Генератор случайного процесса

п 991420 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликМ Кд 3 С 06 Р 7/58 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 23,01. 83(54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНОГО ПРОЦЕССА как приводит к увеличению погрешнос. ти воспроизведения заданной функции спектральной плотности мощности в области частот, близких к нулю. Этот недостаток обуславливается тем, что случайный процесс на выходе устройства формируется путем циклического чтения со случайной Фазой блока памяти, хранящего сумму отрезков реализации гармонических функций с заданными весовыми коэффициентами и кратными частотами. В этой связи диапазон частотно-нормируемого спектра составляет И/ -Ии, причемОЬФ О, а при Щ = О значение функции спектральной плотности мощности всегда равно нулю. Попытка повысить точность воспроизведения заданной функции спектральной настройки плотности мощности в области частот 0 ФШ 0 путем специальной настройки: суммирование к содержимому блока памяти постоянной составляющей с заданным весовым коэффициентом не приводит к желаемому результату, так как в воспроизводимой функции спектральной плотности мощности появляется разрыв (о - всплеск) на нулевой частоте.Цель изобретения - расзаирение функциональных возможностей устройИзобретение относится к вычисли= тельной технике, ориентировано на использование в испытательных системах, в частности в автоматизированных испытательных системах на электрические воздействия.По основному авт. св. Р 767745 известен генератор случайного процесса, формирующий процесс неограниченной деятельности с произвольной спектральной плотностью мощности. Это устройство содержит генератор импульсов, счетчик, делитель частоты, датчик . случайных чисел и блок памяти, причем первый вход счетчика соединен с выходом генератора импульсов, вход делителя частоты через датчик случайных чисел соединен со вторым входом счетчика, выход которого подключен ко входу блока памяти, выход блока памяти является выходом генератора случайного процесса 11.Однако данное устройство позволяет формировать случайный процесс с произвольной (заданной) непрерывной функцией спектральной плотностимощ- ности в полосе частот нормируемого спектра с нижним значением частоты,отличным от нуля,что является сущест венным недостатком устройства, так- Ь-,Г. Якубенко.:..);л;, :, .1ства за счет повышения: точности воспроизведения заданной Функции спектральной плотности мощности в областинизких частотНеобходимость достижения в поставленной цели обуславливается тем,что при использовании устройства виспытательных системах (напримердля испытания изделий электроннойтехники на виброударные воздействия)требуется высокая адекватность воспроизводимых испытательных режимовреальным условиям последующей эксплуатации испытуемых изделий. Точность задания спектральной плотности мощности в области низких частотважна при выполнении испытаний натранспортную тряску, виброударыи т,д, Повышение точности приводитк повышению информативности и достоверности испытаний и, в конечном ито.ге, к повышению качества выпускаемойпродукции.Цель достигается тем, что в генератор случайного процесса введенырегистр памяти, триггер и сумматор,выход которого является выходом генератора, выход блока памяти соединен с первым информационным входомсумматора, второй информационныйвход которого соединен с выходом регистра памяти, выход датчика случайныхчисел соединен со счетным входомтриггера, выход которого соединен,с управляющим входом сумматора.На чертеже приведена блок-схемагенератора,Схема содержит генератор 1 тактовых импульсов, делитель 2 частоты, датчик 3 случайных чисел, счетчик 4, блок 5 памяти, регистр б памяти, триггер 7, сумматор 8.Генератор 1 импульсов, делитель 2 частоты, датчик 3 случайных чисел, счетчик 4, блок 5 памяти выполняют следующие функции: генератор 1 импульсов формирует последовательность импульсных сигналов с заданным периодом следования. Делитель 2 частоты выполняет пересчет импульсных сигналов, поступающих на вход. Датчик 3 случайных чисел по сигналу, поступающему на его вход, формирует равномерно распределенное двоичное число. РСчетчик 4 выполняет суммирование поступающих на его вход (первый) импульсных сигналов, Второй вход счетчика предназначен для его установки в исходное состояние в соответствии с поступающим на него двоичным ко; дом. На выходе счетчика формируется двоичный код его состояния.Блок 5 памяти предназначен для хранения предварительного записанной в него кодовой последовательности, причем на выход запоминающего устройства поступает кодовая комбинация, адрес которой, задается кодом на входе запоминающего устройства. Генератор работает следующим образом,При появлении сигнала на выходе генератора 1 импульсов происходит увеличение содержимого счетчика 4 на единицу и в соответствии с новой кодовой комбинацией, поступающей на вход блока 5 памяти, читается содержимое запоминающего устройства по 10 Ре процесса компонентную функцию вида 50 а(,)51 п х(, аналогичную другим компонентным функциям, но имеющую макси-, мум на нулевой частоте.Мощность процесса на нулевой и близких к нулю частотах регулируется величиной постоянной составляющей.Формирование случайных процессов с управляемой спектральной плотностью 60 мощности на частотах, включая нулевую и близкие к нулю частоты, позволит при незначительных аппаратурных затратах повысить адекватность имитируемых случайных процессов реаль 65 ным, расширить Функциональные нозможсоответствующему адресу, Описаннаяпроцедура повторяется до тех пор, пока на выходе делителя 2 частоты непоявится сигнал (через каждые И сиг 15 налов: генератора 1 импульсов). Припоявлении этого сигнала датчик 3 случайных чисел Формирует случайный код,поступающий на второй вход счетчика 4 и устанавливающий его в соответствующее случайное состояние,Называя отрезок времени между моментами появления импульсов на выходе делителя 2 частоты циклом работыгенератора случайного процесса, мож 25 но доказать что процедура фор "рова.ния случайного процесса представляетсобой последовательность циклон,в каждом из которых со случайного адреса происходит последовательное циклическое чтение содержимого блока 5памяти.Дополнительно введенными блокамиявляются сумматор 8, регистр б памятй и триггер 7,В.сумматоре 8 происходит сложениеЗ 5 процесса с выхода блока 5 памяти ссодержимым регистра б, В регистре бпамяти находится код постоянной составляющей. Триггер 7 определяет знакприбавляемой к процессу с выхода бло-40 ка 5 памяти постоянной составляющей,находящейся в регистре б ("0" - положительный, "1" - отрицательный, мож-,но наоборот).Вход триггера подключен к разряду45 датчика случайных чисел - к дополнительному (резервному) или к младшему.Добавление к процессу постоянной.составляющей со случайно изменяющимся на каждом цикле знакомдает в спект991420 Формула изобретения Карасов Составитель АРедактор С. Патрушева Техред Т.фант А. о орр аказ 135/67 ВНИИП по 113035, одписно Тираж 704 Государственного комитет елам изобретений и открыт осква, Ж, Раушская иа4/ лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,ности устройства и сферу его применения. Генератор случайного процесса 5 по авт. св. Р 767745, о т л н ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности, он содержит регистр памяти, триггер и сумматор, выход которого является выходом генерато ра, выход блока памяти соединен с пер. вым информационным входом сумматора,второй информационный вход которогосоединен с выходом устройства памяти,выход датчика случайных чисел соединен со счетным входом триггера, выход которого соединен с управляющимвхОдом сумматора.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 767745, кл. С 06 Р 7/58, 1978 (про.тотип).