SU529461A1 - Interference correlator - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано дл  обработки случайных процессов.The invention relates to computing and can be used to process random processes.

Известно устройство, в котором определение автокоррел ционной функции происходит с записью сигналов на ленте, содержащей механизм шагового перемещени  записи , двух сканирующих головок с плоскими зеркалами, перфорированный диск с считывающим устройством, блок фиксированных значений частот счетных импульсов, триггерный регистр, диодный дешифратор, управл ющий триггер, две схемы совпадени  и счетчик импульсов.A device is known in which the determination of the autocorrelation function occurs with the recording of signals on a tape containing a mechanism for stepping recording, two scanning heads with flat mirrors, a perforated disk with a reader, a block of fixed values of frequencies of counting pulses, a trigger register, a diode decoder that controls trigger, two coincidence circuits, and a pulse counter.

Известно также устройство, в котором выход первой воспроизвод щей головки подключен ко входу первого усилител  переменного тока, -выход второй воспроизвод щей головки через встречно подключенную первую воспроизвод щую головку соединен ко входу второго усилител  переменного тока, выходы усилителей переменного тока нагружены на нити накалов бесконтактных термопреобразователей , включенных встречно и нагруженных на усилитель посто нного токаIt is also known a device in which the output of the first reproducing head is connected to the input of the first AC amplifier, the output of the second reproducing head is connected through the opposite connected first reproducing head to the input of the second AC amplifier, the outputs of the AC amplifiers are loaded on the filaments of non-contact thermal converters included and counter-loaded on a DC amplifier

выход которого подключен к измерительному прибору.the output of which is connected to the measuring device.

Недостатком таких устройств  вл етс  сложность схемы и ограниченность функциональных возможностей.The disadvantage of such devices is the complexity of the circuit and the limited functionality.

Известен интерференционный коррел тор, содержащий лентопрот жный механизм сA known interference correlator containing a tape-driving mechanism with

авухдорожечной магнитной лентой, две записывающие головки, две воспроизвод щие головки , два усилител  переменного тока, подключенные выходами ко входам соответствующих термопреобразователей и усилитель посто нного тока, соединенный с измерительным прибором.an airborne magnetic tape, two recording heads, two reproduction heads, two AC amplifiers connected by outputs to the inputs of the respective thermal converters, and a DC amplifier connected to the measuring device.

Цель изобретени  - упрощение устройстваThe purpose of the invention is to simplify the device.

Это достигаетс  тем, что коррел тор содержит дополнительную воспроизвод щую головку , разнесенную на заданный интервал относительно первой воспроизвод щей головки и включенную с ней встречно, общий выход этих головок подключен, соответственно ко входам усилителей переменного тока, выходы термопреобразователей включены встрено и соединены со входом усилител  посто нного тока. На чертеже приведена схема предлагаем го устройства. Устройство состоит из двухдорожечного лентопрот жного механизма магнитофона, з писывающих головок 1 и 2, трех воспроизво щих головок 3-5, 4 и 5 головки через вст но включенную головку 3 присоединены ко входам усилителей 6 и 7 переменного тока соответственно. Кроме того, устройство со держит усилитель 8 посто нного тока и измерительный прибор 9, выходы усилителей 6 и 7 переменного тока нагружены на нити накалов термопреобразователей 1О и 11 выходные электродь термопреобразовател  10 через встречно включенные электроды термопреобразовател  11 подключены ко входу усилител  8 посто нного тока, выход которого подключен к измерительному прибору 9. Принцип работы предлагаемого устройства заключаетс  в определении дисперсии разности двух стационарных случайных процессов . Если X ( t ) и ( t ) эргодически стационарные случайные процессы, то можно написать: (T)(i) -y(t-T) (i) (-1--1:)(т) к (Г)0 дл  посто нного пост. Safe. ху и можно написать r(r)((br). U) Если из (2) вычесть (1), получим: I)i(T)) 2K(t). Устройство работает следующим образом. Случайные процессы X ( -Ь ) и у (t ) с помощью записывающих головок 1 и 2 записываютс  на первую и вторую дорожки чистой магнитной ленты, с которой с помощью воспроизвод щих головок 3, 4 и 5, соответ ственно, воспроизвод тс  эти же процессы, только центрированные. На выходе головок 3, 4 и .5 (при подборе идентичных головок 1, 2 и 3, 4, ) возникают процессы | xCi), К К Ь Mj y{t-r)u к у (t-T )7соответственно, где , - рассто ние между запи ьшающей головкой 1 и соответствующей воспроизвод щей головкой 3  вл етс  посто нным; рассто ние между записывающей головкой 2 и соответствующей воспроизвод щей головкой 4, которое в ходе определени  коррел ционной функции мен етс  от О до 2; V - скорость воспроизведени , а рассто ние ,выбираетс  из услови : 1.Л.1.Г Т. ууп зай. Результирующие сигналы головок 3 и 4, и 5 равны: , L X,t; - Y It-i u , f T}J, кJx(f)-y(t-r):, b0 соответственно подаютс  на усилители 6 и 7 переменного тока с одинаковыми коэффициентами усилени . При подборе идентичных термопреобразователей выдел емое тепло в них равно: - 2 К (Г) +-.D С у (i - T)J, а лпгл(1) -2 к, сг) +Df y(t): ArDCx(iJJ+Dfy(t)H, 0 из услови : так как Гзай. где Встречное соединение выходов термопребразователей Т,, Т дает: -f.r- После усилени  суммарного сигнала выхоов термопреобразователей усилитель 8 постонного тока с коэффициентом усилег-ш  К р, удет подавать на измерительный прибор игнал, величиной: U iAK К Вих,.т- г оторый будет регистрироватьс  измерительым прибором 9, Характеристики усилителей подбираютс  акими, чтобы амплитудно-частотна  харакеристика устройства получалась линейной. Необходимость термокомпенсации термобразовател  исключаетс , так как термореобразователи подбираютс  идентичными включаютс  встречно. Измерение ВКФ должно производитьс  ак дл  положительных, так и дл  отрицаельных Т , что достигаетс  диапазоном ередвижени  воспроизвод щей головки 4 т О до 2 t), где j подбираетс  из услои -Д . , , где максимальное рем  коррел ции между исследуемыми проессами . Дл  определени  автокоррел ционной функии (АКФ) отдельного случайного процесса остаточно подать этот процесс на обе засывающие головки и измерить автокоррел цию только дл  отрицательных или положительных задержек в виду ее четности.This is achieved by the fact that the correlator contains an additional reproducing head spaced at a predetermined interval relative to the first reproducing head and connected with it oppositely, the common output of these heads is connected, respectively, to the inputs of the AC amplifiers, the outputs of the thermocouples are interconnected and connected to the amplifier input direct current. The drawing shows a diagram of the proposed device. The device consists of a two-track tape recorder mechanism, recording heads 1 and 2, three reproducing heads 3-5, 4 and 5 heads through an openly connected head 3 are connected to the inputs of amplifiers 6 and 7 of alternating current, respectively. In addition, the device contains a DC amplifier 8 and a measuring device 9, the outputs of the AC amplifiers 6 and 7 are loaded on the filaments of thermal converters 1O and 11, the output electrode of the thermal converter 10 through the oppositely connected electrodes of the thermal converter 11 are connected to the input of the DC amplifier 8, the output of which is connected to the measuring device 9. The principle of operation of the proposed device consists in determining the variance of the difference between two stationary random processes. If X (t) and (t) are ergodically stationary random processes, then we can write: (T) (i) -y (tT) (i) (-1--1:) (t) k (T) 0 for constant of this post Safe. xy and we can write r (r) ((br). U) If we subtract (1) from (2), we get: I) i (T)) 2K (t). The device works as follows. Random processes X (-b) and y (t) using recording heads 1 and 2 are recorded on the first and second tracks of a clean magnetic tape, with which the same processes are reproduced using reproduction heads 3, 4 and 5, respectively. only centered. At the output of heads 3, 4 and .5 (in the selection of identical heads 1, 2 and 3, 4,) there are processes | xCi), K K b Mj y (t-r) u k y (t-T) 7, respectively, where, is the distance between the recording head 1 and the corresponding reproducing head 3 is constant; the distance between the recording head 2 and the corresponding reproducing head 4, which varies from 0 to 2 during the determination of the correlation function; V is the playback speed, and the distance is chosen from the condition: 1.L.1.G. T. Woop zah. The resulting signals of heads 3 and 4, and 5 are equal to:, L X, t; - Y It-i u, f T} J, kJx (f) -y (t-r): b0, respectively, are fed to AC amplifiers 6 and 7 with the same gain factors. When selecting identical thermal converters, the heat released in them is: - 2 К (Г) + -. D С у (i - T) J, and лпгл (1) -2 К, сг) + Df y (t): ArDCx ( iJJ + Dfy (t) H, 0 from the condition: since Gzay, where the Cross connection of the outputs of the thermoconverters T, T gives: on the measuring instrument ignition, the value: U iAK K Vih,. t-g, which will be recorded by the measuring device 9, the characteristics of the amplifiers are chosen to amplitude-often The characteristic of the device turned out to be linear. The thermal compensation of the thermal generator is eliminated, since the thermal converters are selected identical and are included in the opposite direction. is selected from the condition of -D. ,, where the maximum correlation between the studied processes. To determine the autocorrelation function (ACF) of a separate random process, it is sufficient to apply this process to both insertion heads and measure the autocorrelation only for negative or positive delays due to its parity.

Предлагаемое устройство дает возможность измерить как АКФ, так и ВКФ эрго- дических стационарных процессов, построение его просто, так как в нем можно использовать готовые блоки от термовольтметров .The proposed device makes it possible to measure both the ACF and the ICF of ergodic stationary processes, its construction is simple, since it is possible to use ready-made blocks from thermovoltmeters in it.

Ф. ормула изобретени F. formula of invention

Интерференционный коррел тор, содержащий лентопрот жный механизм с двухдорожечной магнитной лентой, две записываюшие головки, две воспроизвод щие головки, цва усилител  переменного тока, подключеннью выходами ко входам соответствующих термопреобразователей, и усилитель посто нного тока, соединенный с измерительным прибором, отличающийс  тем, что, с целью упрощени , коррел тор содержит дополнительную воспроизвод щую головку , разнесенную на заданный интервал относительно первой воспроизвод щей головки и включенную с ней встречно, общий выход этих головок подключен соответственно, ко входам усилителей переменного тока, выходы термопреобразователей включены встречно и соединены со входом усилител  посто нного тока.An interference correlator containing a tape mechanism with a two-track magnetic tape, two recording heads, two reproducing heads, an AC amplifier connected to the inputs of the respective thermocouples, and a DC amplifier connected to a measuring device, characterized in that for the sake of simplicity, the correlator contains an additional reproducing head spaced by a predetermined interval relative to the first reproducing head and connected to it However, the common output of these heads is connected respectively to the inputs of the AC amplifiers, the outputs of the thermal converters are switched on and connected to the input of the DC amplifier.