Генератор пачек случайных импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскин

Соцкалксткческин

Вес убпкк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и)940282 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 08 07.80 (21) 2986489/l8 21 с присоелннением заявки И (23) Приоритет

Опубликовано 30.06.82. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 03.07.82 (51)М. Кл.

Н 03 К 3/84

1Ъоудорсткнный комитет

СССВ по делом изобретений н отнрытнЯ (53) УДК681.373. . 4(088.8) (72) Автор изобретения

О. П. Бухало

t

/

Физико-механический институт АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ПАЧЕК СЛУЧАЙНЫХ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение отйосится к импульсной технике и может быть использовано для мсделирования случайного нестационарного сигнала (пачек импульсов спадающей интенсивности), возникающего при исследованиях свойств объектов и материалов

5 с помощью источников импульсных возбуждающих излучений (генераторов нейтронов, импульсных лазеров и т.п,), Известен генератор псевдослучайной двоичной последовательности, содержащий регистр сдвига с полусумматором в цепи обратной связи 1 11 ., Недостатком этого устройства является невозможность генерирования пачек импульсов спадающей интенсивности.

Известно также устройство, содержащее генератор псевдослучайных равномерно-распределенных двоичных чисел, устро. йство задания кода и блок сравнения ко- 2о дов 121 .

При использовании в указанном устрой стве генератора спадающих цифровых функций (в качестве устройства задания

2 кода) можно генерировать пачки импульсов спадающей интенсивности. Однако подобное устройство не дает возможность независимо регулировать скорость изменения интенсивности импульсов в пачке, начальную интенсивность импульсного потока в пачке и частоту следования пачек.

Кроме того, статические характеристики (a частности, дисперсия) импульсного потока в пачке будут отличаться от характеристик нестационарного пуассоновского потока, который имеет. место при исследованиях объектов импульсными источниками возбуждакзцих излучений.

Uem изобретения — расширение функциональных возможностей генератора.

Поставленная цель достигается тем, что в генератор пачек случайных импульсов, ссдержащий генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с тактов1тм входом генератора псевдослучайных равномерно распределенных двоичных чисел С-разряднъи выхсдов которого соединены с первой группой входов бло2 4 выходнои импульс делителя 3 проиде на выход устройства только в том случае, если в этот момент на всех S входах элемента 7 ИЛИ-НЕ присутствуют логические нули, Вероятность этого события

-9

2, Значение 5 выбирают исходя иэ заданных требований приближения характеристик выходного готока к пуассоновсКому, Если в генераторе 8 цифровых функций генерируется спадающая последовательность значений двоичных чисел, то вероятность появления импульса квазипуассоновского потока на вьк оде устройства будет уменьшаться, при этом интенсивность импульсного потока будет спадать. После уменьшения двоичного числа в генераторе 8 функций до нуля, импульсный поток на вькоде устройства прекращается.

Через некоторое время, задаваемое таймером 9 его выходным импульсом, осуществляется установка генератора 8 функций в исходное состояние .(например„

11 1...1), после чего процесс многократно повторяется. При необходимости таймер 9 может запускаться от внешнего генератора через шину 10 управления.

Изменяя коэффициент деления делителя 4, можно изменять скорость уменьшения интенсивности импульсного потока при сохранении- ее начального значения.

Изменение коэффициента деления делителя 4 дает воэможность независимо изменять начальную интенсивность импульсного потока в пачке при сохранении формы ее спада.

Таким образом, предлагаемый генератор по сравнению с известным позволяет приблизить статические характеристики генерируемого нестационарного импульсного потока к пуассоновским и дает возможность независимо изменять начальную интенсивность и скорость изменения интенсивности следования импульсов в пачке, что приводит к расширению функциональных возможностей генератора.

Формула изобретения

Генератор пачек случайньк импульсов, содержащий генератор тактовьк импульсов, выход которого соединен с тактовым входом генератора псевдослучайньк равномерно распре деленньк двоичных чисел, 8-разрядных выходов которого соединены с первой группой входов блока

3 94028 ка сравнения, другая группа входов которого подключена к Р -разрядным выходам генератора цифровых спадающих функций, дополнительно введены таймер, элемент

И, элемент ИЛИ-НЕ и два делителя частоты, причем выход генератора тактовых импульсов через первый делитель частоты соединен с первым входом элемента

И, а через второй делитель частоты с первым входом генератора цифровьк спа- 10 дающих функций, второй вход которого подключен к выходу таймера, при этом -разрядных выходов генератора псевдослучайных равномерно распределенных двоичных чисел через элемент ИЛИ-HE соедииен с вторым входом элемента И, третий вход которого соединен с выходом блока сравнения, На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого генератора.

Генератор пачек случайных импульсов содержит генератор 1 тактовых импульсов, генератор 2 псевдослучайных равномерно распределенных двоичных чисел, делителей 3 и 4 частоты, элемент 5

И, блок 6 сравнения, элемент 7 ИЛИ-НЕ, генератор 8 спадающих цифровых функций, таймер 9. На чертеже также показана шина 10 управления таймером 9.

Устройство работает следующим образо эом.

При появлении импульса на вькоде генератора 1 осуществляется смена псевдослучайного числа в генераторе 2, Этот же импульсный поток поступает на вход делителя 4 частоты, выходные импульсы которого осуществляют последовательный вывод значений цифровой функции в генераторе 8, Прошедшие через делитель 3 частоты, импульсы генератора 1 поступа40 ют на первый вход элемента 5 И.

Блок 6 сравнения осуществляет сравнение (-разрядньк. случайного числа и значения цифровой функции. При этом, если значение последней больше, то на выходе блока 6 сравнения появляется логичес-4 кая единица. Значение 8 выбирают из заданных требований дискретизации цифровой функции.

Элемент 7 ИЛИ-HE приближает характеристики выходного импульсного потока к пуассоновским, так как характеристики биномиального распределения тем больше приближаются к пуассоновским, чем меньше вероятность появления импульса. Если на всех вькодах генератора 8 спадающих цифровых функций присутствуют логические единицы (это обозначает что по третьему входу элемент 5 И открыт), тогда

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Составитель Ю. Тюнич

Редактор И, Тыкей Техред М.Гергель Корректор А.Ференц

Заказ 4686/77 Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП атент, r, Ужгород, ул, Проектная,. 4

5 94028 сравнения, другая группа входов которого подключена к 5 -разрядным выходам генератора цифровых спадаюших функций, отличающийся тем.что, с целью расширения функциональных возмож- ностей, в него дополнительно введены таймер, элемент И, элемент ИЛИ-НЕ и два делителя частоты, причем выход генератора тактовых импульсов через первый делитель частоты соединен с первым to входом элемента И, а через второй делитель частоты с первым входом генера- . тора цифровых спадакацих функций, второй вход которого подключен к выходу таймера, при этом 5-разрядных выходов генератора псевдослучайных равномерно

2 6 распределенных двоичных чисел через элемент ИЛИ-НЕ соединен с вторым входом элемента И, третий вход которого соединен с выходом блока сравнения.

1. Яковлев В,B. Федоров Р,Ф. Сто хастические вычислительные машины, Л. "Машиностроение, 1974, с. 78.

2, Яковлев В.В, Федоров P.Ô. йобрис Г.В. Стохастические преобравотели информации, Л. Машиностроение, 1978, с.64.