Цифровой знаковый коррелометр

О П И С А Н И E 377790

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 06.V11.1970 (№ 1462029/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 17.IV.1973. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 29Х1.1973

М. Кл. G 06f 15/36

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 681.332:519.2 (088.8) Автор

ЦИФРОВОЙ ЗНАКОВЫЙ КОРРЕЛОМЕТР

Изобретение относится к специализированным цифровым приборам для исследования случайных процессов и может быть использовано в системах автоматического управления, в технической и медицинской диагностике.

Известными средствами анализа pa=-личных случайных процессов являются приборы для измерения корреляционных функций, в том числе знаковых корреляционных функций— коррелометры. Знаковые коррелометры существенно проще коррелометров, производящих усреднение произведений исследуемых процессов, и, в ряде случаев, например при и=-менении интенсивности исследуемых процессов .в широком диапазоне, могут быть более эффективны. При использовании знаковых коррелометров, содержащих арифметическое устройство, схему неравнозначенности, оперативное запоминающее устройство, знакочувствительную схему и триггеры, интенсивность исследуемых процессов приходится определять с помощью других устройств.

Целью изобретения является исполь"-ование знакового коррелометра для одновременного измерения корреляционной функции и среднего модуля центрированного процесса.

Для достижения указанной цели предлагаемый коррелометр содержит дополнительный триггер, входы которого подключены к генератору импульсов и устройству управления.

Прямой и инверсный его выходы соединены с вентилями, импульсные входы которых соединены с устройством управления, а выходы соединены со знаковыми триггерами.

5 На чертеже представлена блок-схема коррелометра.

В состав предлагаемого коррелометра входят знакочувствительная схема 1, импульснопотенциальные вентили 2 — 4, триггеры 5 — 7, 10 схема неравнозначности 8, арифметическое устройство (АУ) 9, оперативное =апоминающее устройство (ОЗУ) 10, преобразователи коданалог 11 и 12, осциллоскоп 13, устройство управления (УУ) 14, инвертор 15, логический

15 элемент «ИЛИ» 1б и генератор 17 импульсов.

Вход знакочувствительной схемы 1 связан с источником исследуемого сигнала. Вход генератора 17 связан с источником исследуемого

20 сигнала через инвертор 15 и элемент «ИЛИ»

1б. Выход знакочу1вствительной схемы соединен через импульсно-потенциальный вентиль 2 с единичными, входами триггеров 5 и б. Импульсный вход вентиля 2 соединен с УУ 14.

25 Выход генератора 17 соединен с единичным входом триггера 7. Нулевой и единичный выходы триггера 7 соединены с потенциальными входами соответственно вентилей 3 и 4.

Импульсные, входы этих вентилей соединены

30 с выходом устройства управления, который со377790

ЦНИИПИ Заказ 1741/14 Изд. М 1394 Тираж 647 Подписпов пр. Сапунова, 2

Типография, 3 единен также с входом сброса триггера 7.

Выход вентиля 4 соединен с одноименными входами триггеров 5 и б, а выход вентиля

8 — с ра-поименными. Выходы триггеров 5 и б соединены с входами схемы неравнозначности

8, выход которой соединен с АУ 9. АУ 9 и триггер б связаны с ОЗУ 10 двусторонними связями. Адресный вход ОЗУ 10 соединен с

УУ 14. Входы преобразователей код-аналог 11 и 12 соединены соответственно с АУ 9 и выходом 14, задающим адрес слова в ОЗУ 10.

Выходы преобразователей код-аналог 11 и 12 соединены с входами горизонтальной и вертикальной pa"-вертки осциллоскопа 18.

Устройство работает по принципу циклической коррекции ранее вычисленных значений измеряемых величин: ординат корреляционной функции и интенсивности процесса. Коррекция осуществляется по рекуррентпой формуле для экспоненциального усреднения величины, заданной своими отсчетами.

В знаковом коррелометре величина отсчета поступает с выхода схемы неравноз начности состояний триггеров знаков.

Исследуемый процесс поступает на схему 1 и через инвертор 15 ."-пака и элемент ИЛИ 6— на управляющий вход генератора 17 импульсов, частота которых пропорциональна напряжению на его входе.

В каждом очередном цикле коррекций измеряемых величин по сигналу от УУ 14 производится запись выхода знакочувствительной схемы 1 в триггеры 5 и 6. Далее из ОЗУ 10 по адресам, задаваемым УУ 14, последовательно выбираются определенные в предшествующем цикле коды ординат корреляционной функции и запаздывающие отсчеты знаков исследуемого процесса, из которых первые посылаются в АУ 9, а вторые — в триггер б.

В АУ 9 вырабатываются откорректированные коды, которые записываются на место старых, После коррекции всех ординат корреляционной функции по сигналу УУ 14 производится опрос вентилей 3 и 4, управляемых соответственно нулевым и единичным выходами триггера 7, и

его установка в нулевое состояние.

Если за:время цикла триггер 7 был установлен генератором 17 в единичное состояние, то сигнал с выхода вентиля 4 устанавливает триггеры 5 и б в одинаковые состояния, если ва время цикла импульс с генератора не поступил, то триггеры 5 и б устанавливаются с выхода вентиля 8 в разные состояния. В первом случае к старому коду интенсивности добавлена величина 1/2", а во втором — вычтена.

Если, входная величи на равна нулю, то в соответствующем слове ОЗУ 10 накапливается код 1, а когда входное напряжение таково, что,в течение каждого цикла генератор успевает устанавливать триггер 7 в единичное состояние, то в этой ячейке накапливается +1.

В общем случае накапливаемая величина про4 порциональна средней абсолютной величине процесса. Коды измеряемых величин из АУ 9 через преобразователи код-аналог 11 поступают на вход вертикального отклонения осцил5 лоскопа 13, на вход горизонтального отклонения которого через преобразователь коданалог 12 поступает код адреса измеряемой величины и=- УУ 14.

Предмет изобретения

Цифровой знаковый коррелометр, содержащий арифметическое устройство, соединяемое со схемой неравнозначности и с оперативным запоминающим устройством, знакочувстви15 тельную схему, подключенную через первый вентиль к первому и второму знаковым триггерам, соединенным со схемой нерав нозначности, инвертор, соединенный с логическим элементом «ИЛИ», свя=анным по второму входу

20 с источником сигнала, подключенным к генератору импульсов с управляемой частотой, устройство управления, соединенное с оперативным запоминающим устройством, отличиющийся тем, что, с целью накопления инфор25 мации об интенсивности исследуемого процесса, он содержит дополнительный триггер, входы которого подключены к генератору импульсов и устройству управления и соединенные с выходами триггера второй и третий

30 вентили, вторые входы которых соединены с устройством упр авления, а выходы подключены к знаковым триггерам.