Прибор для определения спектральной плотности случайной функции по ее корреляционной функции

Иллюстрации

Прибор для определения спектральной плотности случайной функции по ее корреляционной функции (патент 119021)
Прибор для определения спектральной плотности случайной функции по ее корреляционной функции (патент 119021)
Прибор для определения спектральной плотности случайной функции по ее корреляционной функции (патент 119021)
Прибор для определения спектральной плотности случайной функции по ее корреляционной функции (патент 119021)
Показать все

Реферат

 

М 119021

Класс 42d, 10

42m, Зб

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

А. А. Бирштейн

ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СПЕКТРАЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ

СЛУЧАЙНОЙ ФУНКЦИИ ПО ЕЕ КОРРЕЛЯЦИОННОЙ ФУНКЦИИ

Заявлено 13 июня 1957 г. за № 581211/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» ¹ 7 за 1959 г.

Определение спектральной плотности случайной функции по ее корреляционной функции до сих пор производилось путем аналитических вычислений вручную или на на,"тольных клавишных машинах.

Предлагается счетно-решающий прибор, на котором операция определения спектральной плотности случайной функции по ее корреляционной функции автоматизирована.

На приборе решается зависимость т

S (сп) = 2 k (") сов о -. (Й, о где S (сп) — спектр ал ьн а я плотность;

k(-.) — корреляционная функция; в — частота.

Прибор выполнен в виде косину;ного построителя, связанного с механизмом ввода корреляционной функции и двумя множительными механизмами, один из которых служит для ввода в построитель произведения частоты функции на ее независимую переменную, а второй — для подачи на счетчик частного значения искомой спектральной плотности.

В приборе может быть применена фотоэлектрическая следящая система для автоматиче:"кого ввода в построитель значения корреляционной функции, а также применен фотоаппарат, автоматически фотографирующий показания счетчика.

На фиг. 1 показана схема . механического варианта прибора; на фиг. 2 — схема прибора . в электромеханическом варианте, в котором процесс определения спектральной плотности полностью автоматизирован с помощью фотоэлемента и фотоаппарата.

М 119021

Работа механического варианта прибора происходит следующим образом. На бумажной ленте 1 (фиг. 1) в определенном масштабе вычерчивается график найденной корреляционной функции k (), который при включении электродвигателя 2 постоянной скорости при помощи лентопротяжного приспособления равномерно перемещается пропорционально величине - вдоль оси Π— О. При помощи рукоятки 8 оператор непрерывно совмещает индекс с кривой корреляционной функции, вводя ее в косинусный построитель 4 с соответствующим коэффициентом пропорциональности. С помощью рукоятки 5 в фрикционный множительный механизм вводится величина, пропорциональная заданному значению частоты в . С выхода механизма величина, пропорциональная произведению <о-., поступает на поворот диска косинусного построителя 4. Тогда перемещение каретки 6 будет пропорционально Й() cos o . На эту же величину сместится от центра диска шарик фрикционного механизма

7. Так как при помощи электродвигателя 2 ди,"к фрикционного механизма 7 поворачивается на угол, пропорциональный =, то угол поворота ра бочего валика фрикционного механизма будет пропорционален искомому интегралу. Величина этого интеграла через валик 8 в виде угла поворота поступает на счетчик 9. Приращение отсчета счетчика 9 будет пропорционально частному значению искомой спектральной плотности. Подобным же образом определяются частные значения S(io)pzz ряда заданных значений »; . Затем на основании найденного ряда значений Я (;) вычерчиваетгя график S (<).

Для возможности изменения постоянной скорости перемещения бумажной ленты 1 в приборе предусмотрена коробка скоростей 10, рассчитанная на три различные скорости перемещения бумажной ленты 1, а именно: =.4 мм(сек, =8 ммlсек и =12 ммlсек. С помощью этого же прибора можно определить корреляционную функцию по заданной спектральной плотности. Для этой цели на бумажной ленте 1 следует вычертить график спектральной плотности 5(о ), а частные значения следует устанавливать с помощью рукоятки 5 на фрикционном механизме 11.

С помощью прибора можно решить любой интеграл вида т

Z = ) f(x),"os bx. dx о

Для этой цели на бумажной ленте 1 следует вычертить график f(x), а значение b установить с помощью рукоятки 5 на фрикционном механизме 11.

С помощью этого прибора можно также решать интегралы вида т

Z=1 f(x)dx о

Для этой цели следует отсоединить от фрикциона 11 построитель 4 и зафиксировать его в таком положении, чтобы угол поворота диска косинусного построителя 4 был бы равен нулю.

В варианте прибора на фиг. 2 процесс определения спектральной плотно"ти полностью автоматизирован путем применения фотоэлемента

12 и следящей оистемы 13, работающей от сигналов фотоэлемента. Этот вариант предполагает, что корреляционная функция вычерчивается на всей длине бесконечной (замкнутой) ленты; что после одного оборота ленты с помощью цевочного зацепления или путем изменения напряжения, подаваемого на электродвигатель 14, вращающий ротор синуснокосинусного вращающегося трансформатора 15, изменяется частота <, и что после каждого оборота беоконечной ленты с вычерченной на ней корреляционной функцией с помощью фотоаппарата или другого приспособления автоматически фиксируется отсчет счетчика 1б показывающего частное значение спектральной плотности для данного значения частоты. — 3—

¹ 119021

Предмет изобретения

l. Прибор для определения спектральной плотности случайнои функции по ее корреляционной функции, отличающийся тем, что он выполнен в виде косинусного построителя, связанного с механизмом ввода корреляционной функции и двумя множительными механизмами, один из которых служит для ввода в построитель произведения частоты функции на ее незави имую переменную, а второй — для подачи на счетчик частного значения искомой спектральной плотности.

2, В приборе по п. 1 применение фотоэлектрической следящей системы для автоматического ввода в построитель значения керреляционной функции.

3. В приборе по пп, 1 и 2 применение фотоаппарата, автоматически .фотографирующего показания счетчика. № 119021

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор Н. С. Кутафина Г . 166 174

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14.

Информационно-издательский отдел.

Объем 0,34 п. л. Зак. 6165

Поди. к печ. 27Х111 59 г.

Тираж 1000 Цена 50 коп.