Устройство для определения среднего значения стационарных случайных процессов

1 A)l

О П И- "* " " 376783

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 10.VIII.1971 (№ 1689309/18-24) с присоединением заявки №

Приор итет

Опубликовано 05.IV.1973. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 6Х1.1973

М. Кл. G 06g 7/52

Комитет ло делам изобретений и открытий прн Совете Министров

СССР

УДК 681.333:519.2 (088.8) Авторы изобретения

М. А. Розенблат, Я. 3. Цыпкин, А. А. Ромащев, А. Н. Крештал и Ю. И. Арефьев

Ордена Ленина институт проблем управления (автоматики и телемеханики) Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ

СТАЦИОНАРНЫХ СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ

Изо1бретение относится к области а втоматики .и вычислительной техники и может быть использовано для анализа сигналов, изменение которых носит случайный характер, например .при статистическом контроле, в приборах для выделения полезного сигнала на фоне помех, устройствах для обработки медико-биологической информации и т. д. Известны устройства для определения среднего значения, содержащие линейно изменяемые,резисторы или конденсаторы. Однако такие устройства содержат либо сложный изменяемый элемент, ли бо сложную схему управления (задания времени изменения).

Целью изобретения является упрощение устройства и расширение частотного диапазона.

Эта цель достигается .применением в качес пве линейного управляемого резистора полевого транзистора и выполнением схемы управления с двумя последовательно соединенными конденсаторами, каждый из которых аа шунтирован резистором, и. с двумя последовательно соединенными источеиками постоянного напряжения. Общая точка последних подключена к общей точке конденсаторов, два других вывода которых, соединенных с упр,авляющим входом управляемого резистора; подключены через ключи к свободным зажимам источников напряжения. 30

На фиг. 1 показана схема устройства, На фиг. 2 показаны за висимости изменения сопротивления управляемого резистора от управляющего напряжения (а), график аппроксимирующего требуемой зависимости уп,равляющего напряжения двумя экспонентами (б) и результирующий .график изменения сопропивления управляемого резистора от времени, при специально сформированном с помощью двух экспонент упр авляющем на пряжени.и.

Устройство содержит инерционное звено, состоящее из управляемого резистора 1 на ,полевом транзисторе и конденсаторе 2, один из вы|водов,которого соединен с управляемым резистором, а другой — с общей, шиной входа и выхода устройства, и схему управления 3, выходные зажимы 4 и 5 которой подключены к клеммам 6 и 7 управляющего входа резистора 1.

Схема 8 выполнена в виде двух последова тельно соединенных конденсаторов 8 и 9, каждый из которых зашунтирован соответ. ственна резисторами 10 и 11, и, двух последовательно включенных источников постоянного напряжения 12 и 18, общая точка которых подключена к общей точке конденсаторов 8 и 9, два других кон ца которых, являющихся выходными зажимами 4 и 5 схемы управления, через ключи 14 и 15 подключены к свободнььм,зажимам .источников напряжения

12 и 18.

Устройство работает следующим образом.

iB исходном состоянии входной ключ 1б устройства разом кнут, а ключи 14 и 15 замк.нуты. При этом напряжение на выходе уст,ройства,равно нулю, а конденсаторы 8 и 9 соответственно заряжены до напряжений Е и Е источников 12 и 18. Величины э.д.с. источников напряжения 12 и 18 выбираются так, чтобы сопротивление управляемого резистора 1 было минимально. В момент, когда необходимо начать вычисление среднего значения процесса, импульс запуска замыкает входной ключ 1б и размыкает ключи 14 и 15 схемы управления. Конденсаторы 8 и 9 начинают разряжаться соот.ветственно через резисторы 10 и 11. Постоянные времени, разряда конденсатора 8 через резистор 10 и,конденсатора 9 через резистор

11 должны выбираться, равными в соответствии с аппроксимацией по фиг. 2, б.

В этом случае, согласно фиг. 2, в, обеспечи вается линейное нарастание сопротивления ,резистора 1. Общее время линейного изменения сопротивления от Амин до Рманс определяется величиной T> — — R<>C>. При этом в течение времени Т на выходе. устройства получается напряжение Ub, равное 1ь — 1вх () 1 >

t .

376783

0 (t T.

При t) Т устройство превращается в

RC-звено с постоянной времени RM,«С,,где

5 С вЂ” величина емкости 2.

Описанное устройство лепко может быть реализовано с,помощью операционных усилителей. В этом случае одни из усилителей включаются в режим интегратора с постоян10 ным конденсатором в цепи обратной связи с управляемым резистором во входной цепи.

Предмет изобретения

Устройство для определения среднего значения стационарных случайных процессов, содержащее инерционное звено, с управляемым резистором и схему управления, отлича20 юи ееся тем, что, с целью упрощения устройства и расширения частотного диапазона, в нем упр.авляемый линейный резистор выполнен на полевом транзисторе, а схема управления содержит два последовательно соединенных

25 конденсатора, параллельно, которым,подключены резисторы, и два последовательно соединенных источника постоянного напряжения, Общая точка которых подключена к общей точке конденсаторов, два других вывода

30 которых соединены с управляющим входом управляемого резистора и подключены через ключи к свободным зажимам источников напряжения.

376783 мин

//аар

U (tl макс чка сспряжения макс /мин.

Корректор В. )Колудева

Редактор Л. Утехина

Заказ 1556/5 Изд. № 392 Тираж 647 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

g) Я макс

V дпер г|мин

Фиг. 2

Составитель В. )Ковинский

Техред T. Курилко