Устройство для определения шагадискретности корреляционной функции

Союз Соаетских Социавктических РеспубликОп ИСАНЯЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 250678 (21) 2649756/18-24 Р 1)М Кл с присоединением заявки Йо(23) Приоритет О 06 Г 15/336 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытийОпубликовано 1503.81, Бюллетень Но 10 Дата опубликования описания 15.0381 Р.Н.Каримов, В,Г.Доломанов и С.Н,Гудков(72) Авторы изобретения Саратовский политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОНРЕДЕЛЕНИЯ ШАГАДИСКРЕТНОСТИ КОРРЕЛЯЦИОННОЙФУНКЦИИ Изобретение относится к определению вероятностных характеристикслучайных процессов в радиотехнических устройствах и предназначено дляэкспериментальных исследований случайных процессов, в частности дляизмерения шага дискретности взаимной корреляционной функции (ВКФ) сего последующим использованием вкорреляторах,Известно устройство для определения шага дискретности корреляционной Функции, содержащее формирователь импульсов и счетчик 1),Основной недостаток этого устройства - невозможность определенияшага дискретности ВКФ.Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство, содержащеефильтр верхних частот, которыйчерез формирователь импульсов,ехему совпадения и переключательсоединен с пересчетной схемойили со счетчиком импульсов, выходфильтра верхних частот также соединен через выпрямитель с аналого-цифровым преобразователем, второй входкоторого через схему совпадения - сгенератором тактовых импульсов, выход аналого-цифрового преобразователя соединен со входом счетчика импульсов. Кроме того, выход пересчетной схемы соединен с единичным входом триггера, а нулевой вход триггера через запускающую кнопку - с генератором импульсов опроса, выход триггера соединен со схемами совпадения,Устройство позволяет определить шаг10дискретности для функции автокорреляции нормального случайного процесса, который основан на перемножениизаданной погрешности аппроксимациина среднее число нулей центрированного процесса 2).,15 Однако зто устройство обладаетпринципиальной невозможностью измерения шага дискретности ВКФ.Цель изобретения - расширениеФункциональных возможностей эа счет20 определения шага дискретности взаимной корреляционной функции стационарных нормальных случайных процессов с заданной погрешностью аппроксимации.25 Цель достигается тем, что в устройство введены дополнительно фильтрверхних чаСтот, формирователь импульсов, три схемы совпадения, два цифроаналоговых преобразователя аналого 30 арифметического блока, состоящего иэ40 двух логарифмических усилителей, суммирующего усилителя, усилителявычитателя и усилителя антилогарифмон, регистрирующее устройство, причем фильтры верхних частот через формирователи импульсов соединены со схемами совпадения, фразрешающий вход которых соединен с пря 1мым входом триггера, выходы схем совпадения соединены со счетчиками импульсов, выходы счетчиков импульсов через схемы совпадения, цифроаналоговые преобразователи, логарифмические усилители соединены с выходами суммирующего усилителя,а .фразрешающие входы схем совпадения соединены с инверсным входом триггера, выход суммирующего усилителя через. усилитель-нычитатель, усилитель антилогарифмов и аналого-цифроной преобразователь соединены с входом регистрирующего устройства, кроме того, нулевой вход триггера соединен через таймер с задатчиком времени и через схему совпадения с генератором тактовых импульсов, выход которого через запускающую кнопку соединен с единичным входом триггера.На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства,Устройство состоит из фильтров 1 и 2 верхних частот, которые соединены с Формирователями 3 и 4 импульсов и через элементы И 5 и б со счетчиками 7 и 8 импульсов, блоки 9 и 10 элементов И с цифроаналоговыми преобразователями 11 и 12 и с аналоговым арифметическим блоком, состоящим из логарифмических усилителей 13 и 14, соединенных с суммирующим усилителем 15 и усилителя-вычитателя 16, соединенного с усилителем 17 антилогарифмов,арифметический блок через аналого-цифровой преобразователь 18 соединен с регистрирующим устройством 19, Третий нход аналогового арифметического блока 20 соединен с источником 21 постоянного напряжения. Управление работой устройства осущестнляется блоком 22 задания времени анализа. Предлагаемое устройство работает следующим образом.По сигналу с первого выхода блока 22 задания времени анализа открываются элементы И 5 и б. Таким образом схема переводится в режим съема измерений. Фильтры 1 и 2 отсекают постоянные составляющие исследуемых процессов, тем самым приводя их к нулевому уровню. Формирователи 3 и 4 импульсов формируют импульсы при пересечении каждым процессом нулевого уровня. Эти импульсы накапливаются в счетчиках 7 и 8. При окончании времени анализа формируется сигнал, открывающий блоки И 9 и 10 элементов, через которые коды со счетчиков 7 и 8 посредством циф-. 5 10 5 20 25 ЗО 35 45 50 55 60 65 роаналогоных преобразователей 11 и 12 преобразуются в постоянное напряжение, Аналоговый арифметический блок 20 состоит иэ логарифмических усилителей 13 и 14, суммирующего усилителя 15 с коэффициентом усиления . , двухвходоного усилителя-нычитателя 16, антилогарифметического усилителя 17.Работа аналогового арифметического блока основана на переводе линейной шкалы измерений и логарифмическую, посредством чего операция деления, умножения, извлечения корня заменяется операциями суммирорования и вычитания с соответствующими линейными коэффициентами. На второй вход усилителя вычитателя подается напряжение Боя., которое соответствует значению погрешности аппроксимации. Преобразованный арифметическим блоком сигнал через аналого-циФровой преобразователь 18 поступает на устройство 19 регистрации, где регистрируется значение шага дискретности взаимной корреляционной Функции с заданной погрешностью аппроксимации.Предлагаемое устройство для оценки ВКФ позволяет определять шаг дискретности ВКФ, не требуя большого объема априорных сведений об исследуемых процессах, что сокращает период времени, обычно затрачиваемый на получение первичной информации о случайных процессах. Выполнение устройства на быстродействующих интегральных схемах позвЬляет использовать его совместно с вычислительной машиной, работающей н реальном масштабе времени в автоматизированных системах управления. Формула изобретения Устройство для определения шага дискретности корреляционной Функции, содержащее аналого-цифровой преобразователь, выход которого подключен ко входу блока регистрации, фильтр верхних частот, вход которого является первым входом устройства, а выход подключен через формирователь импульсов к первому входу первого элемента И ,второй вход которого соединен с первым выходом блока задания времени анализа, выход первого элемента И соединен со входом счетчика, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей эа счет определения шага дискретности взаимной корреляционной Функции, вустройство введены второй элемент И, два блока элементов И, второй фильтр верхних частот, второй фор-. мирователь импульсов, второй счетчик,.два цифроаналоговых преобразователя, источник постоянного напряже813448 Составитель В.ЖовинсРедактор Т.Веселова ТехредН.Келушак Г.Решетн Корре каз 7 75/6 3 ВНИИПИ по 113035, Тираж 745 Государственной елам изобретены осква, Ж, Ра писно комитета Си открытийская наб.,.4 ППППатентг.ужгород, ул.Проектная, 4 фил ния и аналоговый арифметический блок,входы которого подключены соответственно к выходам. цифроаналоговых преобразователей и к источнику постоянного напряжения, а выход соединенсо входом аналого-цифрового преобразователя, вход второго фильтра верхних частот является вторым входомустройства, а выход соединен со вхо-.дом второго формирователя импульсов,выход которого подключен. к первомувходу второго элемента И, второйвход которого подключен к первомувыходу блока задания времени анализа, выход второго элемента И соединен со входом второго счетчика, выходы первого и второго счетчиков подключены соответственно к первымвходам первого и второго блоков элементов И, вторые входы, которых сое"дннены со вторым выходом блока задания времени анализа, выходы блоков элемеитов И подключены соответст"венно ко входам цифроаналоговыхпреобразователей.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Мирский Г,Я. Аппаратурное определение характеристик случайныхпроцессов. М., фЭнергияф, 1972,с,209.2, Авторское свидетельство СССР9 279211, кл, Н 03 К 21/10 19691 (прототип);