Измеритель распределения плотности вероятности случайных величин параметров сигналов

Патент 978165

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнх

Соцналнстнчесннх

Реслублнк

< 1978165 (61) Дополнмтельное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.10. 80 (21) 3211182/18-09 с присоединением заявки HPвЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 30.11.82. Бюллетень HP 44

Дата опубликованмя описания 30. 11. 82

f$g}+ Кп 3

G 06 G 7/52

//Н 04 и 7/02

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий

1 } УДК 621. 397 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.В.Кулемза и В.Н.Свитенко (71) Заявитель

Харьковский институт радиоэлектроники (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ

ВЕРОЯТНОСТИ СЛУЧАИНЫХ ВЕЛИЧИН ПАРАМЕТРОВ

СИГНАЛОВ

Изобретение относится к аналоговым вычислительным машинам и предназначено для изучения характеристик, случайных величин, в частности плотности вероятности, и может быть использовано в радиотехнике и радиоэлектронике при оценке точности различных параметров электронных устройств. Например, может решаться задача получения закона распределения ошибок, характеризующих точность сопровождения цели радиолокационными средствами.

Известно устройство для получения плотности вероятности распределения случайной величины, содержащее блок регистрации, запоминающую электроннолучевую трубку, усилитель входного сигнала, вход которого является информационным входом устройства, а выход подключен к вертикальной отклоняющей системе запоминающей электронно-лучевой трубки, к горизонтальной отклоняющей системе которой подключен выход генератора развертки, а к модулирующему электроду вЂ” выход первого формирователя импульсов подсвета, вход которого является синхроиизирующим входом устройства, эле. меН, Исключающее ИЛИ, счетчик импульсов, усилитель считанного сигнала, электронный коммутатор и второй формирователь импульсов подсвета, выход которого подключен к мо- дулирующему электроду запоминающей электронно-лучевой трубки, мишень которой через усилитель считанного сигнала соединена.с первым входом блока регистрации, второй вход которого объединен с входом второго формирователя импульсов подсвета, с первыми входами соответственно электронного коммутатора и элемента Исключающее ИЛИ и подключен к вы" ходу счетчика импульсов, вход которого объединен с вторым входом элемента Исключающее ИЛИ и является синхронизирующим входом устройства, при этом выход электронного коммутатора соединен с горизонтальной отклоняющей системой запоминающей электронно-лучевой трубки, а второй вход электронного коммутатора подключен к выходу генератора развертки, выход элемента Исключающее ИЛИ соединен с входом первого формирователя импульсов подсвета (1 ).

Недостатком данного устройства является отсутствие индикации результатов определения функции распре978165 деления плотности вероятности случайных величин, что затрудняет работу оператора.

Цель изобретения вЂ” обеспечение визуальной индикации функции распределения плотиости вероятности случайных величин.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство, содержа-,. щее запоминающую электронно-лучевую трубку (ЗЭЛТ), электронный коммутатор, усилитель входного сигнала, формирователь импульсов подсвета, счетчик импульсов, генератор развертки, усилитель считанного сигнала и блок .регистрации, при этом выход усилителя входного сигнала подключен к первому входу электронного коммутатора, подключенного к отклоняющим пластинам, выход счетчика импульсов подключен к второму входу электронного коммутатора и к первому входу блока регистрации, первый и второй выходы генератора развертки подключены к третьему и четвертому входам электронного коммутатора соответственно, третий выход генератора развертки подключен к первому входу формирователя импульсов подсвета, выход которого подключен к модулятору ЗЭЛТ, причем мишень ЗЭЛТ через ЗО усилитель считанного сигнала соединена с блоком регистрации, введены последовательно соединенные блок задержки и преобразователь Амплитудавремя, при этом выход счетчика 35 импульсов подключен к второму входу усилителя считанного сигнала и к входу генератора развертки, второй выход усилителя считанного сигнала подключен к второму входу формирова- 4() теля импульсов подсвета и к входу блока задержки, а выход преобразователя Амплитуда-время подключен к третьему входу формирователя импульсов подсвета. 45

На фиг,1 представлена структурная схема измерителя распределения плотности случайных величин параметров сигналов; на фиг.2 вЂ” визуальное изображение, получаемое на экране запоминающей электронно-лучевой трубки; на фиг.3 . вЂ” эпюры напряжений, поясняющие принцип работы измерителя.

Измеритель содержит усилитель 1 входного сигнала, электронный коммутатор 2, запоминающую электроннолучевую трубку 3, формирователь 4 импульсов подсвета, усилитель 5 считанного сигнала, блок б регистрации, счетчик 7 импульсов, генератор 8 развертки, блок 9 задержки и преобразо- 60 ватель 10 Амплитуда-время . .Работа измерителя осуществляется в двух режимах: записи и считывания.

В режиме записи в исходном состоянии усилитель 5 считанного сигнала g5 по первому входу закрыт, электронный коммутатор 2 обеспечивает прохождение входного сигнала, усиленного усилителем 1 входного сигнала на вертикальные отклоняющие пластины запоминающей электронно-лучевой трубки 3,,а на ее горизонтальные отклоняющие пластины при запуске генератора 8 развертки поступает пилообразное напряжение временной развертки. Счетчик 7 импульсов находится в сброшенном состоянии.

Начинал измерение, оператор задает время измерения путем изменения коэффициента пересчета счетчика 7 импульсов. На вход усилителя 1.входного сигнала поступает сигнал, сдвинутый во времени относительно синхроимпульса, подаваемого на синхронизирующий вход устройства. В результате запускаются генератор 8 развертки и формирователь 4 импульсов подсвета, который генерирует импульсное напряжение по длительности, равное длительности прямого хода развертки, Электронный прожектор записывающего электронного луча запоминающей электронно-лучевой трубки 3 открывается и сфокусированный луч быстрых электронов, отклоняясь в электрических полях горизонтальных и вертикальных отклоняющих пластин, . коммутирует элементарные накопители мишени. Таким образом, на поверхности мишени формируется полутоновый потенциальный рельеф 11 (фиг,2) глубина которого пропорциональна времени пребывания электронного луча на диэлектрической поверхности мишени, а следовательно, и плотности вероятности случайной величины, например, временного положения импульса цели;. относительно синхронизирующего импульса.При заполнении счетчика 7 импульсов на его выходе появляется импульс напряжения, переводящий устройство в режим считывания.

В режиме считываиия упомянутый импульс счетчика 7 импульсов открывает по первому входу усилитель 5 считанного сигнала, изменяет режим работы генератора 8 развертки, который генерирует степень напряжения растровой развертки, запускает блок 6 регистрации и изменяет состояние электронного коммутатора 2 так, что обеспечивается прохождение пилообразного напряжения кадровой развертки на вертикальные, а напряжения строчной развертки на горизонтальные отклоняющие пластины.

Формирователь 4 импульсов подсвета, запускаясь строчными синхроимпульсами генератора 8 развертки, открывает аналогично режиму записи, электронный прожектор запоминающей электронно-лучевой трубки 3. В результате

978165

Формула изобретения электроннйй луч быстрых электронов, разворачиваясь в электрических полях вертикальных и горизонтальных отклоняющих пластин растровой развертки, сканирует всю диэлектри1 ческую поверхность мишени и пере5 секает ранее нанесенный полутоновый потенциальный рельеф. При считывании ранее нанесенного потенциального рельефа на нагрузке мишени возникают импульсы-отметки, амплитуды которых пропорциональны величине функ< ций распределения плотности вероятности случайной величины (Фиг.За).

В усилителе 5 считанного сигнала импульсы-отметки усиливаются, нормируются по длительности (см.

Uz f(t) Фиг.Зб), после чего поступают в блок 6 регистрации, где фиксируются; на второй вход формирователя 4 импульсов подснета, который прекра- 20 щает Формирование импульса подсвета строки и в блок 9 задержки. В блоке

9 задержки осуществляется временная задержка at (фиг.Зв) считанного сигнала на величину, обеслечинакняую ?5 смещение точечного потенциального рельефа 12 относительно ранее записанного полутонового потенциального рельефа 11 (фиг.2). Задержанные и нормированные импульсы-отметки, ам- 30 плитуды которых соответствуют глубине полутонового потенциального рельефа, поступают в преобразователь

10 Амплитуда-время . Преобразователь 10 Амплитуда-время Форми- 35 рует последовательность нормированных по длительности и амплитуде импульсов (см. U„ f(t) фиг.Зг), временное положенйе каждого из которых относительно своего импульса-отмет- 4р ки пропорционально амплитудному напряжению последней. Импульсное напряжение, снимаемое с преобразователя 10 Амплитуда-время запускает по третьему входу формирователь 4 импульсон подсвета, который в данном режиме формирует короткие импульсы подсвета и открывает электронный прожектор запоминающей электроннолучевой трубки 3. В результате на; диэлектрической поверхности мишени формируется точечный потенциальный рельеф 12, конфигурация которого соответствует функции распределения плотности случайной величины. Визуальное воспроизведение рельефов осуществляется облучением мишени электронным лучом медленных электронов, который формируется воспроизводящим электронным прожектором запоминающей электронно-лучевой трубки 3.

Введение последовательно соединенных блока задержки и преобразователя Амплитуда-время с соответствующими электрическими связями меж- 65 ду ними и блоками известного устройства позволяет обеспечить визуальную индикацию функции распределения плотности вероятности случайной величины, что существенно упрощает работу оператора при принятии предварительного решения по результатаМ работы устройстна.

Кроме того, использование запоминающей электронно-лучевой трубки с одним прожектором быстрых электронов упрощает устройство и повышает надежность.его работы.

Измеритель распределения плотности вероятности случайных величин параметров сигналов, содержащий запоминающую электронно-лучевую трубку (ЗЭЛТ), электронный коммутатор, усилитель входного сигнала, формирователь импульсов подсвета, счетчик импульсов, генератор развертки, усилитель считанного сигнала и блок регистрации, при этом выход усилителя входного сигнала подключен к первому входу электронного коммутатора, подключенного к отклоняющим пластинам, выход счетчика импульсов подключен к второму входу электронного коммутатора и к первому входу блока регистрации, первый и второй выходы генератора развертки подключены к третьему и четвертому входам электронного коммутатора соответственно, третий выход генератора развертки подключен к первому входу формирователя импульсов подсвета, выход которого подключен к модулятору ЗЭЛТ, причем мишень ЗЭЛТ через усилитель считанного сигнала соединена с блоком регистрации, о т л н ч а ю щ и йс я тем, что, с целью обеспечения визуальной индикации функции распределения плотности вероятности случайных величин, введены последовательно соединенные блок задержки и преобразователь Амплитуда-время, лри этом выход счетчика импульсов подключен к второму нходу усилителя считанного сигнала и к входу генератора развертки, второй выход усилителя считанного сигнала подключен к второму входу формирователя импульсов подсвета и к входу блока задержки, а выход преобразователя Амплитуда-время подключен к третьему входу формирователя импульсов подсвета.

Источники информации, принятые во внимание лри экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2858826/18-24, кл. G 06 G 7/52, от 07.12.79 (прототип).

978165

Составитель С. Канатчикова

Техред С. Мигунова Корректор Г.Огар

Редактор И.Ковальчук

Филиал ИНП Патент, г. Уагором, ул. Проектная, 4

Заказ 9220/65 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий

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