Устройство для определения функции распределения случайных сигналов

ватен-., -,., биб,.;,.;,О П И С А Н И Е 111) 4 ЯОВ 6ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл. б 061 15/36 с присоединением заявки Государственный комите Совета 3 Ииннстров СССР(088.8) 4. Бюллетеньубликовано по делам изобретений и открытийта опубликования описания 29.05,7(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФУНКЦ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СЛУЧАЙНЫХ СИГНАЛОВ Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для измерения вероятностных характеристик случайных процессов.Известно устройство для определения функ ции распределения, основанное на использовании вспомогательного случайного сигнала с известной функцией распределения и содержащее усилитель, генератор стробирующих импульсов, модулятор, два блока сравнения, 10 генератор вспомогательного (образцового) случайного сигнала, реверсивный счетчик импульсов, преобразователь код - аналог, элемент исключительно в и и задатчик уровня с известным значением функции распреде ления.Однако в таком устройстве увеличение быстродействия ограничено постоянством задаваемой величины уровня сравнения (анализа) образцового сигнала. 20Цель изобретения - повысить быстродействие при измерении функции распределения случайных сигналов.Вспомогательный (образцовый) случайный сигнал сравнивается не с постоянной величи ной заданного уровня измерения, а с переменным уровнем сравнения, величина которого со скоростью, определяемой функцией распределения измеряемого сигнала и выбранным шагом, изменяется от величины, равной макси мальному значению диапазона изменения вспомогательного сигнала, до величины заданного уровня измерения. Это достигается дополнительным введением в измерительное устройство третьего блока сравнения, второго преобразователя код в анал, счетчика импульсов и элемента И, причем второй выход элемента исключительно - или подключен через элемент И ко входу счетчика импульсов, выход которого через второй преобразователь код - аналог подключен ко вторым входам первого и третьего блоков сравнения, а выход последнего соединен со вторым входом элемента И.На чертеже дана блок-схема предлагаемого устройства. Усилитель 1 через модулятор 2 подсоединен ко второму блоку сравнения 3 входного сигнала, второй вход которого через первый преобразователь код - аналог 4 соединен с реверсивным счетчиком 5. К первому входу первого блока сравнения 6 подсоединен генератор 7 образцового случайного сигнала, Генератор 8 стробирующих импульсов управляет модулятором 2 и генератором 7 образцового случайного сигнала. Выходы блоков сравнения 3 и 6 соединены со входами элемента исключительно - или 9, выходы которого соединены со входами реверсивного счетчика 5. Кроме того, один из выходов элемента 9 соединен со входом элемента И 10,второй вход которого соединен с выходом третьего блока сравнения 11, входы которого соединены с выходом задатчика 12 уровня измерения и выходом второго преобразователя код - аналог 13, Выход элемента 10 подсоединен ко входу счетчика 14, который через преобразователь 13 соединен со входом устройства сравнения образцового сигнала 6. Преобразователь 13 подключен так, что максимальный уровень сравнения соответствует нулевому состоянию счетчика 14, Импульсы, поступающие на счетчик, уменьшают величину этого уровня.Работает устройство следующим образом.Входной сигнал подается через усилитель 1 и модулятор 2 на первый блок сравнения 3, где сравнивается с уровнем напряжения выборки, поступающего с реверсивного счетчика 5 через преобразователь код в анал 4 и, когда сигнал превышает уровень напряжения выборки, с выхода блока сравнения 3 подаются импульсы на вход элемента 9. На второй вход элемента 9 импульсы поступают с выхода блока сравнения 6 в случае превышения образцовым случайным сигналом уровня сравнения, который формируется на счетчике 14 и преобразователе код в анал 13. Причем уровень сравнения, формируемый на выходе преобразователя код - аналог 13, изменяется от максимального значения, устанавливаемого в начале цикла измерения, до заданного на задатчике 12 значения. Это происходит потому, что импульсы, поступающие на вход счетчика 14 с выхода элемента 10, увеличивают значение кода на счетчике и, тем самым, уменьшают величину уровня сравнения на выходе преобразователя код в анал 13 до его значения, установленного на задатчике 12. Элементы 9 и 10, при этом, пропускают импульсы на вход счетчика 14 в тех случаях, когда измеряемый сигнал превышает уровень напряжения выборки, образцовый случайный сигнал не превышает уровень сравнения образцового сигнала, а уровень сравнения на выходе преобразователя 13 не превышает заданный уровень измерения (анализа), поступающего с задатчика 10. Элемент 9 пропускает импульсы на входы реверсивного счетчика 5, когда есть сигнал только на одном из ее входов, причем, на суммирующий вход - при поступлении сигнала с блока сравнения 3, а на вычитающий - с блока сравнения 6. Поиск искомого уровня измеряемого случайного сигнала начинается сменьшего значения предыдущего измерения иуменьшение вероятности превышения вспомогательным случайным сигналом уровня срав 5 нения ускоряет процесс приближения величины, формируемой на реверсивном счетчике 5,к значению искомого уровня с заданной величиной функции распределения.В результате измерения на реверсивном10 счетчике 5 устанавливается искомое значениеуровня напряжения выборки, флуктуирующеес некоторой дисперсией. Измерение следующего уровня начинается от предыдущего измеренного значения уровня.15 Особенностью введения дополнительногосравнивающего устройства для повышениябыстродействия является то, что в предлагаемом устройстве ни один из его входов не подключается к входному сигналу,20Предмет изобретенияУстройство для определения функции распределения случайных сигналов, содержащее 25 задатчик уровня, усилитель, выход которогосоединен с первым входом модулятора, второй вход которого подключен к выходу генератора стробирующих импульсов и ко входу генератора образцового случайного сигнала, выход 50 которого через первый блок сравнения соединен с первым входом элемента исключительно - или, второй вход которого соединен с выходом модулятора через второй блок сравнения, второй вход которого через первый пре образователь код в анал подключен к выходу реверсивного счетчика, вход которого подключен к первому выходу элемента исключительно - или, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, уст ройство содержит третий блок сравнения, первый вход которого соединен с выходом задатчика уровня, второй преобразователь код - аналог, выход которого подключен ко вторым входам первого и третьего блоков срав нения, счетчик импульсов, выход которогоподключен ко входу второго преобразователя код - аналог, а элемент И, выход которого соединен со входом счетчика импульсов, первый вход - с выходом третьего блока срав нения, а второй вход - со вторым выходомэлемента исключительно - или и со вторым входом реверсивного счетчика.орректоры: В. До и Е. Давыдкин каз 1163/9ЦНИИПИ Поди иснСССР Редактор Н, Данилови Составитель А. Карасо Техред О. Гуменю Изд.513 Тираж 624сударственного комитета Совета Министпо делам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5 ипография, пр. Сапунова