(КЛТ+рЛ 1) сов (сорЛ), где к=О, 1, и. Сигналы с выхода всех делителей б подводятся к многоканальному сумматору-усреднителю 7 с большим временем запоминания, осуществляющему операцию усреднения. Выходной сигнал сумматора-усреднителя 7.оКЬТ)рКЛТ+рЫ)соьа рЛ 11К=ор=оСумма членов хКЛТхКЛТ+рЯ по всем К при достаточно боль шом У с учетом стационарпости исследуемого процесса практически пропорциональна значению корреляционной функции исследуемого сигнала при сдвиге рЛ 1хКЛТхКЬТ+рЬр (И+1) Г рЫ.К=оСледовательно, выходной сигнал сумматора 7 равенП154099 и при достаточно малом Ы, а следовательно, при большом г соблюдается примерное равенствои ьт(у+1)Р(р лаосов(и рм = (л+1)Гп) саки й 11 р=о При Л/, превышающем интервал корреляции исследуемого процесса ЬТ О 3еп)со и ш=Р)саиш,ы 1=р(в ),т. е. выходной сигнал сумматора 7 оказывается пропорциональным значению спектра мощности исследуемого сигнала х 1 г) на частоте со,Набор импульсных фильтров, настроенных на различные частоты ш, позволяет одновременно исследовать диапазон частот. В этом случае для всех фильтров последовательного действия используется один общий блок 4 стробирования и коммутатор Б. Предмет изобретения Устройство для измерения составляющих спектра мощности ста. циопарных случайных процессов, содержащее блоки квантования, задержки и перемножения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности вычисления составляющих спектра, блок квантования через блок задержки подсоединен ко входу перемножителя, связанному также со входом блока квантования, а выход перемножителя через фильтр последовательного действия подсоединен к сумматору-усреднителю. Составитель В. КозловРедактор В. М. Парнес Техред А. А. Камышникова Корректор Шпынева од. к печ. 5/11 - 64 г. формат бум. 70 Х Заказ 3602/17 Тираж 725 ЦНИИПИ Государственного комитета по делам Москва, Центр, пр, Серо