Датчик случайного сигнала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Л И С А Н И Е ((()щ р ()

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистимеских

Реслублик

Ф К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявленс02.08.76 (21) 2394577/18-24 с присоединением заявки №(5}) М, Кл.

С 07 С 15/00

СГ 06 С7 7/52

Государственный намщт

Совета Ииниетрав CCN пв делам изобретений н етнрв(тий (23) Приоритет— (5З) УДУ(681.325 (088.8) (43) Опубликовано 05.11.785(oëëeòeíb № 41 (4б) Дата опубликования описания 15.11.78

И, П. Антошенко, Л, В, Боброва, Н. В. Киселев, Н. В. Киселева, и А, Г, Снегурова (72) Авторы изобретения (71).Заявитель

Северо-Западный заочный политехнический институт (54) ДАТЧИК СЛУЧАЙНОГО СИГНАЛА

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при моделировании случайных процессов.

Известен датчик случайного сигнала, содержащий первичный генератор случай-( ного сигнала, генератор регулярного сит нала, умножитель, функциональный преобразователь.

Однако этот генератор не позволяет использовать в качестве базового сигнал с неравномерным распределением (1) Наиболее близким по технической сущности к изобретению является датчик случайного сигнала, содержащий первыйГ функциональный преобразователь, вход которого объединен с первым входом блока регистрации и подключен к выходу генера. тора линейно изменяющегося напряжения, интегратор, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен со входом дат.чика, а выход блока сравнения подключен ко второму входу блока регистрации f2)i

Однако этот датчик не позволяет получить требуемое распределение при не,известном базовом распределении.

Белью изобретения является расширение диапазона входных сигналов.

S Для достижения цели датчик содержит умножитель и второй функциональный преобразователь, вход которого является входом датчика, а выход подключен к первому входу умножителя, второй вход

1D которого соединен с выходом первого функционального преобразователя, а выход умножителя соединен со входом интегратора.

На чертеже приведена структурная

15 схема датчика.

Датчик содержит генератор 1 линейно иэменяюшегося напряжения, выход которого через первый функциональный преобразователь 2 соединен с первым вхо10 дом умножителя 3, второй вход которого через второй функциональный преоб-разователь 4 соединен со входом дач . чиха, а выход через интегратор- 5 - с первым входом блока 6 сравнения, второЦ

631960 вход. которого соединен со входом аегчика, а выход - со входом блока 7 ре-, гистрации, другой вход которого соединен с выходом генератора 1 линейно изменяющегося напряжения.

Пусть имеется последовательность случайных чисел, имеющих функцию распределения M(X) -. Связь функций Я() иЯ(Х)согласно теории вероятности имеет

dx

ы() =сз(х) —.

dg

Тогда (() (Х) о MM(9) Реализуется зависимость вида х

>=) ()d.»

Следовательно, в это устройство не- обходимо ввести анализатор функции плотности распределения последовательности X в том случае, когда закон распределения

Ы (х) неизвестен, или устройство, моделирующее функцию Я (х), когда вид ее известен. В качестве элемента, реализующего оба этих устройства, может быть использовано ЭПТ-политрон.

При использовании политрона в качестве анализатора функции плотности распределения с помощью корректирующих дластин политрона луч развертки, которой служит исходная последовательность х, смещается на функциональные пластины политрона, являющегося функциональным преобразователем 2 (или 4), так, что с каждой:функциональной пластины снимается величина, пропорциональ« ная времени нахождения чисел случайной последовательности в определенном интервале напряжений, а со всех функцио» нальных пластин прибора функция плотности распределения 0) (х)..

Если же вид С 3 \х) известен, то потенциалы пропорциональные значениям атой функции, запоминаются на функцио иальных пластинах, и при подаче на вход по литрона случайной последовательности х с входа его будет сниматься функция M (x) .

Многоканальное устройство перемноже ния введено для образования функции

Ч ()= ) т (x) с)(ц) (4) а первый политрон датчика используется для моделирования функции

Г ((! i(q)

Датчик работает следующим образом.!

О.35 жения считывает с политрона 2 записан20

При подаче не вход (6) второго, дополнительного, политрона случайной исходной последовательности X с его выхода снимается функция Я(х) либо в виде десяти напряжений с функциональных пластин либо в виде непрерывной функции сй(Х) с его основного хода.

Функция 03 { g ) подается на десять nepiвых входов умножителя 3 (для случая, когда с выхода политрона 4 снимается непрерывная функция 4} (M, на входе умножителя 3 она квантуется ) .

Одновременно развертка с генератора 1 линейно-изменяющегося напряную на его функциональных пластинах функцию1/<д(),и напряжение, пропорциональное 1/43(J), лоступает на вторые входы умножителя 3, где перемножаются со значением функции с3(Х)

С выхода умножителя 3 функция

Я(Х)/Ы® после, интегрирования интегратором 5 поступает на первый вход блока 6 сравнения. На второй вход блока

6 поступает текущее значение напряжеХ

В момент, когда напряжение на обоих входах блока 6 сравняется (что равносильно выполнению равенства(2), блок

6 сравнения выдает сигнал, являющийся разрешающим для блока 7 регистрации, которое зафиксирует текущее значение напряжения развертки, являющееся первым числом, распределенным согласно функции Ы ()

Затем работа устройства повторяется до тех пор, пока еще одно значение Х на втором входе блока 6 сравнения не будет равно напряжению на первом входе, Снова будет зафиксировано новое значение у и т.д. до тех пор, пока не будет сформулирована случайная последовательность нужной длины чисел, имеющих функцию распределения & (Ч1

Йатчик позволяет формировать случайные числа с любым законом распределения иэ случайных чисел с любым известным или неизвестным законом оаспреде« ленни.

Формула изобретения

Датчик случайного сигнала, содержащий первый функциональный преобразователь, вход которого обьединен с первым входом блока регистрации и подключен к выходу генератора линейно-изме