Устройство кодирования случайного процесса

ОП ИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Я К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоиз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 30.04.79по делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО КОДИРОВАНИЯ СЛУЧАЙНОГО ПРОЦЕССАНедостатком известного устройства является то, что оно не позволяет в процессе преобразования случайного аналогового сигнала в код одновременно определять такие 5 его характеристики, как оценку среднегозначения, текущие центрированные выборки и пропорциональные им напряжения, что сужает его возможности. Зто приводит к усложнению их цифровых узлов.10 Целью изобретения является расширениефункциональных возможностей для одновременного определения среднего и центрирования в процессе аналого-цифрового преобразования случайного процесса без су щественного усложнения.Для достижения поставленной цели вустройство кодирования случайного процесса, содержащее блок управления и аналогоцифровой преобразователь, состоящий из сравнивающего устройства, реверсивного счетчика, регистра, преобразователя код - напряжение, н сумматор-вычитатель, первый вход сравнивающего устройства соединен с клеммой источника случайного сигнала, второй вход соединен выходом преобразователя код - напряжение, а выход соединен с реверсивным счетчиком, поразрядные выходы которого соединены с регистром, шины знаков реверсивного счет чика соединены с выходом сумматора-выИзобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для аппаратурного анализа случайных процессов.Известно устройство усреднения случайного процесса, содержащее аналого-цифровой преобразователь, сумматор, реверсивный счетчик и блок управления 11, Недостатком его являются сравнительно узкие функциональные возможности.Известно устройство усреднения случайного процесса, состоящее из аналого-цифрового преобразователя, сумматора-вычитателя с триггером знака, реверсивного счетчика, двух регистров и устройства управления, причем выход измеряемого сигнала соединен со входом аналого-цифрового преобразователя, выходы которого соединены с поразрядными входами вычитателя и его триггера знака, поразрядные выходы которых параллельно соединены с поразрядными входами первого регистра и с младшими поразрядными входами сумматора-вычитателя и его триггера знака, шины знака последнего соединены с шинами знака ревсрсивного счетчика, поразрядные выходы старших разрядов которого параллельно соединены с поразрядными входами вычитателя и его триггера знака и поразрядными входами второго регистра, и все узлы соединены с устройством управления 12. и ц 66 ОЙ 4- -где 50 читателя, поразрядные выходы рсгистра подключены к поразрядным входа.1 преобразователя код - напряжение и сумматора вычитателя, а выходы блока управления соединены с управляющими входами аналого-цифрового преобразователя и сумматора-вычитателя, введены аналоговое запоминающее устройство и дополнительный регистр, причем вход аналогового запоминающего устройства соединен с выходом преобразователя код - напряжение, а выход - с первым входом сравнивающего устройства, поразрядные выходы дополнительного регистра соединены с поразрядными входами преобразователя код - напряжение и реверсивного счетчика, а поразрядные входы дополнительного регистра соединены с поразрядными выходами реверсивного счетчика, при этом выходы блока управления подключены к управляющим входам дополнительного регистра и аналогового запоминающего устройства.Рассмотрим принцип работы предлагаемого устройства, показанного на чертеже, в и+1 цикле измерения. По команде с блока управления 1 аналого-цифровой преобразователь 2, состоящий из сравнивающего устройства 3, реверсивного счетчика 4, регистра 5 и преобразователя код - напряжение 6, в течение интервала цикла осуществляет следящее аналого-цифровое преобразование разностного сигнала У(1;) - 1-1 (11 - т Л 1) в коды выборок х(1;), которые формируются в первом регистре 5. Напряжение (-1(1 - тЛ) формируется на выходе ана. логового запоминающего устройства 7, при помощи преобразователя код - напряэксние 6,пропорционально коду оценки, среднего г с выхода дополнительного регистра 8, подключаемого в начале каждого цикла ко входу преобразователя код - напряженис 6, В начале измерения в регистр 8 записывается код грубой начальной оценки среднего ЛТекущие коды выборок х(,) с выхода регистра 5 в течение интервала цикла о 1 Л 1 усредняются в сумматоре-вычитателе 9, т. е. к концу каждого цикла в нем определяется знак суммы текущих выборок по алгоритму плл 1= з 1 дпУ (11 - Иг )(11 - тЛ 1)11=1 гпз апЦ. - Ц ( - тЛМ =1 =-1+1, если- 0;- 1, если )(О; В конце каждого цикла тЛЕ реверсивный счетчик 4 переключается от регистра 5 к регистру 8. Содержимое последнего (оценка Л) записывается в реверсивный счетчик 4, По знаку 1+1 текущей суммы 10 15 20 25 30 35 40 45 50 т=1 с выхода триггера знака сумматора-вычитателя 9 в реверсивный счетчик 4 добавляется или вычитается код шага коррекции Лг. оценки среднего г т. е. формируется новая оценка среднего 1+1 для (а+2)- го цикла измерения по алгоритмуЛл+ -- Ел+1 + ЛЛРл,1,ГдЕ Ел+Лл.1 - КОДЫ ОЦЕНОК СрЕдНЕГО В (а+2)-ом и (и+1)-ом циклах измерения.Новое значение оценки с реверсивного счетчика 4 переписывается в регистр 8, с выхода которого через преобразователь код в напряжен 6 в аналоговом запоминающем устройстве 7 формируется напряжение Уг,пропорциональное Л,.1.1. С этого момента начинается (и+2)-й цикл измерения.После Л циклов измерений во втором регистре 8 определяется код оценки среднего Лу сигнала У(1) в момент (11 - Л,11), а в первом регистре 5 - коды текущих центрированных выборок Хк(1,1.Если среднее значение сигнала будет изменяться в течение цикла т Л 1 на величину не более ЛЛ, то данное устройство будет следить за его изменением.Из описания видно, что в устройстве параллельно со следящим аналого-цифровым преобразованием осуществляется итерационный цикл коррекции текущей оценки среднего и центрирования. За счет учета однородности следящего аналого-цифрового преобразования и итерационного знакового усреднения в предложенном устройстве удалось существенно упростить ряд узлов известных устройств. Все это позволило расширить функциональные возможности устройства без значительного усложнения,Формула изобретения Устройство кодирования случайного процесса, содержащее блок управления и аналого-цифровой преобразователь, состоящий из сравнивающего устройства, реверсивного счетчика, регистра, преобразователя код - напряжение, и сумматор-вычитатель, первый вход сравнивающего устройства соединен с клеммой источника случайного сигнала, второй вход соединен с выходом преобразователя код в напряжен, а выход соединен с реверсивным счетчиком, поразрядные выходы которого соединены с регистром, шины знаков реверсивного счетчика соединены с выходом сумматора-вычитате. ля, поразрядные выходы регистра подключены к поразрядным входам преобразователя код - напряжение и сумматора-вычи. тателя, а выходы блока управления соединены с управляющими входами аналогоцифрового преобразователя и сумматора660234 Гг 1 р 1111 т ТГ едактор Д. Мепуришвили Составитель Д. Голубович Корректор Л. Брдхнин каз 826/4 Изд, ЛЪ 280 Тираж 1059 Подписно 11 ПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5пография, пр. Сапунова вычитателя; отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены аналоговое запоминающее устройство и дополнительный регистр, причем вход аналогового запоми наюшего устройства соединен с выходом преобразователя код - напряжение, а выход - с первым входом сравнивающего устройства, поразрядные выходы дополнительного регистра соединены с поразряд ными входами преобразователя код - напряжение и реверсивного счетчика, поразрядные входы дополнительного регистра соединены с поразрядными выходами реверсивного счетчика, а выходы блока управления подключены к управляющим входам дополнительного регистра н аналогового запоминающего устройства.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР437077, кл. Н ОЗК 1302, 08.07.73.2. Авторское свидетельство СССР428388, кл. Н 031( 13 Ю 2, 14.01.73,