Устройство для определения дисперсии случайного процесса

О П И С А Н И Е 528578 Свюв Советских Сооиоливтииес них Рвооублии(23) ПриоритетОпубликовано 15.09,76. Бюллетень М 34 6 С 7/ 51) М, Кл Государственнын комитет Совета Министров СССР, Г, Ващилло 1) Заявите СТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИСПЕРСИИ СЛУЧАЙНОГО ПРОЦЕССА 10 вышение учайного Изобретение относится к области измерительон техники и может оыть использованопри измерении дисперсии случаиных процессов.Известно устройство для измерения дисперсии, содержащее нреооразователь входногосигнала в элекгрическии и дисперсиометр 1.Наиболее близким по технической сущностик данному изобретению является устроиство,содержащее первыи и второи преооразователислучаиного процесса в электрический сигнал,каждыи из которых соединен через соответствующии олок измерения дисперсии и масштабный блок с первым и вторым входами сумматора 12.Недостаток указанных устройств состоит втом, что в практике высокоточных измеренийслучаиные ошибки измерителей дисперсии соизмеримы с дисперсиеи случайного сигнала, адисперсия сигнала с выхода измерителя, помимо дисперсии случаиного сигнала, содержитзначительную величину дисперсии ошибки измерения, что приводит к недостоверным результатам определения дисперсии случайногосигнала.Целью изобретения является поточности определения дисперсии слпроцесса,Это достигается тем, что устройство содержит инвертор, блок вычитания, дополнительныи блок измерения дисперсии и дополнительный масштабный блок, выход которого через инвертор подключен к третьему входу сумматора, а вход дополнительного масштабного блока соединен через дополнительныи блок измерения дисперсш 1 с выходом блока вычитания, два входа которого подключены соответственно к выходам первого и второго преооразователей случайного процесса в электрический сигнал.На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства.Случаиный процесс 1 поступает на входы преооразователей 1 и 2 случайного процесса в электрический сигнал, выходы которых соединены с входами блоков 3 и 4 измерения дисперсии и с двумя входами блока 5 вычитания. Выходы блоков 3 и 4 соединены соответственно со входами масштабных блоков 6 и . Выход блока вычитания соединен со входом дополнительного блока 8 измерения дисперсии, выход которого соединен со входом дополнительного масштабного блока 9, Выход блока 9 соединен со входом пнвертора 10, выход которого подключен и третьему входу сумматора 11, другие входы которого подключены к выходам масштабных блоков 6 и 7. С выхода сумматора снимается дисперсия случайного процесса.работает устройство следующим образом.Случайный процесс поступае на Входы преобразователей 1 и 2, Блоки 1 и 2 преооразуют случайный процесс в электрические сигналы Л и Л 2, В каждый момент времени с выходов преобразователей снимают случайные сигналы Л и Ъ, состоящие из суммы случайного сигнала Х и случайных ошибок У и У 2 преоб- разователей Л =Х+ у 2 = Х + У 2 С помощью блока вычитания определяют разность Л 2 между выходными сигналами первого и второго преобразователей Л 2 = 21 - Л 2 = У - У 2(3) Справедливость соотношения (3) может быть подтверждена решением системы трех алгебраических уравнений, которые вытекают пз (1), (2) и очевидного условия независимости случайного сигнала и случайных ошибок преобразования. Блоки 3, 4, 8 измеряют соответственно дисперсии Й и 02 сигналов каждого преобразователя и дисперсию Й 2 разности сигналов первого и второго преобразователя,Сигналы В и Й 2 после умножения в блоках 6 и 7 на величину /2 поступают на первые два входа сумматора 11. Сигнал дисперсии Ог разности поступает на масштабный блок 9, где умножается на /2, и после перемены знака инвертором 10 поступает на третий вход сумматора 11. В результате с выхода сумматора 11 снимают сигнал дисперсии О,. случайного процесса, равный разности между полусуммой дисперсий сигналов каждого преобразователя и половиной дисперсии разности сигналов первого и второго преобразователя/ 1 + 1-2 122 ) Таким образом, предлагаемое устройствопозволяет отделить дисперсию случайного сигнала от дисперсий случайных ошибок преобразования. Это дает возможность повысить 5 точность определения дисперсии случайногопроцесса. Устройство может быть применено в любой области измерительной техники, где необходимо с помощью грубых измерителей, случайная ошибка которых одного порядка с 10 измеряемой величиной случайного сигнала,получить достоверную величину дисперсии измеряемого сигнала, например, для измерения случайных дрейфов гироскопических приборов,Ф ор мул а изобретенияУстройство для определения дисперсии случайного процесса, содержащее первый и вто рой преобразователи случайного процесса вэлектрический сигнал, каждый из которых соединен через соответствующие блок измерения дисперсии и масштабный блок с первым и вторым входами сумматора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, устройство содержит инвертор, блок вычитания, дополнительный блок измерения дисперсии и дополнительный масштабный блок, выход которого через инвертор подключен к 30 третьему входу сумматора, а вход дополнительного масштабного блока соединен через дополнительный блок измерения дисперсии с выходом блока вычитания, два входа которого подключены соответственно к выходам пер вого и второго преобразователей случайногопроцесса в электрический сигнал.Источники информации, принятыево внимание при экспертизе:1. Авт. св.129033, кл. С 066 7/52; 1968 г.2. Авт. св. М 407322, кл. б 06 Г 15/36, 1972 г.528578 оставитель В. Жовински Техред Е, Подуруши Корректор А. Котов аменская акто ПодписноССР шогра р. Сапунова аказ 200314 Изд, М 1591 ЦНИИПИ Государственного иом по дедам изобрете 113035, Москва, Ж, Р