Генератор инфранизкочастотного случайного процесса

Генератор инфранизкочастотного случайного процесса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОЛИСАЙИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 14.0772 (21) 1813?40/26-09 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 25.0480. Бюллетень №15

Дата опубликования описания 250480

Н 03 В 29/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК 681. 335, (088. 8) (72) Авторы изобретения

B.À. Чирков и Т.Н. Федорова (71) Заявитель (54 ) ГЕНЕРАТОР ИНФРАНИЗКОЧАСТОТНОГО

СЛУЧАЙНОГО ПРОЦЕССА

Изобретение относится к импульсным генераторам и может быть использовано в качестве генератора нерегулярных возмущений при исследовании ди- 5 намики систем автоматического регулирования и в математических моделях тренажеров.

Известен генератор инфранизкочастотного случайного процесса, содержащий источник радиоактивного излучения и счетчик частиц распада, выход которого через усилитель подключен к входу триггера Шмитта, и усилитель постоянного тока c RC-цепочками на входе и в цепи обратной связи, к выходу которого подключен делитель напряжения, а к входу устройство смещения.

В известном генераторе заданная форма характеристики спектральной плотности непрерывного сигнала обеспечивается выбором схемы и параметров фильтра формирования непрерывного процесса, что в ряде случаев приводит к усложнению устройства и к использованию либо увеличенного числа операционных усилителей, либо конденсаторов большой емкости, обладающих малыми утечками. Кроме-этого, услож- ЗО няется задача вариации формы характеристики в процессе работы.

Цель изобретения — расширение возможностей генератора по вариации формы характеристики.

Это достигается тем, что в предлагаемый генератор введен делитель частоты на счетных триггерах, вход которого подключен к выходу триггера

Шмитта, а выходы каждого счетного триггера соединены через переключатель с входом устройства смещения.

На чертеже показана блок-схема предлагаемого генератора.

Генератор содержит источник 1 радиоактивного излучения, счетчик 2 частиц распада, выход которого через усилитель 3 подключен к входу триггера Шмитта 4, делитель частоты на счетных триггерах 5-9, выходы которых через переключатель 10 соединены с входом устройства 11 смещения, и усилитель 12 постоянного тока с RC-цепочками 13 и 14 соответственНр на входе и в цепи обратной связи, к выходу которого подключен делитель 15 напряжения.

Вход усидителЯ 12 постоянного тока соединен с выходом устройства 11 смещения. Вход делителя частоты на счет440126 ных триггерах 5-9 подключен к выходу триггера Шмитта 4.

Генератор работает следующим образом.

Поток частиц радиоактивного распада вызывает в счетчике 2 появление импуль- сов, которые усиливаются далее усилителем 3, формируются триггером

Шмитта 4 и преобразуются триггером 5 в однополярный обобщенный телеграфный сигнал. Этот сигнал представляет собой импульсное однополярное напряжение постоянной амплитуды, у которого число смен состояний распределено во времени по закону Пуассона. При прохождении сигнала через счетные триггеры 6-9, закон распределения отклоняется от закона Пуассона.

Импульсное напряжение, полученное на выходе соответствующего счетного триггера, подключенного через пере- О ключатель 10 к устройству 11 смещения, смещается с его помощью на величину, равную половине амплитуды. Этим оно становится двуполярным сигналом с двумя равнымж дискретными значениями. Если переключатель находится в первом положении и исключает из цепи счетные триггеры 6-9, отклонения от закона Пуассона не происходит и двуполярный сигнал является двуполярным обобщенным телеграфным сигналом. Далее сигнал поступает на вход усилителя 12 постоянного тока, который совместно с RC-цепями на вхо35 де и в цепи обратной связи образует филь-тр с необходимой характеристикой.

Корреляционная функция импульсного сигнала приближенно описыва- 4О ется выражением лЮ cosp+T °

Здесь величины и Р постоянные, диск-.. ретно изменяющиеся с изменением числа .триггеров в делителе частоты, уменьшающиеся с ростом числа последних, Соответственно увеличивается максимальное значение спектральной плотности импульсного сигнала и обостряется форма спектральной характеристики. Величина Ц представляет собой среднюю частоту последовательности импульсов на входе делителя частоты, зависящую от расстояния между источником радиоактивного излучения и счетчиком частиц распада, а также от степени перекрытия пространства между ними поглощающим материалом.

Максимум характеристики спектральной плотности импульсного лежит приблизительно на частоте 00= p +.

Таким образом, изменяя указанное расстояние или вводя клин из поглощающего материала, можно непрерывно перемещать максимум характеристики,спектральной плотности вдоль оси частот, а изменяя число триггеров, дискретно регулировать, степень обострения этой характеристики.

Этим достигается расширение воэможностей вариации формы характеристики спектральной плотности, непрерывного сигнала. Например, получение сигнала с двумя максимумами,характеристики спектральной плотности возможно при воздействии импульсного сигнала рассмотренного вида на фильтр, состоящий из одного УПТ с

RC-цепочками, составляющими совместно с ним колебательное звено второго порядка.

Увеличение числа счетных триггеров влечет за собой нарастающий уход закона распределения. непрерывного процесса от нормального. Поэтому в случа.е, если предъявляются высокие требования точности соблюдения закона распределения, не может быть использовано более трех триггеров.

Формула изобретения

Генератор инфранизкочастотного г случайного процесса, содержащий источник радиоактивного излучения и счетчик частиц распада, выход которого через усилитель подключен к входу триггера Шмитта, и усилитель постоянного тока с RC-цепочками на входе и в цепи обратной связи, к выходу которого подключен делитель напряжения, а вход соединен с выходом устройства смещения, отличающийся тем, что, с целью расширения возможностей генератора по вариации формы характеристик, в него введен делитель частоты на счетных триггерах, вход которого подключен к выходу триггера Шмитта, а выходы каждого счетнога триггера соединены через переключатель с входом устройства смещения.

440126

Составитель Г. Челей

Редактор Е. Месропова Техред А.Щепанская

Корректор В.Синицкая

Заказ 1356/59 Тираж 995

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное филиал ППП . Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4