Устройство для вычисления и обработки характеристик случайных процессов

(2 Я) заявлено 02. с присоединением Кл. 1 5/36 осударственныи комитетСаввтв Министров СССРоо делам иэаоретенийн открытий(71) Заявител 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕИИЯ И ОБРАБОТКИ ХАРАКТЕРИСТИК СЛУЧАЙПЫХ ПРОЦЕССОВГ";г.",.;Г;" 1 н вых иост Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть исполь= зовано при обработке результатов измерений случайных процессов.Известны устройства для вычисления и регистрации характеристик случайных процессов, содержащие блок входной информации, вычислительные блоки, блок управления и синхронизации, графический регистра,тор, электронный коммутатор и аналого.цифровой преобразователь (АЦП ), Однако отмечается низкая точность, обусловленная дополнительной погрешностью отсчетов по оси аргумента при переходе от одной характеристики, полученной на отрезке, к другой.Цель изобретения - повышение точ и обработки результатов испытаний. Это достигается тем, что устройство содержит блок динамической памяти, блок сравнения, формирователи адресов точки и строки, блок совпадения, блок переключения и ключ, причем выход АЦП через ключ соединен с кодовым входом блока динамической памяти, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, ко вто рому входу которого подключен кодовый выход формирователя адреса строки, а выход - к первому входу блока совпадения, второй вход блока совпадения соединен с выходом синхроимпульсов блока управления и синхронизации и с первым входом блока переключения. второй вход которого подключен к синхронизируюшемуоду коммутатора, а выход - к синхрони зируюшим входам блока динамической памяти и формирователя адреса точки, импульсный выход последнего соединен с синхронизируюшим входом формирователя адреса строки и со входом окончания стро ки блока управления и синхронизации, импульсный выход формирователи адреса строки подключен ко входу окончания регистрации блока управления и синхронизации, управляюший выход которого соединен с управлякицими входами ключа, блока динамической памяти и блока переключений маркерный выход комМутатора подключен к нулевым входам формирователей адресов точки и строки и к маркерному входу блока управления и синхронизациивыход блока совпадения подключен к синхронизиру 1 с- шему входу графичеркого регистратора, к ,кодовому входу которого подключен кодовый выход формирователя адреса точки,5Йа фиг,1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на. фиг 2 и 3- график работы устройстваСхема содержит блок входной информации 1, блок 2 вычисленич характеристик с выходами 3, коммутатор 4 с измерительным выходом 5, выходом синхроимпульсов 6 и маркерным выходом 7 аналого-цифровой преобразователь (АПП) 8, кл 1 оч 9 с КОДОМ ВХОДОМ 10 11 улравля 1 О 111 ИМ ВХС- дом 11, блок 12 дгпгамнческой памяти с кодовы 1.1 Входом 1 у 1 гравля 1 О 1 цим входом 14 и Входом синхроимпульсов 15, блок 16 сравнения.с входами ординаты характеристики 1 7 и адреса строки 1 8, блок. перек 11 юче 11 ия 19 с Входами синхроимпуль- сОВ 20 и 21 и у 1 гравигю 111 им ВхОдОм 22, Кроме тогосхема Вкгнсчает формирователь аг 1 реса 1 очки 23 (В строке) с Входами синхроимпульсов 24 и обнуления 25 25, импульсным Выхоцом 26 и кодовым Выхдом 27, формиров 11 тель адреса стрОки 28 с импульс 1 игм Входом 29, Входомч Оонуления 30 кодОВВ 1 м Выходом 31 и им, пульсным Выходом 32; блок 33 управления ц и синхронизации с маркерным ВходОм 34., управ 11 я 1 ошим Выходом 35 Выходом синхроимпульсов 36 и импульсными Входами 37 и 38; блок 39 совпадения с ВхОдОм синхрою ,импульсов 40 и входом разрешения печати 35 41 и графический регистратор 42 с кодо.выми входами 43 и входом сиахроик 1 пу 11 ьса 44.Выход входного бгюка 1 подкгиочен ко входу блока 2 вычисления характерисик,40 выходы 3 которого соединены со входами ,.коммутатора 4. Измерительный Выход 5 коммутатора 4 подкгпочен ко входу аналого-цифрового преобразователя 8, выход45 . которого 10 через кгпоч 9 соедичен с кодовым входом 13 блока динамической ,памяти 12. Выход синхроимпульсов 6 коммутатора 4 подключен к первому входу , синхроимпульсов 20 блока перекгиочения у19, ВыхОД которого соедине со ходом синхроимпульсов 24 форм 1 п 1 ователя адреса точки 23 и Входом синхроимЯульсов15 блОка памяти 1.2. Маркерный Выход 7 коммутатора подключен ко Входам обн. - 5 к пения 25 и ЗО фопмирователей 23 и 28 . и к маркерному входу 34 блока 33 упоавления и синхронизации, управдя 1 ои 1 и 11 выход35 которого соединен с управля 1 опжми входами 11, 14 и 22 ключа 9, блока дина- .60 мической памяти 12 и блока перекгпсченйя 19, Выход синхроимпульсов 36 блока 33 подключен ко второму входу 21 синхро импульсов блока 19 и ковходу 40 синхроимпульсов блока 39 совпадения. Выход , блока динамической памяти 12 соединен с первым входом 17 блока 16 сравнения, выход которого соединен со входом 41 разрешения печати блока 39, Импульсный выход 26 формирователя 23 подключен к импульснъ 1 м входам 29 и 37 формирователя 28 и блока 33, Кодовый выход 27 формирователя 23 соединен с кодоВым Входом 43 графического регистратора 42, Импульсный выход 32 формирователя 28 связан с импульсным вХодом 38 блока 33, Кодовый выход 31 формирователя 28 соединен со вторым входом блока 16. Выход, блока 39 подключен ко входу 44 регистратора 42.В исходном состоянии формирователи адресов 23 и 28 Обнулены, ключ 9 иблок перекгпочения 19 закрыты. Устрой ство работает следующим образом. Измерительный сигнал с входного блока 1 поступает на блок вычисления характериртик 2, где получаются разнообразные характеристики сигнала - корреляционные, спектраль 1 п.1 е и вероятностные. Все характеристики Вычисгиются и выводятся Иа график параллельно. Ниже для простоть 1 рассмотрен Вывод одной. характеристики. С выходов 3 блока 2 характеристики В виде аналоговых напряжений поступают па коммутатор 4, а отсюда с выхода 5 на аналого-цифровой преобразователь 8. Иа выходе ЛЦП, таким образом, образуется кадр (посггедовательность кюдов), В котором каждая точка характеристики занимает определенное место Относительно импульса начала кадра 1 маркера), а ее интенсивность характеризуется некоторым кодом. Кадры повторяются цикли чески в соответствии с периодом опроса коммутатора 4. Каждый период разделяеъся на два зтапа. На первом этапе происхог 1 ит зайесе ние дан 1 пгх в блок динамической памяти .12. Цг 1 я зтого блок управления и синхронизации 33 с приходом на вход 34 первого импуг 1 ьса опроса коммутатора 4.(маркера - см.фиг,2 а) вырабатывает -потенциал (фиг.2 б), открываюшяй ключ 9 и разрешаюший прохождение синхроимпульсов заполнения с выхода 6 коммутатора 4 через блок переклк 1 чения 19 на формирователь адреса точки 23, В результате коды с АЫП 8 проходят через ключ 9 в блок 12, причем их место в блокепамяти определяется синхросигналом навходе 15 с блока переключения 19, Синхроимпульсы заполнения, поступающие навход 24 формирователя адреса точки 23, (фиг,2 г), подсчитываются, Как толькоприходит ц -ный синхроимпульс заполнения, соответствующий последней точке ха,рактеристики, заполнение блока динамической памяти 12 прекращается и всеустройство переходит к этапу выдачи данных на график. Для этого блок управленияи синхронизации 33 по сигналу с выхода26 формирователя адреса точки 23, совпадающему по времени с последней, а -ной,точкой опроса характеристики, своим управляюшим сигналом с выхода 35 закрываетключ 9, разрешает прохождение синхроимпульсов выдачи данных со своего выхода36 через блок переключения 19 на вход24 формирователя адреса точки 23 вместо 20синхроимпульсов заполнения, а также подаетсинхроимпульсы с выхода 36 на блок совщ, дения 39 (фиг.2 д). Синхроимпульсы вывода,(такты) поступают на вход 25 формирователя адреса точки 23, а коды с этого фор. мирователя подаются на кодовый вход 43регистратора 42. Эти коды тактов поочередно подготавливают к печати ординаты графи-.ка каждой строки (см.фиг,3), но для того,чтобы точка была напечатана, на графический регистратор должен быть подан синхроимпульс, вырабатываемый блоком сравнения 16 кодов. Печать ведется построчно,т.е, сначала "перебираются" й точекодной строки (вертикали на фиг,2), потом35другой и так до конца. Число строк опре,деляется числомградаций по оси ординатхарактеристики,Для обеспечения печати точек синхроннос кодами формирователя адреса точек 2340блок управления и синхронизации 33 обеспечивает циклическую подачу кодов характеристики с блока 12 на вход 1 7 блокасравнения 16, На вход 18 блока сравне 45ния 16 подаются коды адреса строки сформирователя 28, который подсчитываетчисло строк (оборотов в блоке динамической памяти - см.фиг.2 е). Коды формирова.теля 28 соответствуют номеру строки и,50в то же время, некоторой градации характеристики по ее оси ординат. Если в некоторый момент, определяемый строкойи точкой л на фиг. 3, код характеристики,оказывается равным коду формирователяадреса строки 28, то блик сравнения 16вырабатывает импульс (фиг.2 ж), которыйпо входу 41 открывает блок совпадения, 39 и разрешает синхроимпульсу с выхода36 блока управления 33, пройти на вход 644 регистратора 42, обеспечивая печатьточки. Как только в блоке динамическойпамяти будут сделаны В оборотов, т.е,будут исчерпаны все градации характеристики по оси абсцисс (все строки) иотпечатаны все точки характеристики, свыхода 32 формирователя адреса строкй28 на блок управления и синхронизации33 приходит импульс (фиг.2 и), по которому блок управления 33 приводит всеустройство в исходное состояние, С приходом следуюшего маркера от коммутатора 4 работа схемы повторяется,Таким образом, однотипнь 1 е статистические характеристики, вычисленные наотрезках, точно располагаются одна поддругой, что резко повышает тоНность иэффективность дальнейшей обработки.Предмет изобретенияУстройство для вычисления и обработки характеристик случайных процессов, содержащее блок входной информации, выход которого подключен ко входу блока вычисления характеристик, выходы кото- рого соединены со входами коммутатора, измерительный выход которого соединенсо входом аналого-цифрового преобразователя, графический регистратор, блок управления и синхронизации, о т л и ч и юсеф ш е е с я тем, что,с целью повышения точности, устройство содержит блок динамической памяти, блок сравнения, ключ,. формирователи адресов точки и строки, блок совпадения, блок переключения, при . чем выход аналого-цифрового преобразо- вателя через ключ соединен с кодовым входом блока динамической памяти, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, ко второму входу котэ рого подключен кодовый выход формирова теля адреса строки,1 а выход - к первому входу блока совпадения, второй вход блока совпадения соединен с выходом синхроимпульсов блока, управления и синхронизации и с первым входом блока пе реключения, второй вход которого подключен к,синхронйзируюшему выходу коммутатора, а выход - к синхронизируюшимвходам блока динамической памяти и формирователя адреса точки, импульсный выход последнего соединен с синхронизируюшим ;входом формирователя адреса строки и со входом окончания строки блока управления и синхронизации, импульсный выход форми рователя адреса строки соединен со входом окончания регистрации блока управления исинхронизации, управляющий выход которогосоединен с управляющими входами ключа,блока динамической памяти и блока переключения, маркерный выход коммутатораподключен к нулевым входам формирователей адресов точки и строки и к маркерному входу блока управлеййя и синхронизации, выход блока совпадения подключен ксинхронизируюшему входу графического регистратора, к кодовому входу которого 5 подключен кодовый выход формирователяадреса точки,