Устройство для вычисления нормированных статистических моментов случайных процессов

, 124299 4 С 06 С 75 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНН А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ НО НТОвычислиисполь ссифнтом чисСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛЛМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ РИИРОВАННЫХ СТАТИСТ.ИЧЕСКИХ МОМЕ ВСЛУЧАЙНЬБ 11 РОЦЕССОВ(57) Изобретение относится ктельной технике, может бытьзовано при исследовании и клакации случайных процессов, в ле нестационарцых, и является усовершенствованием устройства по авт. св.120367. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет расширения динамического диапазона работы устройства.Цель достигается введением в устройство блока формирования обратнойфункции, блока ограничения с переменным уровнем ограничения. Сущностьизобретения состоит в том, что привыполнении операции нормирования осу"ществляется переменное ограничениевходного сигнала, функционально зависимое (в виде обратной зависимости) от текущего значения нормирующего коэФфициента усиления. 3 ил..1 24Изобретение относится к вычислительной технике, может быть использованопри исследовании и классифиддацдддд случайных процессов, в томчисле нестаццоцарных, и являетсяусовердддеддствоваддием устройства поаит. св, Р 1120367,Целью изобретения является расширение Функциональных возможностей засчет расширения динамического диапазона работы устройства.Сущность изобретения состоит втом , что в нем при выполнении операции нормирования осуществляетсяпеременное ограничение входного сиг"цала, Функционально задзисилдое (в виде обратной зависимости) от текущего значения цормцрующего коэффициента усиления. Прц этом работоспособность устройства це нарушается ципрц каких сочетаниях значений входного сигнала ц цормирудощего коэф" Фдддддсддта усиления, блок умножениядд другие блоки устройства не цодцсргаются перегрузам и затянутые переходцые процессы ца ихвыходах,во время которых устройство неработоспособно, исключаются.Па Фцг. 1 приведена структурная .схема предлагаелдого устройства; цаФиг,2 - схема блока ограничения сперегдеддддыдд уровнем ограцичецдд; цафиг.З - схема блока Формддродзадпдяобратной Функции.Устройство содержит цецтрирующддйФддльтр 1, блок 2 определения моментов, интегратор 3, блок 4 уддддожеддия,квадратор 5, блок 6 усреднения,коммутатор 7, блок 8 переключенияпостоянной времени интегрирования,блок 9 ограничения с переменнымуровнем ограничения, блок 10 Формирования обратной Функции.Блок 9 включает операционные усилители 11 - 13, диоды 14 и 15, резисторы 16 ц 17. Блок 10 включаетоперационные усилители 18 ц 9, диоды 20 и 21, резисторы 22 - 25,Устройство работает следующим образом.Входной сигнал (х) поступает цапервый вход блока 9, на второмвходе. которого действует гдедледдддоменяющийся опорный сигнал (В), определядпщий переменный уровень двустороннего ограддддчеддия входддого сигнала.Опорный сигнал, поступающий с блока10 выхода, представляет собой обрат-"ддудо функцию от нормддрующего коэффи 2995 2циеита усиления (Кн), Кя Формирует- ся на выходе интегратора 3 и поступает на вход блока 10. Блох 10 преобразовьдвает сигнал, реализуя зависи- мость 1 В-:К о К Цх, при В с х+В В, прц х з В -В, при х с-В у -15 усцледдйя, вьдрабатьдваелдым ца выходеинтегратора 3. Нормированный сигнал д 5 и его квадрированное зцачение,полученное на выходе квадратора 5,поступают в блок 2, где вычисляются нормированные статистические моменты второго, третьего и четвертого 50 поридков, ОднОВ 12 еменцо с этим сигналс выхода квадратора 5 усредняется вблоке 6. Полученный сигнал (Е) поступает на первьддд информационный вкодкоммутатора 7, на второй информационный вход которого поступает сигпап опорного напряжения (Ер). Этддсигналы сравниваются по величине вкомлдутаторе 7, на выходе которогоФормируется сигнал низкого или высо 20 25 30 35 40 где К - постоянный масштабный коэффициент.Следовательно, на выходе блока 9 оказывается сформированным сигнал В приведенном ца Фиг,2 варианте схемы блока 9 ограничения величина запирающих,ццоды 4 и 15 потенциометров определяется значением опорного сигнала д 5, действующего на втором входе блока 9, который гоступает с выхода блока 10, Если значение постуддающего ца первый вход сигнала находится между нижнимц верхним уровддямдд ограничения (-В с х с В), то блок 9 работает как обычный линейны.:д усилитель реализующий зависплдость У=х. Прц поступлении ца первый вход блока 9 сигнала, модуль которого превьшдает запирающее напряжение, диоды 14 илц 15 отпираются и на выходе блока ограничения устанавливается напряжение В или -В.В варианте блока 10 (Фиг.З), обратцая зависимость реаддддзуется благодаря использованию нелинейности кремниевых диодов 20 и 21. Выходной сигнал блока 9 проходит через Фильтр 1, обеспечивающий центрирование случайного процесса, и переладожается в блоке 4 с цормирующим коэффициентом124293кого уровня в зависимости от того, какой из сравниваемых сигналов больше, С выхода коммутатора 7 сигнал поступает на первый вход блока 8, в то время как на второй и третий входы блока 8 поступают соответственно сигнал 2 с выхода блока б и сигнал 2 опорного папряженияПроходя через блок 8, сигнал с выхода интегратора 3 интегрируется с постоянной времени, величина которой автоматически устанавливается в соответстции с текущей интенсивностью нормируемого сигнала. Выработанный на выходе интегратора 3 нормирующий коэффициент передачи управляет как величиной сигнала, поступающего на блок 2 определения моментов, так и уровнем ограничения блока 9, который автоматически устанавливается в блоке 1 О обратно пропорциональным величине нормирующего коэффициента передачи, исключая возможность превышения шкалы блока 4. Действительно, если, например, нормирующи д коэффициент передачи установился достаточно большим, а интенсивность входного сигнала начинает возрастать так, что сигнал на выходе блока 4 нарастает и приближается к верхней30 границе его шкалы, то выходной сигнал блока 9 ограничивается на уровне порога ограничения, величина ко - торого в этом случае автоматически установлена на сравнительно низком 95 4значении, Поэтому превышение шкалы блока 4 умножения и других блоков устройства исключаются. Увеличение интенсивности входного сигнала, в свою очередь, приводит к тому, что нормирующий коэффициент передачи начинает уменьшаться, а следовательно, начинает увеличиваться уровень ограничения блока 9, Поэтому в предлагаемом устройстве полностью исключена возможность перегрузки, вызывающаю потерю работоспособности.Формула изобретенияУстройство для вычисления нормированных статистических моментов случайных процессов по авт.св. В 11203 б 7,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, за счет расширения д.,йамического диапазона, в него введены блок формирования обратной функции, блок ограничения с переменным уровнем ограничения, информационный вход которого является входом устройства, выход интегратора подключен к входу блока формирования обратной функции, выход которого соединен с входом задания уровня ограничения блока ограничения с переменным уровнем ограничения,. выход которого подключен к входу центрирую- щего фильтра.(Риг Р гг,ставитель И.Мухихред И,гайдош едактор АД 1 андор орректор О.Луговаяаз 308/ Тираж б 71 НИИПИ Государственного по делам изобретений 035, Москва, Ж, Рауюе открыткая наб д.4/ 1 роиэводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4