SU147377A1 - Способ измерени функции распределени и плотности веро тности случайной электрической величины и устройство по этому способу - Google Patents

Description

Известен р д электронных схем анализаторов случайных процессов, основанных на способе, состо щем в измерении отношени  длительности существовани  входного напр жени , превышающего заданный уровень (7о, к времени наблюдени . Всем этим схемам в той или иной степени присущ общий недостаток: зависимость точности измерени  от частоты, так как длительность фактически измер емых пр моугольных импульсов, соответствующих длительност м выбросов напр жени , сильно мен етс  с частотой.

Предлагаемый способ измерени  функции распределени  и плотности веро тности случайной электрической величины отличаетс  от известных тем, что дл  увеличени  частотного диапазона и точности измерени  наход т первую производную от среднего значени  ограниченной снизу (сверху) входной величины по уровню ограничени  и приравнивают ее функции распределени , а найденную вторую производную среднего значени  ограниченной снизу (сверху) входной величины приравнивают плотности веро тности.

Устройство дл  реализации описываемого способа, представл ющее собой многоканальный амплитудный анализатор, каналы которого содержат ограничители разного уровн  и усредн ющие устройства, отличаетс  от известных тем, что дл  проведени  более точных измерений на посто нном токе и дл  увеличени  скорости измерени  на выходе каждой пары усредн ющих устройств включены первые вычитающие устройства, а на выходе каждой пары первых вычитающих устройств включены BTOpi-:e вычитающие устройства. Выходы последних, так же как выходи порных выштающих устройств и выходы с ограничителей, соединены с трем  коммутаторами.

№ 147377- 2 -

На чертеже приведена функциональна  схема устройства, реализующего описываемый способ дл  измерени  функций распределени  и плотности веро тности случайной электрической величины.

Способ основан на равенстве функции распределени  и производной от среднего значени  ограниченной снизу (сверху) входной величины но уровню ограничени  и состоит в том, что входную величину ограничивают по нулевому уровню и сверху по уровню f/o и измер ют среднее значение ограниченного сигнала.

Затем уровень ограничени  f/o увеличивают (или уменьшают) на небольшую величину Af/o и вновь измер ют среднее значение ограниченного сигнала. Далее вычисл ют отношение разности средних значений к прирашению , т. е.:

Ш,„ dU,p Д(/„ dU,

Провод  р д подобных измерений, получают функцию распределени :

ср с

/(f/o) +p{U f/o).

Аналогичным образом, измен   f/o и дифференциру  второй раз среднее значение по уровню ограничени , измер ют плотность веро тности w(Uo).

Устройство, реализующее описываемый способ, содержит п ограничителей /-In, которые работают с уровн ми ограничени  Uoi, равными 0,Af/o, 2Af/o .... «Af/o соответственно; п одинаковых усредн ющих устройств 2-2п; (п-1) одинаковых первых вычитающих устройств 3-3{п-/), на выходе которых образуютс  первые разности Af/ep.. i+1 -f/cp.-i; (п-2) также одинаковых вторых вычитающих устройств 4-4 (п-2), на выходе которых образуютс  вторые разности A2f/cp.{ Af/cp.j+i -Af/ср.г, и трех механических или электронных коммутаторов 5а, 5Ь, 5с, работающих синхронно и синфазно. Разности Af/cp.j и .t пропорциональны

Af/,„ .

Af/o и

поскольку А f/o const дл  любой соседней пары каналов. На выходе коммутатора 5а образуетс  ступенчатое напр жение, используемое дл  горизонтальной развертки луча осциллографа, с выхода 5Ь снимаетс  на вертикальные пластины напр жение

(,),

Af/o а с выхода 5с - напр жение

Врем  измерени  практически равно времени усреднени  Тизлг ГСР и не зависит от числа п ступенек Af/o.

Таким образом, во всех случа х измер емой величиной  вл етс  посто нный ток или напр жение, поэтому переменна  составл юща , проникающа  через емкость диода ограничител , не вли ет на результат измерений, поскольку не может вызвать изменений посто нной составл ющей.

:Р м :Р

fp -

W(U,}.

Вследствие этого описываемое устройство не имеет резко выраженной частотной зависимости показаний ч может работать с большой точностью в практически неограниченном диапазоне частот.

Предмет изобретени 

Claims (2)

1.Способ измерени  функции распределени  и плотности веро тности случайной электрической величины, отличающийс  тем, что дл  увеличени  частотного диапазона и точности измерени  наход т первую производную от среднего значени  ограниченной снизу (сверху) входной величины по уровню ограничени  и приравнивают ее функции распределени , а найденную вторую производную среднего значени  ограниченной снизу (сверху) входной величины приравнивают плотности веро тности.

2.Прибор дл  осуществлени  способа по п. 1, представл ющий собой многоканальный амплитудный анализатор, каналы которого содержат ограничители разного уровн  и усредн ющие устройства, отличающийс  тем, что, с целью проведени  более точных измерений на посто нном токе и дл  увеличени  скорости измерени , на выходе каждой пары усредн ющих устройств включены первые вычитаюпл.ие устройства, а на выходе каждой пары первых вычитающих устройств включены вторые вычитающие устройства, и выходы с этих устройств, так же как выходы с первых вычитающих устройств и выходы с ограничителей соединены с трем  коммутаторами.

- 3 -№ 147377

illiMi