SU467362A1 - Устройство дл определени коэффициента изменчивости случайного процесса - Google Patents

Description

1

Изобретение-относитс  к области вычислительной техники и может быть использовано дл  измерени  статистических характеристик случайных процессов, представленных .в аналоговой форме.

Известно устройство дл  определени  коэффициента изменчивости случайного процесса, содержащее сумматор,, первый вход которого подключен ко, входу устройства, умножитель, первый вход которого соединен со входом устройства,- а второй с выходом сумматора, усредн ющий фильтр, вход которого подклю .чен к выходу умножител .

Однако известное устройство обладает- погрешностью от смещенности, требует - априорного знани  закона распределени  исследуемого процесса и обеспечени  положительности значений реализации случайного процесса.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности определени .

- Посто нна  цель достигаетс  тем, - что устройство содержит линейный преобразователь, выход которого соединен со вторым входом сумматора, блок управлени , вход которого подключен к выходу усредн ющего фильтра, а выход - к управл ющему входу линейного преобразовател , инвертор, выход которого соединен с третьим входом сумматора и с входом линейного преобразовател , и п последовательно соединенных между входом устройства и входом инвертора фильтров нижних частот. Блок-схема предлагаемого устройства изображена на чертеже.

Устройство состоит из п фильтров 1 нижних частот, инвертора 2, которые последовательно подключены к входной клемме, линейного преобразовател  3 с регулируемым коэффициентом преобразовани , сумматора 4, умножител  5, выход которого через усредн ющий: фильтр 6 и блок управлени  7 подключен к управл ющему входу линейного преобразовател  3. Первый вход умножител  5 подключен к входной клемме, а второй - к выходу сумматора 4, первый вход которого подключен ко входной- клемме, а второй и третий подключены к выходу инвертора 2, причем -второй вход - через линейный преобразователь регулируемым коэффициентом нреобразовани ., - - .

При подаче на вход устройства нецентрированного случайного процесса X(t) сигнал на выходе сумматора 4 будет равен У () а, X(t-) - h {)X(t - т) -1 -К {h()X(t-)d, где ft(.)J.-L(y-, ( -1) Т т J. - импульсна  характеристика, фильтра, со ставленного из п фильтров 1 нижних частот с передаточными функци ми rw ; cci - коэффициент преобразовани  сумматора 4; К - значение регулируемого коэффициента преобразовани  линейного преобразовател  3 На выходе умножител  5 получим Z(i)-.c,aJx(t)-(+K)X X JA(0(-T)A(T), где «2 - коэффициент преобразовани  умножител  5. Блок управлени  7 под действием входного сигнала будет измен ть коэффициент преобразовани  К линейного преобразовател  3 до тех пор, пока этот сигнал,  вл ющийс  оцен кой математического ожидани  сигнала с умножител  5, не станет равным нулю. В установившемс  режиме будем иметь т а,а, {c,l + ml-(l-K)X + a2j/i(T)p(T). к независимо от коэффициентов преобразовани  ai и «а сумматора 4 и умножител  5 равно ) p(T)rf/ Где у. В идеальном случае . Оценим погрешность от смещенности Л (т) х (г) Кп-К Тем - (т)р(т)т(1+ос«) 1 + ,(т)р(т)йт При любой нормированной автокоррел ционной функциц еж(т) чем больше п - число примен емых фильтров 1 нижних частот, тем в большем диапазоне изменени  т (от О до, по оо крайней мере, Тк 0ж(т)) и тем меньше b величина f /i (т) QX (т) dr будет отличатьс  от нул . Выбор необходимого числа п фильтров нижних частот с любыми посто нными времени позвол ет или снизить погрешность от смещенности (до О при ) или уменьшить длительность реализации (до тк при ), не увеличива  погрешности от смещенности. Пример. Пусть имеет случайный процесс С еж (т) /-( ) и пусть - 0,1, а максимальное значение коэффициента изменчивости случайного процесса равно . Тогда при , ,16; при , ,OIS, при П 3, YCM 0,001:6. Результаты измерени  могут быть получены в виде показаний стрелочного прибора или в виде электрического сигнала (например, при использовании последовательно включенных источника эталонного посто нного напр жени  и второго линейного преобразовател  с регулируемым тем же блоком управлени  7 коэффициентом преобразовани ). Предмет изобретени  Устройство дл  определени  коэффициента изменчивости случайного процесса содержащее сумматор, первый вход которого подключен ко входу устройства, умножитель, первый вход которого соединен со входом устройства, а второй - с выходом сумматора, усредн ющий фильтр, вход которого подключен к выходу умножител , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности определени , устройство содержит линейный преобразователь, выход которого соединен со вторым входом сумматора, блок управлени , вход которого подключен к выходу усредн ющего фильтра, а выход - к управл ющему входу линейного преобразовател , инвентор, выход которого соединен с третьим входом сумматора и с входом линейного преобразовател , и п последовательио соединенных между входом устройства и входом инвертора фильтров нижних частот.