Генератор случайного потока импульсов

СНИХ ЕСНИ СОЮЗ СОВЕ СОЦИАИИС РЕСПУБЛИ(.1)5 Н 03 К 3/8 ОГО ПОТОКА ИМ осится к быть исп пульс зовазмерительной ени нератозаф счет ми ностеи г импульсо с различ ияЭто достиг закона аспреде ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР А ВТОРИЧНОМУ С 8 ИДЕТ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1520653, кл. Н 03 К 3/84, 1987.(54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧА ПУЛЬСОВ(57) Изобретение от ной технике и может но в информационно- нике. Цель изобрете функциональных возм ра случайного поток формирования потоко БЦ 580537 2ется введением триггера 11, управпяюдего прохождением информации на выход элемента ИЛИ 14 с прореживанием или без прореживания через элемент И 12 и делитель 13 частоты или через элемент ЗАПРЕТ 15 соответственно, Кроме того, генератор содержит элементы ИЛИ 1 и 4, датчик 2 случайных чисел, блэки 13 и 17 сравнения, формирователь 5 импульсов, генератор 6 тактовых импульсов, блок 7 зада- ния точности, блок 8 нормирования, блок 9 задания интенсивности, шпну 10 управления, счетчики 16 и 20 импульсов, регистры 18 и 25, сумматор 24, блок 26 умножения, блок 21 элементов ИЛИ, группу 22 блоков 22.1- 22.п элементов И, дешифратор 19 и группу 23 шин 23.1-23.п установки.1 ил.Изобретение относится к импульсной технике, может быть использовано в информационно-измерительной технике и является усовершенствбванием изоб 5 ретения по авт. св.1520653.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет формирования потоков с различными законами распределения. 10На чертеже йэображена структурная электрическая схема генератора случайного потока импульсов.Генератор случайного потока импуль" сов содержит последовательно соединенные первый элемент ИЛИ 1, датчик 2 случайных чисел, первый блок 3 срав" нения, второй элемент ИЛИ 4 и формирователь 5 импульсов, генератор 6 тактовых импульсов, выход которого соединен с входом блока 7 задания точ" ности, блок 8 нормирования, группа входов которого соединена с группой выходов блока 9 задания интенсивности, Шину 10 управления, триггер 11, выход 25 которого соединен с первым входом элементами И 12, выход которого соединен с входом делителя 13 частоты, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ 14, второй вход которого соединен с выходом элемента 15 ЗАПРЕТ, первый вход которого соединен с вторым входом элемента И 12, выходом формирователя 5 импуль" сов, первым входом первого элемента ИЛИ 1, входом установки блока 7 зада ния точности и входом установки блока 8 нормирования, вход управления которого соединен с входом блока 9 задания интенсивности и выходом генератора б тактовых импульсов, вход которо 40 го соединен со вторым входом первого элемента ИЛИ 1 и шиной 10 управления, Первый и второй выходы блока 9 задания интенсивности соединены соответственно с первым и вторым входами45 триггера 11, выход которого соединен с вторым входом элемента 15 ЗАПРЕТ. Выход блока 7 задания точности.соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ 4. Вторая группа входов блока 3 сравнения соединена с группой выходов блока 8 нормирования.Блок 7 задания точности содержит счетчик 16 импульсов, выходы которого соединены с первой группой входов блока 17 сравнения, вторая группа входов которого соединена с выходами регистра 18, Выход блока 17 сравненияПеред началом работы н регистре 25 блока 8 нормирования устанавливается единичное значение, в регистре 18 блока 7 задания точности устанавливается число а шагов дискретизации экспоненциальной зависимости вида-Л е.сйтГ(с;) = 1 - е р 1 1 рршр где Д - интенсивность импульсов случайного потока; ДТ - шаг дискретизации экспоненциальной зависимости. Счетчики 16 и 20 импульсов ус танавлинаются в нулевое состояние.является выходом блока 7 задания точности, вход которого соединен с входом счетчика 16 импульсов, вход установки которого является входом установки блока 7 задания точности.Блок 9 задания интенсивности содержит дешифратор 19, входы которого соединены с соответствующими выходами счетчика 20 импульсов, блок 21 элементов ИЛИ, входы которого соединены с выходами блоков 22.1-22,п элементов И, группы входов которых соединены с соответствующими группами 23.1-23.п. шин установки. Выходы дешифратора 19 соединены с входами соответствующих блоков 22.1-22.п элементов И. Соответствующие выходы дешифратора 19 являются первым и вторым выходами блока 9 задания интенсивности, вход которого соединен со счетным входом счетчика 20 импульсов. Выходы блока 21 элементов ИЛИ являются группой выходов блока 9 задания интенсивности.Блок 8 нормирования содержит сумматор 24, группа входов которого соединена с соответствующими выходами регистра 25 и с первой группой входов блока 26 умножения, вторая группа входов которого является группой нходов блока 8 нормирования, группа выходов которого соединена с соответствующими выходами сумматора 24. Входы установки и управления блока 8 нормирования соединены с первым и вторым входами соответственно регистра 25, группа входов которого соединена с соответствующими выходами блока 26 умножения.Генератор работает следующим образом.5 15805На группах 23.1"23,п шин устлновки устанавливаются величииы-ЛЕ (С) = 1 - е 10 25 1, , ш,Таким образом, на выходе сумматора 24 при ныработке генератором 6 35тактовых импульсов каждого очередного тактового импульса в моменты 1 Д 7находится число, соответствующее значению функции экспоненциального закона распределения.Для обеспечения требуемой точностизадания функции дискретного экспоненциального закона распределения константы е 3должны удовлетнорять 45 условию-Я дТ1-е ( где4 0,05,50 где и определяет количество различных экспоненциальных зависи" мостей вида в соответствии с которыми вырабатываются случайные потоки импульсон различных интенсивностей.Последовательность установки значений е )на группах 23.1-23.п шин установки блока 9 задания интенсивности определяет порядок перехода к каждой последующей интенсивности генерируемого случайного потока импульсов.Эта последовательность такова, что большему номеру соответстнует большая интенсивность Л, т.е. Л ) Д 1, , если 3 ) с, 3 , с =юъ пф1При поступлении импульса запуска на шину 10 управления, который одновременно поступает на,генератор 6 тактовых импульсов и через элемент ИЛИ 1 на датчик 2 случайных чисел, генератор 6 тактовых импульсов начинает вырабатывать импульсы с периодом АТ, датчик 2 случайных чисел - случайные числа, которые поступают на блок 3 сравнения.При накоплении н счетчике 16 импчльсов числа, равного щ, срабатывает блок 17 сравнения в силу равенства содержимых счетчика 16 импульсов и регистра 18. Блок 17 сравнения вырабатывает единичный сигнал, который, пройдя через элемент ИЛИ 4, поступает на формирователь 5 импульсов, который в свою очередь по переднему фронту принятого сигнала вырабатывает единичный импульс. Данный импульс поступает на входы элемента И 12 и элемента 15 ЗАПРЕТ, а также сбрасывает в нуль счетчик 16 импульсов и переводит в единичное состояние регистр 25 блока 8 нормирования.При помощи счетчика 20 импульсов происходит отслеживание порядка изменения интенсивности генерируемого потока импульсов. В соответствии с увеличивающимся значением содержимого счетчика 20 импульсов происходит 37 бпоследонательное возГуждение выходных шин дешифратора 19, который подключает через соответствующие блоки 22,1-22,п элементов И и блок 21 элементов ИЛИ к блоку 26 умножения соответствующие группы 23.1-23.п шин установки.В блоке 26 умножения происходит умножение числа, находящегося в регистре 25, и числа е 31, поступающе-Л дт го с выхода блока 21 элементов ИЛИ, Запись полученного произведения в регистр 25 производится при выработке генератором 6 тактовых импульсов очередного импульса, который разрешает запись в регистр 25 содержимого блока 26 умножения.Таким образом, и моменты времениАТ в регистре 25 находятся числа л ат -4 д -Л Ь;А = П (е) =е =е1е= В сумматоре 24, производится операция вычитания из единицы содержимого регистра 25, т.е на выходе сумматора 24 образуется число-Л 1;В=1-А=1 - е1 Блок 3 сравнения в тот момент, когда содержимое сумматора 24 становится большим случайного числа, сгенерированного датчиком 2 случайных чисел, вырабатывает единичный сигнал. ,Этот сигнал, пройдя через элемент ИЛИ 4 на формирователь 5 импульсов, обеспечивает последиим выработку очередного импульса, который посту1580537 сы с выхода Формирователя 5 проходят на выход генератора без прореживания.Новый цикл работы генератора слу" чайного потока импульсов начинается при переполнении содержимого счетчика 20 импульсов, который после этого обнуляется. Формула изобретения Составитель Ю. Бурмистров Техред Л. Сердюкова Корректор Т.Малец Редактор И.Горная Тираж бб 7 Заказ 2021 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,101 пает на первые (информационные) входы элемента И 12 и элемента 15 ЗАПРЕТ.Формирование выходного потока импульсов происходит путем управляе 5 мого пропускания импульсов, сформированных на входах элемента И 12 и элемента 15 ЗАПРЕТ следующим образом. Если интенсивность вырабатываемых импульсов Л 1, 1 = 1, и становится значительной, это приводит к частому Возбуждению 1 с-й шины дешифратора 19 блока 9 задания интенсивностей и установлению триггера 11 в единичное состояние. Триггер 11 сигналом с еди ичного выхода открывает элемент И 12 и пропускает через него сформирован" ные импульсы, которые, прореживаясь в необходимой, заранее установленной пропорции, проходят через элемент ИЛИ 4 на выход генератора.Если интенсивность вырабатываемых импульсов мала, то триггер 11 нахо;дится в нулевом состоянии, в котором остается с момента возбуждения первой 25 шины дешифратора 19, подключенной к входу установки триггера 11 в нулевое состояние, Нулевой сигнал с выхода триггера 11 держит закрытым элемент И 12 и открывает элемент 15 ЗАПРЕТ. Таким образом, в этом случае импульГенератор случайного потока импульсон по авт. св. У 1520653, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет Формирования потоков с различными законами распределения, в него дополнительно введены последовательно соединенные триггер, элемент И, делитель частоты и третий элемент ИЛИ, элемент ЗАПРЕТ, первый вход которого соединен с вторым входом элемента И и с выходом формирователя импульсов, первый и второй выходы блока задания интенсивности соединены с первым и вторым входами соответственно триггера, выход которого соединен с вторым входом элемента ЗАПРЕТ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ,