Генератор случайной последовательностиимпульсов

О П Й С А Н И Е 284022

ИЗОБРЕТЕН ЙЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДПЕЛЪСТВУ

Союз Соеетскиз

Социалистииесииз

Республии

Зависимое от авт, свидетельства ¹

Заявлено 23.Х1!.1968 (№ 1292480/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 14.Х.1970. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 23.XII.1970

Кл. 21а, 36/02 йотеятет ео деваю изобретений и отирытяО ори Совете Министров

СССР

МПК Н 03k 3/82

УДК 621.373.52 (088.8) Авторы изобретения

А. И, Селиверстов, Л. И. Белов, В. Н. Ледовский, В. Д. Пьтсин и В. И. Афанасьев

Заявитель

ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНОЙ 11ОСЛЕДОВАТЕЛЬН ОСТИ

ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к генерироп анию случайных электрических сигналов, обладя10щих заданными статистическими характеристиками, в частности, к устройствам, обеспечивающим формирование ипмульсов, случайных по моментам появления, длительности их существования и амплитуде, и может быть использовано при математическом моделировании различных явлений природы, технических устройств и т. п.

Известны генераторы случайной последовательности импульсов (ХИП), содержащие источник шума, сигналы с которого поданы на смеситель по двум каналам, в одном из которых последовательно соединены два транзисторных блокинг-генератора, а в другом— транзисторный блокинг-генератор, плковый детектор и сглаживающий фильтр.

Однако такие генераторы построены по принципу многократного усиления и ограничения сверху и снизу шумового напряжения, что приводит к значительному усложнению устройства; кроме того, изменение средней частоты повторения импульсов в таких устройствах неизбежно ведет к изменению длительности этих импульсов, что в ряде случаев нежелательно.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что между транзисторами блокинг-генераторов первого канала через двухполюсный переключатель включен элемент задержки, а в эмиттерную цепь транзисторного блокинг-генератора первого канала, выход которого соединен со смесителем, включен управляющий транзистор, на базу которого подан управляюший сигнал со сглаживающего фильтра второго канала, в результате чего осуществляется независимая регулировка чисTB импульсов в единицу времени и их дли10 тельности.

На чертеже дана схема предлагаемого устройстваа.

Источник шумя 1 служит для создания шумового напряжения, подаваемого HB входы

15 блокипг-генераторов 2 и 8, и регулировки амплитуды шумового напряжения.

Блокинг-генеря-оры 2 и 8 запускаются шумовыми выбросами источника шума и вырабатывают прямоугольные импульсы со случай20 ной частотой повторения, Длительность генерируемых импульсов при необходимости можно регулировать вручную плавно в широких пределах с помощью переменных сопротивлений, включенных в цепь эмиттера, 25

Линия задержки 4 осуществляет задержку импульсов, запускающих транзистор 5 блокинг-генератора, на время, превышающее время корреляции импульсов, вырабатываемых

30 блокинг-генераторами 2 и 3.

Импульсный детектор 5 и сглаживающий фильтр 7 служат для преобразования импульсного напряжения в постоянное, величина которого зависит от средней частоты повторения и длительности импульсов, вырабатываемых блокинг-генератором 8.

Блокинг-генератор 5 с электронным управлением длительности и амплитуды импульса обеспечивает генерирование прямоугольных импульсов с малой скважностью, длительность или амплитуда которых линейно зависит от величины управляющего напряжения, снимаемого с выхода сглаживающего фильтра и подаваемого на базу дополнительного транзистора 8.

Оконечный каскад (смеситель 9) служит для усиления по току сформированных блокинг-генератором 5 прямоугольных импульсов со случайной длительностью, амплитудой и частотой повторения, а также для согласования с различными каскадами радиоэлектронной аппаратуры.

С выхода блокинг-генератора 2 импульсы поступают на переключатель 10, а с него через линию задержки — на базу транзистора 5, на котором собран блокинг-генератор с электронным управлением длительностью и амплитудой импульсов, или же сразу на оконечный каскад в случае использования генератора для формирования хаотической последовательности импульсов с фиксированными амплитудой и длительностью.

Выход блокинг-генератора 2 одновременно соединяется с линией задержки и входом смесителя для дальнейшего увеличения средней частоты следования импульсов. Для электронного (автоматического) управления длительностью и амплитудой импульсов формируемой последовательности в цепь эмиттера транзистора 5 включен дополнительный (управляющий) транзистор 8, база которого подключена к выходу сглаживающего фильтра, а эмиттер — к переключателю 11. Детектор со сглаживающим фильтром подключены к третьей обмотке импульсного трансформатора, входящего в схему блокинг-генератора 8. Так как частота следования импульсов, снимаемых с обмотки трансформатора, подчиняется случайному закону, то и выпрямленное напряжение на выходе пикового детектора и сглаживающего фильтра изменяется по случайному закону.

Если в качестве блокинг-генератора с электронным управлением используется блокинггенератор, у которого длительность и амплитуда выходных импульсов линейно зависит от управляющего напряжения, подаваемого на базу дополнительного транзистора 8, то закон изменения длительности выходных импульсов, снимаемых с этого блокинг-генератора, соот5

40 ветствует закону изменения управляющего напряжения.

В зависимости от положения переключателя изменяется по случайному закону длительность импульсов, снимаемых с транзистора 2 блокинг-генератора (база транзистора 8 подключена через сопротивление на землю), илп их амплитуда (база транзистора 8 подключается переключателем непосредственно на землю).

Изменение числа импульсов, формируемых блокинг-генератором в единицу времени, осуществляется изменением напряженчя шума, запускающего соответствующий блокинг-генератор.

Длительность импульсов регулируется с учетом средней длительности выбросов, а также средней длительности пауз между ними, что необходимо для устранения эффекта наложения импульсов выходной последовательности друг на друга.

Устройство обеспечивает независимость времени появления, длительности и амплитуды импульсов выходной последовательности. Для этого необходимо, чтобы линия задержки обеспечивала задержку последовательности импульсов, управляющей временем появления, на время (/3), большее времени корреляции шума (t„,р ) относительно продетектированной последовательности импульсов, служащей для электронной регулировки длительностью импульсов выходной последовательности.

Предлагаемое устройство работает на частотах до 1 Мги, при этом длительность выходных импульсов, изменяется в пределах от 0,15 до 12 Мк/сек. Диапазон изменения длительности выходных импульсов можно при необходимости легко изменить путем смены типа импульсного трансформатора.

Предмет изобретения

Генератор случайной последовательности импульсов, содержащий источник шума, .игналы с которого поданы на смеситель по двум каналам, в одном из которых последовательно соединены два транзисторных блокинг-генератора, а в другом — транзисторный блокинг-генератор, пиковый детектор и сглаживающий фильтр, отличающийся тем, что, с целью независимой регулировки числа импульсов в единицу времени и их длительности, между транзисторами блокинг-генераторов первого канала через двухполюсный переключатель включен элемент задержки, а в эмиттерную цепь транзисторного блокинг-генератора, выход которого соединен со смесителем, включен управляющий транзистор, на базу которого подан управляющий сигнал со сглаживающего фильтра второго канала, 284022

Редактор Суханова Техред А. А. Камышникова Корректор О. Б. Тюрина

Заказ 3667/19 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2