SU395860A1 - USSR Academy of Sciences - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к специализированным средствам аналоговой, вычислительной и измерительной техники, предназначенной дл  коррел ционного анализа стационарных случайных процессов.The invention relates to specialized analogue, computing, and measurement tools for correlation analysis of stationary random processes.

В известных коррелометрах, содержащих аналоговые схемы запоминани  (в качестве блока задержки), блок перемножени  и усреднитель, используютс  синхронизованные генераторы управл ющих импульсов.Known correlometers containing analog memory circuits (as a delay unit), a multiplication unit, and an averager use synchronized control pulse generators.

Описываемый прибор отличаетс  от известных тем, что в нем управл ющий вход второй аналоговой схемы заноминани  подключен к генератору импульсов через делитель частоты на два. Это упрощает схему.The described device differs from the known ones in that the control input of the second analogue memory circuit is connected to the pulse generator through a frequency divider by two. This simplifies the scheme.

На фиг. 1 показана схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - изображен процесс квантовани  сигналов X и Y по времени, гдеFIG. 1 shows the scheme of the proposed device; in fig. 2 illustrates the process of quantizing X and Y signals over time, where

т период частоты импульсов выборкиt period frequency sampling

/1 по входу Y./ 1 at input Y.

Схема содержит генератор импульсов выборки 1, делитель частоты импульсов выборки 2, аналоговые схемь запоминани  3 и 4, блок перемножени  5, блок усреднени  6.The circuit contains a sampling pulse generator 1, a sampling pulse frequency divider 2, analog memory circuits 3 and 4, multiplication unit 5, averaging unit 6.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

С выхода генератора / импульсы выборки по времени поступают на вход аналоговой схемы запоминани  4 и осуществл ют временное квантование первого сигнала с заданной частотой. С выхода делител  частоты 2 импульсы выборки поступают на вход аналоговой схемы 3 и осуществл ют квантование второго сигнала с частотой, равной половине заданной. Блок перемножени  5 осуществл ет непрерывное перемножение квантованных сигналов. Получаемое значение произведени  усредн етс  по времени блоком 6.From the generator output, the sampling pulses are time-fed to the input of the analog memory circuit 4 and time quantization of the first signal is performed at a predetermined frequency. From the output of frequency divider 2, the sampling pulses arrive at the input of analog circuit 3 and perform the quantization of the second signal with a frequency equal to half the specified one. The multiplication unit 5 continuously multiplies the quantized signals. The resulting product value is averaged over time by block 6.

В качестве указанных элементов могутAs the specified elements can

быть использованы любые известные блоки. Так, генератор 1 и делитель 2 могут быть построены с использованием блокинг-генератора , триггера и одновибраторов. Схема запоминани  может быть выполнена на конденсаторе , котора  периодически при помощи электронного ключа присоедин етс  к источнику входного сигнала. В качестве блока усреднени  может быть использован апериодический сглаживающий фильтр с посто нной времени, составл ющей 10-100 периодов частоты выборки по времени. Блок перемнол ени  выполн етс  по любой известной в аналоговой технике схеме непрерывного умножени .Any known blocks will be used. Thus, generator 1 and divider 2 can be constructed using a blocking generator, a trigger and one-shot. A memory circuit can be performed on a capacitor, which is periodically connected with an electronic key to an input source using an electronic key. As an averaging unit, an aperiodic smoothing filter with a time constant of 10-100 time sampling periods can be used. The multiplication unit is performed by any continuous multiplication scheme known in analog technology.

Рассмотрим процесс умножени  и усреднени  двух, квантованных по времени сигналов, реализуемый в данной схеме.Consider the process of multiplying and averaging two time-quantized signals, implemented in this scheme.

Пусть . Выберем некоторое значениеLet be . Choose some value

/I текущего времени /;, так, чтобы оно совпадало с моментом прихода импульсов выборки по времени на обе  чейки запоминани . Тогда при усреднении за /V интервалов(I) of the current time /; so that it coincides with the time of arrival of the sampling pulses in time for both memory cells. Then, when averaging over / V intervals

М-, + 2..M-, + 2 ..

i/.w i / .w

(ft}f((l}+(ft} f ((l} +

лгlg

к ,to

X (ti) ср (ti -{- т) , (0), (т)X (ti) avg (ti - {- t), (0), (t)

++

т. е. на выходе устройства возникает сигнал Уб, пропорциональный величине взаимнокоррел ционной функции исходных сигналов А и У, причем ее аргументом  вл етс  период частоты квантовани .i.e., at the output of the device, a signal U, proportional to the magnitude of the mutual correlation function of the original signals A and Y, appears, and its argument is the quantization frequency period.

При изменении частоты генератора импзльсов выборки на выходе устройства можноWhen changing the frequency of the generator impulsov sample at the output of the device can

последовательно получить всю совокупность значений коррел ционных функций.consistently obtain the entire set of values of the correlation functions.

Можно показать, что максимальное значение выходного напр жени  и коррел ционной функции имеет место при одинаковых аргументах - временах задержки.It can be shown that the maximum value of the output voltage and the correlation function takes place with the same arguments — the delay times.

Предмет изобретени Subject invention

Коррелометр, содержащий первую и вторую аналоговые схемы запоминани  входных сигналов, подключенные к блоку перемножени , соединенному с блоком усреднени , и генератор импульсов, подключенный к управл ющему входу первой аналоговой схемы запоминани , отличающийс  тем, что, с целью упрощени , он содержит делитель частоты на два, соединенный входом с генератором импульсов , а выходом - с управл ющим входомA correlometer comprising first and second analog input memory circuits connected to the multiplication unit connected to the averaging unit and a pulse generator connected to the control input of the first analog storage circuit, characterized in that, for the sake of simplicity, it contains a frequency divider by two connected by an input to a pulse generator, and an output to a control input

второй аналоговой схемы запоминани .second analog memory circuit.