Способ анализа спектральной плотности: стационарных случайных процессов

Подписная группаФ. ВелецкийПЕКТРАЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИСЛУЧАЯНЪХ ПРОЦЕССОВ СНОСОВ АНАЛИЗА СТАЦИОНАРН ЬЗаявлено 2 января 1959 г, за615703/26митет по делам изобретений и открытий при Совете М Опубликовано в Бюллетене изобретений8 за 196 стров ССС Известны способы анализа спектральной плотности стационарныхслучайных процессов, задаваемых в форме напряжения.Предлагаемый способ состоит в том, что аппроксимируют спектральную плотность средней мощности анализируемого процесса нафункциональной шкале а=а суммой Фурье вида:иФ = И -- + Р А, сов йа,аа 2к=1где Й - целые числа, и значения коэффициентов определяют измерениемпропорциональных суммам Ао+А, средних квадратичных значенийпарных сумм напряжений на соответствующих отводах фазосдвигающей цепочки из однотипных фазовых контуров (или устройств их заменяющих) при подаче анализируемого напряжения на вход этой цепочки с последующим определением значений коэффициентов А, поизмеренным значениям сумм Ао+А, . Это упрощает процесс анализаи повышает его точность,На фиг. 1 и 2 изображены два варианта анализатора для осуществления способа,Анализируемый процесс 5 (а) подводят ко входу фазового контура 1. Напряжения на входе и выходе фазового контура суммируютсясумматором 2 и подводятся к устройству 3, измеряющему его среднее137543квадратичное значение за длительное время. Значения средних мощпостей процессов на входе фазового контура и суммы процессов на входе и выходе фазового контура позволяют найти искомое значение амплитуды первой гармоники ряда:5(а) =. -+А, соз йа,АВ2к=1гдеА, == -5(а)созыва Ыа,2 гоАналогично можно построить и устройство для определения значений и гармоник ряда (1), Такой анализатор целесообразно использовать для анализа спектров широкополосных стационарных случайных процессов.Анализатор для анализа спектров относительно узкополосных стационарных случайных процессов изображен на фиг. 2. Анализатор содержит цепочку из а согласно включенных фазовых контуров с характеристическими постоянными а = а . На входе этой цепочки включен фазовый контур 4, на вход которого подают анализируемый процесс, который аппроксимируется суммой ряда Фурье:л5(а) =5(1) - = - + р Асор Йа+В р 1 паа,й 2 2к оп 1 к=1гд.еар р 2 кА= - 5(а) сов йа Ыа1пар 4 2 к8 = -- 5(а)з 1 пйа Иа.арФазовый контур 4 вместе с контуром характеристической фазой а образует пару контуров широкополосного фазовращателя со сдвигом фазы, равной - . Для определения значений коэффициентов А, измеряют значения средних мощностей в блоках 5.В случае, когда ко входу устройства подводится случайный процесс, характеризующийся спектральной плотностью средней мощности Ь (, спектральная плотность средней мощности на выходе суммирующего блока 6 будет равна45(Д соз 1 - + - " 1) = 25 ф - 25(Д з 1 п йа.1,2 4/Следовательно, показания устройства для измерения средней мощности будут пропорциональны интегралу:Р+ 1 а,4 2 к ар+2 к45соР - + - 1) Ш(=25(а)аа - 25(а)апра Ша,2 4/а,рДля измерения текущего спектра процесса может оказаться целесообразным некоторое усложнение описанных выше анализаторов.137543Предмет изобретенияСпособ анализа спектральной плотности стационарных случайностей процессов, задаваемых в форме напряжения, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса анализа и повышения точности, аппроксимируют спектральную плотность средней мощности анализируемого процесса на функциональной шкале а =асуммой Фурье вида:Я(а) = Я(3) -- " +А соз йа,а 2к=1где Й - целые числа, и значения коэффициентов определяют измерением пропорциональных суммам А+Ак средних квадратичных значений парных сумм напряжений на соответствующих отводах фазосдвигающей цепочки из однотипных фазовых контуров (или устройств их заменяющих) при подаче анализируемого напряжения на вход этой цепочки с последующим определением значений коэффициентов Апо измеренным значениям сумм Ао+ А, .137543 фиг.1 Составитель Г. П. ОсиповаРедактор И, Г. Карпас Техред Т. П. Курилко Корректор О. И, Попова ного 4 оск пография, пр. Сапунова,Подп. к печ. 23.1,65 г.Зак. 3602/1ЦНИИПИ Государств Формат буТираж комитета и , Центр, г 70 Х 108/16 Объем 0,35 изд, л.550 Цена 5 коп.делам изобретений и открытий СССР