Генератор случайного сигнала

Генератор случайного сигнала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С©вз Соввтскик

Социалистических

Республик

<1>690523 (51)M. Кл.

{61) Дополмительиое к авт. сеид-ау—

{22) Заявлемо 010677 {21) 2490479/18-24 с присоединением заявки М

{23) Приоритет—

Опубликоеаио 051079. Бюллетень Йо 37

07 С 15/00

G 06 С 7/52

Государственный комнтет

СССР но делам изобретений н открытнй (53) УДК 681. 325 (088.8) Дата опубликования описания 08.1 0.79 (72) Авторы изобретеиия м. 3. корытный, Е. Я. Марченко, Л.Т. Сушкова и A. Ã. Самойлов (71) заявитель Владимирский политехиический институт (54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНОГО СИГНАЛА

Изобретение относится к области вычислитель ной тех н ик и и может быть использовано при моделировании логарифмически-нормально распределенного случайного сигнала.

Известен генератор случайного сигнала, в котором использованы нелинейные преобразователи. Одьако вид моделируемого распределения у этого генератора не конкретизируется (1) .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению яэляется генератор случайного сигнала, содержащий последовательно соединенные источник тактовых импульсов, рекуреятный регис тр сдвига, цифро-аналоговый преобразователь, делитель и усилитель (2) . . Однако этот генератор не позволяет моделировать логарифмическинормально распределенный случайный сигнал.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей генератора эа счет моделирования логарифмически-нормального закона распределения.

Для достижения поставленной цели

1тредложенный генератор содержит второй и третий делители, второй и третий у илители, датчик параметра распределения и умножитель, первый и

5 второй входы которого- соединены со- ответственно с выходами первого усилителя и датчика параметра распределения, а выход умножителя подключен

-к входам второго и третьего делителей, выходы которых соединены со входами второго и третьего усилителей соответственно. Выход второго усилителя подключен к управляющему входу третьего усилителя, выход которого является выходом генератора.

На фиг. 1 дана структурная схема генератора;на фиг.2 — принципиальная ,схема nepaoro делителя,на фиг.З— график моделируемой функции.

Генератор содержит последователь20 но соединенные источник 1 тактовых импульсов, рекуррентный регистр 2 сдвига, цифроаналоговый преобразователь. (ЦАП) 3, первый делитель 4, первый усилитель 5, умножитель 6, 25 другой вход которого соединен с выходом датчика 7 параметра распределения, а выход — со входами второго и третьего делителей 8 и 9, выходы которых соединены со входами второго

30 и третьего делителей 8 и 9, выходы

69051 3 которых соединены со входами второго приводит к последовательному отпираи третьего усилителей 10 и 11 дРУ- - нию диодов цепочки V< -Чз, либо гой вход которого соединен с выходом Ч4-Ч, что приводит к изменению коэфусилителя 10. фициента передачи усилителя, так как

Работает генератор следующим об- меняется входное сопротивление R >ÄÄ

5 упРавляемого делителя входных цепей.

Сигнал, снимаемый с ЦАП, имеет При этом козйАициент передачи усилиравномерную одномерную плотность теля определяется выражением вероятностей в интервале (Uq U2 ) (X) ) в

Входное сопротивление в области вход. где U g, — уровень сигнала; ных сигналов от 0 до Ug определяет1

U уровень 1. ся сопротивлением В . Входное соцроуравнение кривой нелинейного пре- тивление на участке входных напряже образования определяется из выраже- ний П„ -U U„ -1) определяется паралния 1 15 лельнйм соединением соответственно. (х) г"-1 )О У . резисторов R и R, R и Re, и коэфри имеющей логарифмически-ноРмальный также соответственно равны закон распределения, функция Кр (В i- Aó I (3)

0 ч 1-г . Из

Rîc (> +И )

<," г@ о вь к

)3 фыр в (бац „KnO ) . (р ь так как диоды Ч или Ч+ на этих

162 Ьью 0 м„-Ч„)Ф 1 (у участках открыты входным, сигналом.

На участках U -U э и U -U открыты

Если обозначить Ф функцию, обрат- 2 диоды V и Чд или Ч и Vg . Входные ную интегралу вероятностей Ф, то сиг- сопротивления в этом случае равны нал на выходе

В

R .R R

2-3 э Rv+R2(э 7 (5) г-Ъ 7 8

Таким образом коэффициент передачи: .тракта нелинейных преобразователей а коэффициенты передачи определяются. о пределяетс я выражением (1 ) . ПовышеН(р (R В-,+В .(R tRq) ) ние точности регулировки параметрами К oc а (7) одномерной плотности обеспечивается 2-3 Я включением умножителя между функцио- „ (RÄ R +R (В„+Н )3 нальными преобразователями, что гав 9 рантирует линейность характеристики (8) и т.д. управления. Делитель 8 обеспечивает кусочно-линейную диодную аппроксима- Коэффициенты передачи, которые

40 цию экспоненты в области отрицатель- необходимо у имо пол чить для соотношений ных значений аргумента, а делитель 9- (2,3,4,7,8), легко определяются по в области положительных значений ар-,графикУ Фи ° ик фиг. З,I как тангенсы углов гумента . наклона аппроксимируемых участков

Подробнее остановимся на принципе ломаной. работы делителя и ус б лителя 4 и усилителя 5. 45 Электронное изменение параметров

Г Ф Ф н ции подлежащей дцод-- одномерной плоскости производится с чно-.линейной аппроксимации, блоком Умножения, один иэ сомножиизображен на фиг. 3. По виду функции телей которого пропорц онал и ен ваФ" определяем количество узлов интер- Риации параметров процесса. поляции (6 Узлов, удовлетворяющих 50 Корреляционная функция случайточности аппроксимации с погрешностью ного процесса с выхода регистра 2 ЗЪ) что обеспечивает по кри- имеет треугольную форму со значеtl It терию . согласия Колмогорова не откло- нием нуль при - с = -""„. Изменение н е гипотезы о логарифмически-нор- частоты источника 1 позволяет уптв мальной одномерной плотности. 55 Равлять корРеляционными свойс ами

При отсутствии сигнала все диоды генерируемого процесса. закрыты, и коэффициент передачи: К преимуществам данного схемного операционного усилителя определяется решения следует отнести воэможность

riî соотношению обеспечения наперед заданной точнос ос ти воспроизведения процесса с задан Кв я1 > (). ной плотностью вероятностей в смысR — сопротивление обратной свя- ле выбранного критерия согласия. за операционного усилителя. Кроме того, детерминированное

Появление сигнала на входе поло- управления параметрами закона во жительйого или отрицательного знака < времени вюоиет осущаствлатьая как (4) В, К

690513

6 автоматически от генератора формирования вида временной зависимости, так и дискретно вручную.

Формула изобретения

Генератор случайного сигнала, содержащий последов ательно соединенные источник тактовых импульсов, рек уррентный регистр сдвига, цйфроаналоговый преобразователь, первый делитель, первый усилитель, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных, возможностей генератора за счет моделирования логарифмически-нормального закона распределения, он содер" жит второй и третий делители, второй и третий усилители, датчик параметра

Г и распределения и умножнтель, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого усилителя и датчика параметра распределения, а выход умножнтеля подклю5 чен ко входам второго и третьего делителей, выходы которых соединены со входами второго и третьего усилителей соответственно, вьзсод второго усилителя подключен к управляющему щ входу третьего усилителя, выход которого является выходом гейератора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бобнев М.П. Генерирование слу-. чайньк сигналов, М., Энергия, 1971.

2. Роткоп Л.Л. Статистические методы исследования на электронных моделях. М., Энергия, 1967, с. 70,88.

69051 3

) В и

Фиг. 7 о Риг.2

Составитель A. Карасов

Редактор Л. Утехина Техред С.Мигай Корректор В. Синицкая

Заказ 5969/47 Тираж 669 Подписное.ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб ., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4