Генератор пачек случайных импульсов

Союз СоветскинСоцкалксткческинРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кд, Н 03 К 3/84 3 Ъоударсткнный комитет СССВ по делам изобретений н отнрытнЯ(72) Автор изобретения О. П. Бухалофизико-механический институт АН Украинской ССР(54) ГЕНЕРАТОР ПАЧЕК СЛУЧАЙНЫХ ИМПУЛЬСОВ 1Изобретение отйосится к импульснойтехнике и может быть использовано длямоделирования случайного нестационарного сигнала (пачек импульсов спадающейинтенсивности), возникакзцего при исследованиях свойств объектов и материалов5с помощью источников импульсньк возбуждающих излучений (генераторов нейтронов, импульсных лазеров и т,п,),Известен генератор псевдослучайнойдвоичной последовательности, содержащийрегистр сдвига с полусумматором в цепиобратной связи 111,,Недостатком этого устройства является невозможность генерирования пачекимпульсов спадающей интенсивности.Известно также устройство, содержащее генератор псевдослучайных равномерно-распределенньк двоичных чисел, устро. йство задания кода и блок сравнения кодов 121,При использовании в указанном устройстве генератора спадающих цифровыхфункций (в качестве устройства задания 2кода) можно генерировать пачки импульсов спадающей интенсивности. Однако подобное устройство не дает возможность независимо регулировать скорость изменения интенсивности импульсов в пачке, начальную интенсивность импульсного потока в пачке и частоту следования пачек. Кроме того, статические характеристики (в частности, дисперсия) импульсного потока в пачке будут отличаться от характеристик нестационарного пуассоновского потока, который имеет. место при исследованиях объектов импульсными источниками возбуждакзцих излучений.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей генератора.Поставленная цель достигается тем, что в генератор пачек случайных импульсов, содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с тактовМм входом генератора псевдослучайньк равномерно распределенных двоичных чисел С-разрядньк выходов которого соединены с первой группой входов бло2 4выходной импульс делителя 3 пройдет нввыход устройства только в том случае,если в этот момент на всех б входахэлемента 7 ИЛИ-НЕ присутствуют логические нули, Вероятность этого события-92, Значение б выбирают исходя иээаданньк требований приближения характеристик вькодного готока к пуассоновсКому,Если в генераторе 8 цифровых функций генерируется спадающая последовательность значений двоичных чисел, товероятность появления импульса квазипуассоновского потока на вьк оде устройства будет уменьшаться, при этом интенсивность импульсного потока будетспадать. После уменьшения двоичногочисла в генераторе 8 функций до нуля,импульсный поток на вькоде устройствапрекращается,Через некоторое время, задаваемоетаймером 9 его выходным импульсом,осуществляется установка генератора 8функций в исходное состояние (например11 11), после чего процесс многократно повторяется. При необходимости таймер 9 может запускаться от внешнегогенератора через шину 10 управления.Изменяя коэффициент деления делителя 4, можно изменять скорость уменьшения интенсивности импульсного потокапри сохранении. ее начального значения.Изменение коэффициента деления делителя 4 дает воэможность независимоизменять начальную интенсивность импульсного потока в пачке при сохраненииформы ее спаде,Таким образом, предлагаемый генератор по сравнению с известным позволяет приблизить статические характеристики генерируемого нестационарного импульсного потока к пуассоновским и дает возможность независимо изменять начальную интенсивность и скорость изменения интенсивности следования импульсов в пачке, что приводит к расширению функциональных возможностей генератора. формула изобретения Генератор пачек случайньк импульсов, содержащий генератор тактовьк импульсов, выход которого соединен с тактовым входом генератора псевдослучайных равномерно распре деленньк двоичных чисел, 0-разрядных выходов которого соединены с первой группой входов блока 3 94028ка сравнения,другая группа входов которого подключена к -дазрядцым выходамгенератора цифровьк спвдаквцих функций,дополнительно введены таймер, элементИ элемент ИЛИ-НЕ и два делителя частоты, причем выход генератора тактовыхимпульсов через первый делитель частоты соединен с,первым входом элементаИ, а через второй делитель частоты спервым входом генератора цифровьк спа- одающих функций, второй вход которогоподключен к выходу аймера, при этом-разрядных выходов генератора псевдослучайных равномерно распределенныхдвоичных чисел через элемент ИЛИ-НЕ соединен с вторым входом элемента И, третийвход которого соединен с выходом блока сравнения,На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого генератора.Генератор пачек случайных импульсовсодержит генератор 1 тактовых импульсов, генератор 2 псевдослучайных равномерно рвспределенных двоичнък чисел,делителей 3 и 4 частоты, элемент 5И, блок 6 сравнения, элемент 7 ИЛИ-НЕ,генератор 8 спадающих цифровых функций,таймер 9. Нв чертеже также показанашина 10 управления таймером 9.Устройство работает следующим образоэом.При появлении импульса на вькодегенератора 1 осуществляется смена псевдослучайного числа в генераторе 2, Этотже импульсный поток поступает на входделителя 4 частоты, выходные импульсыкоторого осуществляют последовательныйвывод значений цифровой функции в генераторе 8. Прошедшие через делитель 3частоты, импульсы генератора 1 поступв 40ют ца первый вход элемента 5 И.Блок 6 сравнения осуществляет сравнение 1 -рвзрядцьк. случайного числа и значения цифровой функции. При этом, еслизначение последней больше, то на выходе блока 6 сравнения появляется логичес -4кая единица. Значение 0 выбирают иззаданных требований дискретизации цифровой функции,Элемент 7 ИЛИ-НЕ приближает характеристики выходного импульсного потокак пуассоновским, так как характеристикибиномиального распределения тем большеприближаются к пуассоновским, чем меньше вероятность появления импульса. Еслинв всех выходах генератора 8 спвдвкнцих 55цифровых функций присутствуют логические единицы (это обозначает что по третьему входу элемент 5 И открыт), тогдаИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе5 94028 сравнения, другая группа входов которого подключена к-разрядным выходам генератора цифровых спадаюших функций, о т л и ч а ю ш и й с я тем.что, с целью расширения функциональных возмож-ностей, в него дополнительно введены таймер, элемент И, элемент ИЛИ-НЕ и два делителя частоты, причем выход генератора тактовых импульсов через первый делитель частоты соединен с первым 10 входом элемента И, а через второй делитель частоты с первым входом генератора цифровых спадаюших функций, второй вход которого подключен к выходу таймера, при этом 5-разрядных выходов 15 генератора псевдослучайных равномерно 2 6распределенных двоичных чисел черезэлемент ИЛИ-НЕ соединен с вторымвходом элемента И, третий вход которого соединен с выходом блока сравнения. 1. Яковлев В,В, федоров Р,ф, Сто хастические вычислительные машины, Л. "Машиностроение, 1974, с, 78,2, Яковлев В.В, Федоров Р.Ф, Йобрис Г.В. Стохастические преобраэотели информации, Л. Машиностроение", 1978, с.64.Заказ 4686/77 Тираж 959 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская нвб, д. 4/5 Филиал ППП атент, г, Ужгород, ул, Проектная,. 4