SU119021A1 - Прибор дл определени спектральной плотности случайной функции по ее коррел ционной функции - Google Patents

Description

Определение спектральной плотности случайной функции по ее коррел ционной функции до сих пор производилось путем аналитических вычислений вручную или на настольных клавишных машинах.

Предлагаетс  счетно-решаюш,ий прибор, на котором операци  определени  спектральной плотности случайной функции по ее коррел ционной функции автоматизирована.

На приборе решаетс  зависимость

5 {«) 2 J и (т) cos О)-: dt,

где 5 («)) - спектральна  плотность; k(} -коррел ционна  функци ; О) - частота.

Прибор выполнен в виде косинусного построител , св занного с механизмом ввода коррел ционной функции и двум  множительными механизмами , один из которых слзжит дл  ввода в построитель произведени  частоты функции на ее независимую переменную, а второй - дл  подачи на счетчик частного значени  искомой спектральной плотности. В приборе может быть применена фотоэлектрическа  след ща  система дл  автоматического ввода в: построитель значени  коррел ционной функции, а также применен фотоаппарат, автоматически фотографирующий показани  счетчика.

На фиг. 1 показана схема ,Механического варианта прибора; на фиг. 2 -схема прибора , в электромеханическом варианте, в котором процесс определени  спектральной плотности полностью автоматизирован с помощью фотоэлемента и фотоаппарата.

119021

Работа механического варианта прибора npoHiCxoAHT следующим образом. На бумажной ленте / (фиг. 1) в определенном масштабе вычерчиваетс  график найденной коррел ционной функции k (т), который при включении электродвигател  2 посто нной скорости при помощи лентопрот жного приспособлени  равномерно перемещаетс  пропорционально величине -с вдоль оси О-О. При помощи руко тки 3 оператор непрерывно совмещает индекс с кривой коррел ционной функции, ввод  ее в косинусный построитель 4 с соответствующим коэффициентом пропорциональности . С помощью руко тки 5 в фрикционный множительный механизм вводитс  величина, пропорциональна  заданному значению частоты (О . С выхода механизма величина, пропорциональна  произведению u)T , поступает на поворот диска косинусного построител  4. Тогда перемещение каретки 6 будет пропорционально k(c) cos «т. На эту же величину сместитс  от центра диска шарик фрикциопного механизма 7. Так как при помощи электродвигател  2 диск фрикционного механизма 7 поворачиваетс  на угол, пропорциональный -, то угол поворота рабочего валика фрикционного механизма будет пропорционален искомому интегралу. Величина этого интеграла через валик 8 в виде угла поворота поступает на счетчик 9. Приращение отсчета счетчика 9 будет пропорционально частному значению искомой спектральной плотности. Подобным же образом определ ютс  частные значени  5(со)дл  р да заданных значений ; . Затем на основании найденного р да значений S (о) вычерчиваетс  график S ().

Дл  возможности изменени  посто нной скорости перемещени  бумажной ленты / в приборе предусмотрена коробка скоростей 10, рассчитанна  на три различные скорости перемещени  бумажной ленты 1, а именно: «4 мм1сек, мм/сек и 12 мм1сек. С помощью этого же прибора можно определить коррел ционную функцию но заданной спектральной плотности. Дл  этой цели на бумажной ленте J следует вычертить график спектральной плотности S(ci)), а частные значени  следует устанавливать с помощью руко тки 5 на фрикционном механизме 11.

С помощью прибора можно решить любой интеграл вида

Z 1 f(x) cos&x .dx

Дл  этой цели на бумажной ленте / следует вычертить график f(x): а значение b установить с помощью руко тки 5 на фрикционном механизме //.

С помощью этого прибора можно также решать интегралы вида

Дл  этой це.ти следует отсоединить от фрикциона // построитель 4 и зафиксировать его в таком положении, чтобы угол поворота диска косинусного построител  4 был бы равен нулю.

В варианте прибора на фиг. 2 процесс определени  спектральной плотности полностью автоматизирован путем применени  фотоэлемента 12 и след щей системы 13, работающей от сигналов фотоэлемента. Этот вариант предполагает, что коррел ционна  функци  вычерчиваетс  на всей длине бесконечной (замкнутой) ленты; что после одного оборота ленты с помощью цевочного-зацеплени  или путем изменени  напр л ени , подаваемого на электродвигатель 14, вращающий ротор синуснокосинусного вращающегос  трансформатора 15, измен етс  частота «, и что после каждого оборота бесконечной ленты с вычерченной на ней коррел ционной функцией с помощью фотоаппарата или другого приспособлени  автоматически фиксируетч-  отсчет счетчика 16 показывающего частное значение спектральной плотности дл  данного значени  частоты.

Z f(x}dx

Предмет изобретени 

1Прибор дл  определени  спектральной плотности случайной функции по ее коррел ционной функции, отличающийс  тем, что он вьшолнен в виде косинусного построител , св занного с механизмом ввода коррел ционной функции и двум  множительными механизмами, один из которых служит дл  ввода в построитель произведени  частоты функции на ее независимую цеременную, а BJOpoй -дл  подачи на счетчик частного значени  искомой спектральной плотности. ,

2В приборе по п 1 применение фотоэлектрической след щей системы дл  автоматического ввода в построитель значени  керрел ционной функции.

3. в .приборе по пп. 1 и 2 црименение фотоаппарата, автоматически

-фотографирующего цоказани  счетчика.

s{()jf()cosc:iT:df:

г

ff

фиг.-I

f(4:)cosut