Генератор случайных одноразрядных двоичных

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскив

Социалистическил

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 25.Х!.1971 (№ 1717733/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 29.V.1973. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания ЗОХ11!.1973

М. Кл. G 06g 7/52

Комитет по делам иэооретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 681.333:519.2 (088.8) Авторы изобретения

А. Б. Федосеев и М. В. Яковлев

Заявитель

ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНЫХ ОДНОРАЗРЯДНЪ|Х ДВОИЧНЫХ

ЧИСЕЛ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при моделировании.

Известные генераторы случайных двоичнь!х чисел, содержащие источник широкополосного шума, усилитель-ограничитель, ключевые и пороговые схемы, не всегда обеспечивают четкость срабатывания их выходного триггера, что приводит к различию в вероятностях появления в выходной последовательности нулей и единиц.

Целью изобретения является улучшение равновероятного чередования нулей и единиц в выходном сигнале предложенного генератораа.

Эта цель достигается введением в генератор преобразователя длительности временного интервала между импульсами в напряжения и его связи по входу с усилителемограничителем, а по выходу — с ключевой схемой, и расширителя импульсов, соединенного входом с пороговым устройством и подключенного ко входу триггера.

Блок-схема генератора показана на чертеже.

Предлагаемое устройство состоит из последовательно включенных источника широкополосного шумового напряжения 1, усилителяограничителя 2, преобразователя временного интервала в монотонно возрастающее напря2 жение 8, электронной ключевой схемы 4, управляемого тактовыми импульсами 5 порогового устройства 6, расширителя импульсов 7, счетного триггера 8 и схемы считыва5 ния 9.

Сигнал, генерируемый источником напряжения 1, поступает на вход усилителя-ограничителя 2. Образующаяся на его выходе последовательность импульсов случайной дли10 тельности, следующих через случайные интервалы времени, подается на преобразователь 8. В частности, таким преобразователем может служить линейный интегратор, преобразующий временные интервалы, задавае15 мые импульсами на выходе усилителя-ограничителя, в треугольные с амплитудой, пропорциональной их длительности. Распределение амплитуд импульсов над некоторым уровнем на выходе преобразователя 3 не зависит

20 от эффективного значения первичного шумового напряжения, а определяется амплитудой сигнала и распределением длительностей импульсов на выходе усилителя-ограничителя, а также функциональным видом закона

25 преобразования временного интервала в напряжение.

С выхода преобразователя 8 последовательность импульсов подается на ключ 4.

Ключ управляется периодически следующими

30 тактовыми импульсами 5 и пропускает на

385295

Предмет изобретения

Составитель В. )Ковинский

Техред Е. Борисова Корректор Г. Запорожец

Редактор Л. Утехина

Заказ 2347/16 Изд. Ко 680 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 свой выход сигнал только в промежутках между ними. Разделенная таким образом на серии равной длительности случайная последовательность импульсов монотонно возрастающей амплитуды поступает на вход порогового устройства б, с помощью которого производится выборка и нормализация по амплитуде импульсов, превышающих по напряжению некоторый уровень.

Последовательность нормализованных по амплитуде импульсов, разделенная на серии равной длительности, с выхода порогового устройства подается на расширитель импульсов 7, который увеличивает их длительность на величину, равную длительности импульса, минимально необходимой для уверенного запуска применяемого триггера.

Пороговое значение напряжения и функциональный вид закона преобразования временных интервалов в напряжение выбираются таким образом, чтобы отрезок времени, за который монотонно возрастающее напряжение достигает порогового значения, был не меньше суммы минимально допустимой величины интервалов между импульсами, поступающими на вход счетного триггера и величины расширенного импульса.

С выхода расширителя последовательность сформированных импульсов, разделенная на серии равной длительности, подается на вход счетного триггера 8, состояния которого в интервалах между сериями фиксируются схемой считывания 9, управляемой тактовыми импульсами 10, и передаются на выход гене5 ратора случайных чисел.

В целях сокращения оборудования пороговое устройство б может быть функционально объединено со схемой расширения импульсов 7 и выполнено, например, в виде

10 триггера Шмитта, в котором параллельно переходу база — эмиттер второго транзистора включена затягивающая емкость.

Генератор случайных одноразрядных двоичных чисел, содержащий источник широкополосного шумового напряжения, соединенный с усилителем-ограничителем, ключе20 вую схему, соединенную с пороговым устройством, триггер, подключенный к схеме считывания, отличающийся тем, что, с целью улучшения равновероятного чередования выходных сигналов, он содержит преобразова25 тель длительности интервала между импульсами в напряжение, подключенный к выходу усилителя-ограничителя и ко входу ключевой схемы, и расширитель импульсов, соединенный входом с пороговым устройством, а вы30 ходом — с триггером.