Патент ссср 410550

4I0550

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

М. Кл, Н 03k 13/02

Заявлено 28.Ill.1972 (№ 1763542/26-9) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет

Опубликовано 05.1.1974. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 6.V.1974

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий

УДК 681.325(088.8) Авторы изобретения

А. А. Мельников, А. Г. Рыжевский и В. М. Шляндин

Заявитель

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СРЕДНЕКВАДРАТИЧЕСКОГО

ОТКЛОНЕНИЯ В КОД

Изобретение относится к радиотехнике.

Устройство может быть использовано для определения среднеквадратического отклонения и математического ожидания ряда измерений.

Известен преобразователь среднеквадратического отклонения в код, содержащий запоминающее устройство, генератор опорной частоты, делители частоты, счетчики, двоичный делитель, схему вычитания кодов, триггер.

Такое устройство имеет сложную схему, что связано с одновременным вычислением среднеарифметического значения и среднеквадратического отклонения, а также с тем, что среднеквадратическое отклонение вычисляется не по приращениям, а по самим выборкам.

Предлагаемый преобразователь отличается от известного тем, что, с целью упрощения схемы, в нем один выход запоминающего устройства соединен со входом счетчика схемы вычитания кодов, а другой — со счетным входом триггера, один выход которого подключен к управляющим входам схем «И», включенных на входах разрядов счетчика схемы вычитания кодов, а другой — ко входам схем

«И», управляющих схемами переписи кода из схемы вычитания кодов в двоичный делитель.

На чертеже представлена схема устройства.

Преобразователь содержит запоминающее устройство 1, счетчики 2 — 7, делители частоты

8 — 10, схему переписи 11, триггеры 12 — 15, схемы «И» 16 — 22, устройство управления 23 и генератор опорной частоты 24. На вход 25 поступают временные интервалы t;, пропорциональные выборкам измеряемого параметра, с выхода 26 снимается число-импульсный код среднеарифметического значения (математического ожидания), с выхода 27 — числоимпульсный код среднеквадратического отклонения.

10 По команде «Пуск», которая подается на вход 28, преобразователь приводится в исходное состояние, при этом запоминающее устройство включается на запись, На время t; устройство управления откры1 вает схему «И» 16, и импульсы от генератора опорной частоты с частотой следования fo< через делитель частоты 8 поступают на делитель частоты 9 и счетчик 2. Одновременно получаемый на выходе схемы «И» 16 число-им20 пульсный код х; = ®1 записывается на одну из дорожек запоминающего устройства; на другую дорожку записывается «конец» и «начало» временных интервалов t,.

Коэффициент деления делителя частоты 9

25 равен числу выборок N, поэтому в счетчике 2 за время t; формируется код, За время

N

l

1 % в счетчике формируется код — х1, 1=1

1=1

410550 т. е. среднее арифметическое значение т,. измеряемой величины. С выхода 26 число-импульсный код может подаваться на десятичный счетчик или цифропечатающую машину.

После прохождения Л выборок, которые подсчитывает счетчик 7, устройство управления по команде с его выхода переводит устройство на вычисление среднеквадратического отклонения. Запоминающее устройство запускается на воспроизведение. Счетчик 3 со схемами «И» 17 — 20, схемой переписи 11 и триггерами 12, 13 представляет собой схему вычитания кодов. Импульсы, ограничивающие начало и конец 1;, поступают на триггер 12, а число-импульсные коды х; — на вход счетчика 3. В счетчике 4 формируются значения разности х; — т,. Для этого по команде «начало»

t .. снимаемой с триггера 12, обратный код т, со счетчика 2 переписывается в счетчик 3, а триггер 13 устанавливается в нуль. На вход счетчика 3 подается значение х„. Если х, ) т,, счетчик 3 переполняется до прихода импульса

«конец» t;. Импульс переполнения устанавливает триггер 13 в единицу, и по команде «конец» t;, прошедшей через схему «И» 19, со счетчика 3 в счетчик 4 через схему переписи переписывается прямой код разности х,— m,-.

Если х,(т, счетчик 3 не переполняется, и по импульсу «конец», прошедшему через схему «И» 20, со счетчика 3 в счетчик 4 через схему переписи переписывается обратный код, т. е. прямой код разности.

Схема, состоящая из счетчиков 4,5, схем

«И» 18 и триггера 14, является двоичным делителем. С помощью двоичного делителя выполняется операция (х; — т„) . Импульс «конец» t;, снимаемый с триггера 12 через устройство управления, устанавливает триггер 15 в единицу и этот триггер открывает схему «И»

21 для импулсьов с генератора опорной частоты. Частота сигнала с генератора опорной частоты равна fo. Предварительно все разряды счетчика 5 и триггера 14 установлены в единицу. Первый же импульс, пришедший на вход счетчика 5, появляется на его выходе и переписывает в счетчик 5 со счетчика 4 обратный код; при этом триггер 14 снова устанавливается в единицу. Из кода, находящегося в счетчике 4, вычитается единица. Следующий импульс на выходе счетчика 5 появляется через

2a — 1 входных импульсов, где а — код счетчика 4. Следующие импульсы на выходе появляются через 2 (а — 1) — 1: 2 (а — 2) — 1 и т. д. входных импульсов. Этот процесс продолжается до тех пор, пока счетчик 4 не встанет в нуль и на его выходе появится импульс, устанавливающий в нуль триггер 15. Схема «И» 21 закрывается. За время вычитания из счетчика 4 кода от а до 0 на делитель частоты 10 поступает число импульсов, равное 2 а — 1 +

+2(а — 1) — 1+2(а — 2) — 1+ ...2(a — а)— — 1 =2а — 1+2а — 3+2а — 5+ ... +

+2 а — (2а — 1) =2 а- — а2= а- . Код счетчика 4 равен а = х, — m.„.

Таким образом в счетчик 6 поступает число импульсов, равное у (Х)

8— 7

1V где Л вЂ” коэффициент деления делителя частоты 10.

После обработки У записанных выборок в счетчике 6 оказывается код

10 (А — ™л-)

N, = =D(x).

Число выборок в этом режиме также подсчитывается счетчиком 4. После его переполнения прямой код счетчика 6 преобразуется в обратный, и устройство управления переводит схему в режим извлечения корня из полученного кода дисперсии. При этом открывается выход

27, и код среднеквадратического отклонения может подаваться на десятичный счетчик.

По команде с устройства управления счетчик 4 устанавливае;ся в нуль, и все разряды счетчика 5 и триггера 14 переходят в единицу.

При этом сигнал с устройства управления открывает схему «И» 22, которая шунтирует делитель частоты 10. Триггер 15 сигналами устройства управления устанавливается в единицу, и импульсы с генератора опорной частоты

З0 через схему «И» 21 начинают поступать на триггер 14 и счетчик 5. Теперь импульсы на выходе счетчика 5 появляются через

1,3,5 ... 2 b — 1 импульсов на входе, где b— число импульсов, вошедших в счетчик 4, так как счетчик 4 в этом режиме работает на сложение единичных импульсов. Так как в счетчике был установлен код N< (обратный код), то через

У6= (1+2+5+ ... -+2b — 1) =У2 импульсов этот счетчик переполняется, и импульс с его выхода через устройство управления возвращает все устройство в исходное состояние.

45 На выход 27 и в счетчик 4 поступает

b = 1 N< импульсов.

Предмет изобретения

Преобразователь среднеквадратического от50 клонения в код, содержащий запоминающее устройство, генератор опорной частоты, делители частоты, счетчики, двоичный делитель, схему вычитания кодов, триггер, отличаюшийся тем, что, с целью упрощения уст55 ройства, в нем один выход запоминающего устройства соединен со входом счетчика схемы вычитания кодов, а другой со счетным входом триггера, один выход которого подключен к управляющим входам схем «И», 60 включенных на входах разрядов счетчика схемы вычитания кодов, а другой — ко входам схем «И», управляющих схемами переписи кода из схемы вычитания кодов в двоичный делитель.

410550

Составитель А. Кузнецов

Техред Г. Васильева

Корректор Т. Хворова

Редактор Б. Федотов

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1041/4 Изд. № 342 Тираж 811 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5