Устройство для определения среднегозначения амплитуд импульсов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51)м, кл.з 6 06 6 7/52 Государственный комитет СССР по дедам изобретений и открытийДата опубликования описания 3005.81(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ АМПЛИТУД ИМПУЛЬСОВИзобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники, предназначенным для аппаратурного определения статистических характеристик случайных процессовИзвестно устройство для определения среднего значения амплитуды импульсов, содержащее блок вычитания, ключ, блок деления, преобразователь код-напряжение и счетчик .1).Однако устройство отличается сложностью,Наиболее близким к предлагаемому является устройство для определения среднего значения амплитуд импульсов, содержащее пиковый детектор, вход которого объединен со входом первого интегратора и подключен к выходу усилителя с переменным коэффициентом усиления, первый вход которого соединен с выходом блока вычитания,пер" вый вход последнего подключен к выходу первого интегратора, а второй соединен с выходом второго интегратора, вход которого объединен со входом амплитудного ограничителя и является входом устройства 2,Недостаток известного устройствазаключается в невысокой точностиоценки среднего значения,Цель изобретения - повышение точности устройства.указанная цель достигается тем,что в устройство для определениясреднего значения амплитуд импульсоввведены усилитель с регулируемым10 коэффициентом усиления и источникопорного напряжения, при этом выходисточника опорного напряжения подключен к первому входу усилителяс регулируемым коэффициентом усиле"15 ния, второй вход которого соединенс выходом амплитудного ограничителя,выход усилителя с регулируемым коэффициентом усиления подключен ко второМу входу усилителя с переменным2 О коэффициентом усиления,На чертеже представлена блок-схемаустройства.Устройство содержит пикрвый де тектор 1, амплитудный ограничительс управляющим входом, первый интегратор 8.Устройство работает следующимобразом.Апериодическая последовательностьимпульсов со случайной амплитудойА и фиксированной длительностью ссо входной шины поступают на интегратор 3 и амплитудный ограничитель 2,После усреднения интегратором 3 напряжение О=АсР/О ср.где сР= = - средняя за интервалтсоусреднения скважность, .а Т ср - средний интервал следования импульсов,поступает на одиН из входов, блокавычитания 5,.Амплитудная характеристика амплитудного ограничителя 2 определяетсясоотношением при х)а;0 ха,т.е. имеет ограниченную зону линейностиС выхода амплитудного ограничителя 2 апериодическая последовательность импульсов поступает на вход усилителя 4 с регулируемым коэффициентом усиления.Коэффициент усиления этого усилителя постоянен за весь период измерения и меняется при изменении вида закона распределения анализируемого процесса и равен Кр, Коэффициент усиления усилителя 4 устанавливается перед началом измерения с помощью источника опорных напряжений по априорным сведениям о виде закона распределения анализируемого процесса таким образом, чтобы обеспечивалась погрешность измерений не выше допустимой, Расчет коэффициентов усиления К, для каждого закона распределения может быть произведен заранее.Усиленное напряжение О =Ь КР, поступает на вход усилителя 7 с переменным коэффициентом усиления, коэффициент усиления которого равенКзс (")=КЗс (1+ ПЗПр("где Оздр- управляющее напряжениена первом входе.Напряжение с выхода усилителя 7 поступает на вход интегратора 8, где усредняется, а с выхода усреднителя е 8 напряжение П.=Ь Кр; Кс(1) поступает на второй вход блока вычитания 5 и на вход пикового детектора 1.Управляющее напряжение изр=О;Ос выхода вычитающего блока поступаетна управляющий вход усилителя 7 срегулируемым коэФфициентом усиления.После окончания переходного процесса и установления динамического равновесия в системе управляющее напряжение мало отличается от нуля иКК, а на выходе усилителя 7получается апериодическая последовательность имцульсов с постояннойамплитудой Во. Причем в этой последовательности отсутствует постоянная составляющая управляющего напряжения а среднее значение ее равно значению исходной последовательности. Амплитуду импульсов В фиксируют пиковым детектором 1.Относительная среднеквадратическая погрешность измерения среднегозначения сР= 001(1 КуС) Косгде К - коэффициент иэмейчивостипроцесса;С - коэффициент передачи амплитудного ограничителя по флуктуациям.Для уменьшения погрешности измере ний при переходе от одного законараспределения к другому изменяют коэффициент усиления усилителя 4 дозначения, зависящего от К и СМси обеспечивающего требуемую точностьизмерений.Предлагаемое устройство позволяетизмерить среднее значение амплитуд регулярной импульсной последовательности и среднее значение непрерывного случайного процесса.Формула изобретенияУстройство для определения среднего значения амплитуд импульсов,содержащее пиковый детектор, входкоторого объединен со. входом пер- вого интегратора и подключен,к выхоЗ 5 ду усилителя с переменным коэффициентом усиления, первый вход которого соединен с выходом блока вычитания, первый вход которого подключенк выходу первого интегратора, а вто 4. рой вход блока. вычитания соединенс выходом второго интегратора,вход которого объединен со входомамплитудного ограничителя и является входом устройства, о т л и ч а4 ю щ е е с я темс что с целью повышения точности, .в устройство введены усилитель с регулируемым коэффициентом усиления и источник опорного,напряжения, при этом выход источника опорного напряжения подключен кпервому входу усилителя с регулируемым коэффициентом усиления, второйвход которого соединен с выходом амплитудного органичителя, выходусилителя с регулируемым коэффициен 55 том усиления подключен ко второмувходу усилителя с переменным коэффициентом усиления,Источники информации,бО принятые во внимание.при экспертизе1Авторское свидетельство СССР9 623212, кл, С 06 6 7/5 2, 1975,2, Авторское свидетельство СССРВ 515072, кл. 6 Об С7/52, 1975д (прототип).834721 Реда 77 Тираж 745НИИПИ Государственного. комитетапо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж,Раушская наб., д,4 ПодписСССР аказ 41 илиал ППП Патентф,. г,Ужгород, ул,Проектная Составитель Л.Григорьян-Чтенц Безродная Техред АСавка Корректс