Цифровой измеритель дисперсии

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) ЯО)и) 15 Р 4 Г 06 Р 7 БРЕТЕН ЬСТВУ 17А.В. Ряженов етельство СССР У 15/36, 1968, Известия высших изд-во Ленинград механики и оптик РИТЕЛЬ ДИСПЕ носится к специлительным средпол а апряжения. 2 ил ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ОПИСАНИЕ И М АВТОРСКОМУ СВИДЕ(57) Изобретение отализированным вычисствам и может быть оперативной обработки быстроменяюшихся процессов, Цель изобретения -повышение точности и расширение частотного диапазона. Изобретение позволяет обрабатывать случайные сигналы в более широком диапазоне частза счет введения цифроаналоговогопреобразователя, формирователей интервалов измерений и пачек импульсоОпределение дисперсии осуществляетспутем подсчета числа импульсов счетчиком, сформированных формирователепачек импульсов, в течение периодавремени, соотцетствующего превышениюслучайного процесса пилообразногоИзобретение относится к специали- зированным средствам вычислительной техники и может быть использовано для оперативной обработки быстроменяющихся процессов. 3Цель изобретения - повышение точности.На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг, 2 - временная диаграмма работы устройства, ОИзмеритель дисперсии содержит блок 1 центрирования, двухполупериодный выпрямитель 2, компаратор 3, генератор 4 импульсов, цифроаналоговый преобразователь 5, формирователь 6 5 импульсов, элемент И 7, формирователь 8 пачек импульсов, элемент И 9, счетчик 10, формироватепь 11 интервала измерения импульсов, триггер 12 и кнопку 13, 20Устройство работает следующим образом.До начала измерения обрабатываемое напряжение 1(С), моделирующее стационарный эргодический процесс х(С), 25 подается (фиг. 2 а) через блок 1 на вход двухполупериодного выпрямителя 2. С выхода последнего выпрямленное ио центрированное напряжениеБ (С)1 поступает на один из входов компара- З 0 тора 3, на второй вход которого подается последовательность ступенчато- нарастающих напряжений Б = КС с выхода цифроаналогового преобразователя 5 (фиг. 2 б). Генератор 4 вырабатывает импульсы постоянной амплитуды и стабильной частоты, которые поступают на вход цифроаналогового преобразователя 5 и на второй вход элемента И 7 и формирователя 11 На 40 выходе. цифроаналогового преобразователя 5 формируется последовательность ступенчато-нарастающих напряжений с периодом следования намного больше, чем период входного напряжения Б(С). 45 Одновременно с началом формирования ступенчато-нарастающего напряжения формируется поток импульсов с частотой следования П(С) = ЫС формирователем 8, 50В моменты равенства 117(С) = 3,т = ": КС компаратором 3 осуществляется формирование прямоугольных импульсов с длительностью Й , связанной с.1мгновенным значением преобразуемого напряжения 11 (С) зависимостью (фиг, 2 в)а,(т, ) = цц(т,) В течение формирования интерваловвремени Ь абсолютное значение преобразуемого напряжения превосходитабсолютное напряжение ступенчатонарастаюшего напряжения.Сформированные импульсы компаратором 3 поступают на первый вход элемента И 9 и на. первый вход элемента И 7, разрешая прохождение импульсов одинаковой амплитуды и стабильнойчастоты с генератора 4 на вход формирователя 8. Эти же импульсы одновременно поступают на вход формирователя 6, на выходе которого формируется импульс сброса схемы формирователя 8 по окончании интервала Ь,(фиг. 2 г). Этим импульсом формирователь 8 переводится в исходное состояние,Сформированный поток импульсовформирователем 8 за время ь. пода 1ется на второй вход трехвходового элемента И 9. К третьему входу элемента И 9 подключено выходное напряжениеформирователя 11, запрещающее прохождение уа вход счетчика импульсов потока импульсов с формирователя 8.Процесс измерения дисперсии начинается с момента нажатия пусковойкнопки 13, при опускании которой навыходе триггера 12 формируется импульс, сбрасывающий счетчик 1 О в нулевое состояние и разрешающий прохождение импульсов стабильной частоты сгенератора 4 на вход формирователя 11.Этим же импульсом формирователь 11переводится в состояние, разрешающее,прохождение потока импульсов с формирователя 8 на вход счетчика 10(фиг, 2).Число импульсов, поступивших насчетчик за время Л, , равно1 Д1 п. =/ й(с) а:ас = - "- . Окончательно с учетом отношения(1) числоопределяется соотношени" 1 ем ош, =0 (т. )1Счетчик 1 О пересчитывает импульсы формирователя 8 за время Т=г Т,Общее число импульсов, записанных в счетчике, равноь ь 1ш =ы;= -7 КП(Т: )12ХЗначение оценки дисперсии определяется путем деления числа Й на вре 1229777мя Т=и Т, . Эта операция при использовании десятичного счетчика и соответственно подобранного числа и сводится к простому переносу запятой в общем отсчете. 5Выводом числа М из устройства заканчивается цикл измерений. Формула изобретения10Цифровой измеритель дисперсии, содержащий блок центрирования, двухполупериодный выпрямитель, компаратор, генератор импульсов, триггер, первый и второй элементы И, счетчик, вход 15 сброса которого соединен с выходом триггера, вход установки в "1" которого является входом запуска измерителя, выход счетчика является выходом измерителя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения его точности, в него введены формирователь интервала измерения, формирователь пачек импульсов, цифроаналоговый25 преобразователь, вход которого объединен с первым входом первого элемента И и тактовым входом формирователя интервала измерения, вход сбросакоторого подключен к выходу триггера,вход измерителя соединен с входомблока центрирования, выход которогосоединен с входом двухполупериодноговыпрямителя, выход которого подключенк первому входу компаратора, выхоДкоторого соединен с вторым входомпервого элемента И, первым входомвторого элемента И, входом формирователя ймпульсов, выход которого подключен к входу останова формирователя пачек импульсов, тактовый входкоторого соединен с выходом первогоэлемента И, выход формирователя пачекимпульсов подключен к второму входувторого элемента И, третий вход которого соединен с выходом формирователя интервала измерения, выход второго элемента И подключен к счетному.входу счетчика.Т к ного тений 4 Р ауш л. Проектная Производств нгд-полиграФическое предприятие, г. Ужго ИПИ Государст по делам изоб Москва, ЖПодпикомитета СССи открытийкая наб., д,