Устройство для измерения параметров сигналов

.2 СЗ 51 ОПИС ИЗОБРЕТЕ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о инков В. в измеа,76.ПАРАрадиотехрадиоий в сос ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ. ГКНТ СССР(56) Горлач А.А Минц М.Я, ЧЦифровая обработка сигналоврительной технике, Киев; Техн1985, с. 7, рис.1,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯМЕТРОВ СИГНАЛОВ(57) Изобретение ртносится книке и может использоваться втехнических системах измерен таве устроиств обработки информации.Цель изобретения - повьппение точности. Устройство содержит генератор 1 интерполирующей функции, модулятор 2 измеряемого параметра, аналогоцифровой преобразователь 4, цифровойизмеритель 5 параметра, блоки 6 и 7вычисления коэффициентов экстраполяции и интерполяции соотвественно, ш блок вычитания 8, ,8 , ш усредЩФкителей 99 ш сумматоров коэФфициентов 10,10 ш блоков умножения на постоянный коэффициент 1111и сумматор 13 результатов. Цель изобретения достигается за счет многошаговой экстраполяции и интерполяции. 1 ил.Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиотехнических системах измерений в составе устройств обработки информации.Целью изобретения является повышение точности.На чертеже представлено предлагаемое устройство.Устройство содержит генератор 1 интерполирующей Функции, модулятор 2 измеряемого параметра, вход 3 устройства, аналого-цифровой преобразователь 4, цифровой измеритель 5 параметра, блок б вычисления коэффициентов экстраполяции, блок 7 вычисления коэффициентов интерполяции,.ш блоков вычитания 8 ,8 , ш усреднителей 99 , ш сумматоров коэффициентов 10,10 ш блоков умножения на постоянный коэффициент 11, ;,11 сумматор 12 результата, выход .13 устройства.Устройство работает следующим об 25 По способу наименьших квадратов, соответствующему соотношению правдоподобия 40 М лтЧ 1 з ч а зкЕче 11л т 45Зчч ацнтчщч: 1+в каждом и-м шаге измерений определялются коэффициенты а:, а, экстраполяции и интерполяции, выРаженные ш разрядами цифрового кода соответственно,где е - функция праводопоцобия;весовые коэффициенты,уча Ьчзч 55=апГчв- входная функция з(х,С), преобразованная в соответствии с дискретнымизначениями С ч = б"ч ; разом.По закону интерполирующей. Функции вырабатываемой генератором .1, модулятор 2 модулирует измеряемый параметр х входного сигнала з(х,1), поступающего по входу 3. Выходной сиг-,30 нал модулятора 2 преобразуется в циф ровую форму аналого -цифровым преобра. зователем 4 и поступает на вход циф рового измерителя 5. С выхода цифрового измерителя 5 сигнал поступаетна блоки б и 7.-тащ акст алтав унт=1 аааГ векторы ш оцененных коэф.Фициентов; и-мерный вектор базисныхлинейно независимь 1 х функций времени,-тчтГч 2- ш-мерный вектор базисныхчлинейно независимых функций времени;Н в количество базисныхфунк"ций ,Т в , интервал времени, в течение которого ойределяется изменение векторакоэффициентов .Блок 7 вычисления коэффициентовинтерполяции производит вычислениеоценок коэффициентов,для отсчетов,сдвинутых на т(2 шагов относительнокоэффициентов, определяемых блокомб вычисления коэффициентов экстраполяции, где путем цифровой фильтрации учитывается временной сдвиг базисных функций относительно базисныхфунций экстраполятора, что соответствует минимальной погрешности оценки коэффициентов для данного порядка интерполяции.В блоках вычитания 88, производится вычитание кодов коэффициентов интерполяции и соответствующихим на основе йредшествующих измерений коэффициентов экстраполяции, этиразности поступают далее на усреднители 9 9 , где вычисляется средаанее по всем полученным за данноевремя Т разностям и результат прибавляется в сумматорах коэффициентов1010к экстраполированным,с выходов 1 ш блока 6 вычислениякоэффициентов экстраполяции, образуя коэффициенты экстраполяции сучетом поправок в соответствии с формулой, вытекающей из соотношенияправдоподобия (1)Я а,= А 1 Ъ (2)(4) ЕютЧ 13 т+1что соответствуетн2:(ч,Х(ч,Ч:1 выражению чв 1 чь ) 1 фф где лам - а,Ь,ЬЬ Учитывая, что й1 ЕЯ Г,У Х ЯКК 11 ГА"1,выражение (5) соответствует формуле(2) йа, = ЕА 1 Ь ГА Е а,- Ь,определяющей, что при экстраполяции процесса высокого порядка необходимо учитывать поправки коэффициентов экстраполяции, которые позволяют уменьшить детерминированную ошибкуш-го порядка для интервала времени Т, в течение которого вектор а может изменяться на незначительную величину.С выходов сумматоров коэффициентов 10,10, в блоках умножения11 ф сигналы умножаются на фиксированное значение базисной функции для получения составляющих реМ7.Ч, д аЮ ,У=1 А 1 - матрица преобразованиякоэффициентов динамических ошибок в составляющие динамических ошибок.Определив экстремумы соотношенияправдоподобия от а до а из частныхопроизводных ального сигнала и далее суммируются сумматором 12, образуя оценку х измеряемого параметра х сигнала з(х( на выходе 13,Блоки 6 и 7 могут быть выполнены в виде Я фильтров каждый. З 0;Формула изобретения.Устройство для измерения параметров сигналов, содержащее генераторннтерполирующей функции, модуляторизмеряемого параметра, аналого-цифровой преобразователь, цифровой измеритель параметра и сумматор результата, причем выход генератора интерполирующей функции соединен с входом модулирующего сигнала модулято ра измеряемого параметра, вход модулируемого сигнала которого соединенс входом устройства, а выход подключен к входу аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен 45 с входом цифрового измерителя параметра, выход сумматора результатасоединен с выходом устройства, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с це,лью повышения точности, в него вве 5 р дены блок вычисления коэффициентаэкстраполяции, блок вычисления коэффициентов интерполяции, ш блоков вычитания, ш усреднителей, ш сумматоровкоэффициентов и ш блоков умножения 55 на постоянный коэффициент, где шпорядок функций интерполяции и экстраполяции, причем выход цифровогоизмерителя параметра соединен с входами блоков вычисления коэффициен1529244 1Составитель А. ЧекановРедактор М, Циткина Техред Л,Олийнык Корректор О. Кравцова Заказ 7644/46 Тираж 668 Подписное ВН 4 ИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Прризводственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,101 тв интерполяции и экстраполяции., вход д-го К = 1,ш) коэффициента бока вычисления коэффициента экст 1 аполяции соединен с входом вычи 5 т;емого ь-го блока вычитания и первь входом .-го сумматора коэффи"ента, выход которого соединен с в одом -го блока умножения на п стоянный коэффициент, выход которо го соединен с -входом сумматорарезультата, выход д-го (д = 1,ш)коэффициента блока вычисления коэффициентов интерполяции соединен свходом уменьшаемого д-го блокавычитания, выход которого соединенс входом -го усреднителя, выходкоторого соединен с вторым входом