SU817736A1 - Устройство дл получени сигнала,пРОпОРциОНАльНОгО КОличЕСТВу иНфОР-МАции пО ХАРТли - Google Patents

Description

. Изобретение относится к информационно-измерительной технике и технике передачи сообщений.

Непосредственным переносчиком информации является сигнал, в общем случае представляющий собой случайно изменяющуюся физическую величину. На практике при рассмотрении информационных процессов удобно оперировать обобщенными показателями, характерными для множества сигналов данного вида и наиболее существенными с точки зрения передачи содержащейся в них информации.

Известно устройство для получения стабильного и калиброванного по действующему значению переменного напряжения, которое содержит генератор переменного напряжения, охваченный цепью обратной связи для автоматического регулирования уровня колебаний с управляющим элементом в этой цепи, и дифференциальный компаратор действующего значения напряжения, ко-*5 торый сравнивает величину выходного сигнала и меры опорного сигнала. Величина выходного сигнала устройства калибрована по действующему значению £13 ·

К недостаткам данного устройства относится косвенная связь действующего значения с информационными парас метрами (Бит, Дит, Нит), а также ³ снижение точности стабилизации уровня выходного сигнала за счет дрейфа меры опорного сигнала и эоны нечувствительности дифференциального компаΙθ ратора.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является стабилизатор напряжения и тока, содержащий регулирующий элемент, делитель 15 обратной связи, источник опорного сиг нала и орган сравнения. С целью умень шения нестабильности выходного параметра источник опорного сигнала выполнен в виде цифрового регистра, а 20 схема сравнения в виде цифрового суммирующего устройства, между делителем обратной связи и схемой сравнения включен аналого-цифровой преобразователь (АЦП), а между схемой сравнения и регулируемым элементом цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) [2].

Однако данное устройство не позволяет обеспечить преобразование метрического пространства реальных сигналов в пространство информационных сигналов.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства для стабилизаций сигналов и их калибровки.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее регулирующий элемент, вход которого является входом устройства, а выход является выходом устройства и подключен ко вхдду делителя обратной связи, выход которого соединен со входом аналого-цифрового преобразователя, сумматор, первый вход которого соединен с выходом регистра опорного сигнала, а выход - через цифроаналоговый преобразователь с управляющим входом регулирующего элемента, введены генератор случайных чисел, элемент И, два счетчика, два логарифмических дешифратора, реверсивный счетчик, причем первый и второй входы элемента И соединены соответственно с информационными выходами аналого-цифрового преобразователя и генератора случайных чисел, тактирующий вход которого соединен с синхронизирующим выходом аналого-цифрового преобразователя, выход элемента И через последовательно соединенные первый счетчик и первый логарифмический дешифратор соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика, вычитающий вход которого через последовательно соединенные второй логарифмический дешифратор и второй счетчик соединен с синхронизирующим выходом аналого-цифрового преобразователя, выход реверсивного счетчика соединен со вторым входом сумматора.

На чертеже представлена блок-схема устройства для получения стабильного и калиброванного сигнала, пропорционального количеству информации по Хартли.

Устройство содержит последовательно соединенные регулирующий элемент 1 и делитель 2 обратной связи, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 3, к выходу которого подключен один из входов элемента И 4, а второй вход подключен к выходу тактирующего генератора 5 случайных чисел. Выход элемента И 4 через последовательно соединенные первый счетчик 6 и первый логарифмический дешифратор 7 соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика 8. Вычитающий вход реверсивного счетчика 8 через второй счетчик 9 и второй логарифмический дешифратор 10 соединен с синхронизирующим выходом аналого-цифрового преобразователя 3. Сумматор 11 одним из входов подключен к выходу реверсивного счетчика 8, . вторым входом - к регистру 12 опорного сигнала, а выходом через цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 13 к управляющему входу регулирующего элемента 1. Кроме того, тактирующий вход генератора случайных чисел соединен с синхронизирующим выходом аналого-цифрового преобразователя 3.

Устройство для получения стабильного и калиброванного сигнала, пропорционального количеству информации по Хартли, работает следующим образом.

Реальный физический сигнал преобразуется с помощью АЦП 3 в последовательный код и подается на элемент И 4, на второй вход которого в моменты, определяемые синхроимпульсами АЦП, приходит сигнал генератора 5. По совпадению элемент И выдает импульс, который поступает на счетчик и логарифмический дешифратор.7, на выходе которого получится код, равный· N_r = log х(ц), где х (t', ) число совпадений кода АЦП 3 и генератора 5. Общее число сравнений элементом И 4 подсчитывается вторым счетчиком 9 и преобразуется вторым логарифмическим дешифратором 10. Аналогично выходной код равен » = tog η (t; ). Код на выходе реверсивного счетчика 8 равен N = N, - N₂ = = tog х (t, ) - log n(t; ) = Сод/х(^/п(бЛ= » tog p (t; ) . ' /

Таким образом, на выходе реверсивного счетчика 8 код пропорционален реальной физической величине сигнала и выражает количество информации, заключенное в данном сигнале. Эта цифровая величина сравнивается с цифровой величиной регистра 12 опорного сигнала с помощью сумматора 11 и преобразуется с помощью ЦАП 13 в аналоговую величину для управления регулирующим элементом 1. Таким образом, выходная величина реального физического сигнала на выходе регулирующего элемента 1 стабилизирована и калибрована пропорционально количеству информации по Хартли.

Положительный эффект, достигаемый новой совокупностью признаков, состоит в том, что с помощью предлагаемого устройства можно источник информации любой физической сущности стабилизировать и калибровать пропорциональным количеством информации по Хартли, что весьма существенно в задачах моделирования сетей передачи данных.

Claims (2)

1. сигналов в пространство информационных сигналов. Цель изобретени  - расширение функцио9альных возможностей устройства дл  стабилизации сигналов и их калибровки. Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройство, содержащее регулирукщий элемент, вход которого  вл етс  входом устройства, а выход  в-. л етс  выходом устройства и подключен ко ВХ9ДУ делител  обратной св зи выход которого соединен со входом аналого-цифрового преобразовател , сумматор, первый вход которого соеди ней с выходом регистра опорного сигнала , а выход - через цифроаналоговый преобразователь с управл квдим входом регулирующего элемента, введены генератор случайных чисел, элемент И, два счетчика, два логарифмических дешифратора, реверср.вный счетчик, причем первый и второй входы элемента И соединены соответственно с информационными выходами аналого-цифрового преобразовател  и генератора случайных чисел, тактирукмций вход которого соединен с син хронизирукадим выходом аналого-цифрового преобразовател , выход элемента И через последовательно соединенные первый счетчик и первый логариф мический дешифратор соединен с сумми рующим входом реверсивного счетчика, вычитанлций вход которого через после довательно соединенные второй логарифмический дешифратор и второй счет чик соединен с синхронизирующим выходом аналого-цифрового преобразовавыход реверсивного счетчика соединен со вторым входом сукматора. На чертеже представлена блок-схема устройства дл  получени  стабиль него и калиброванного сигнала, пропорционального ко|1ичеству информации по Хартли. Устройство содержит последовател но соединенные регулирующий элемент 1 и дельтель 2 обратной св зи, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 3, к выходу которого подключен один из входов элемента И 4, а второй вхо подключен к выходу тактирующего гене ратора 5 случайных чисел. Выход элемента И 4 через последовательно соединенные первый счетчик б и первый логарифмический дешифратор 7 соедине с суммирующим входом реверсивного счетчика 8. Вычитающий вход реверсив ного счетчика 8 через второй .счетчик 9 и второй логарифмический дешифратор 10 соединен с синхронизирук цим выходом аналого-цифрового преобразовател  3. Сумматор 11 одним из входов подключен к выходу реверсив ногО счетчика 8, . вторым входом - к регистру 12 опорного сигнала, а выходом через дифроангшоговый преобразователь (ЦАП) 13 к управл ющему входу регулирующего элемента 1. Кроме того, тактирующий вход генератора 5случайных чисел соединен с синхронизирук цим выходом аналого-цифрового преобразовател  3. Устройство дл  получени  стабильного и калиброванного сигнала, пропорционального количеству информации по Хартли, работает следующим образом . Реальньй физический сигнал преобразуетс  с помощью АЦП 3 в последовательный код и подаетс  на элемент И 4, на второй вход которого в моменты , определ емые синхроимпульсами АЦП, приходит сигнал генератора 5. По совпадению элемент И выдает импульс , который поступает на счетчик 6и логарифмический дешифратор.7, на выходе которого получитс  код, равный- N,, и log x(t), где х (t, ) число совпадений кода АЦП 3 и генератора 5. Общее число сравнений элементом И 4 подсчитываетс  вторым счетчиком 9 и преобразуетс  вторым логарифмическим даиифратором 10. Аналогично выходной код равен М,ц tog п (t, ). Код на выходе реверсивного счетчика 8 равен N N, - Nj tog x(ti ) - log n(tj ) togfx(,) gog pdj ) . / Таким образом, на выходе реверсивного счетчика 8 код пропорционален реальной физической величине сигнала и выражает количество информации , заключенное в данном сигнале. Эта цифрова  величина сравниваетс  с цифровой величиной регистра 12 опорного сигнала с помощью сумматора 11 и преобразуетс  с помсчдью ЦАП 13 в аналоговую величину дл  управлени  регулирующим элементом 1. Таким образом, выходна  величина реального физического сигнала на выходе регулирующего элемента 1 стабилизирована и калибрована пропорционально количеству информации по Хартли. Положительный эффект, достигаемый новой совокупностью признаков, состоит в том, что с помощью предлагаемого устройства можно источник информации любой физической сущности стабилизировать и кгшибровать пропорциональным количеством информации по Хартли, что весьма существенно в задачах моделировани  сетей передачи данных. Формула изобретени  Устройство дл  получени  сигнала, пропорционального количеству информации по Хартли, содержащее регулируюошй элемент, вход которого  вл етс  входом устройства, а выход  вл етс  выходс 4 устройства I. подключен ко входу делител  обратной св зи, выход которого- соединен со входом аналого-цифрового преобразовател , сумматор, первый вход которого соединен с выходом регистра опорного сигнала,а выход - через цифроаналоговый преобразователь с управл ющим входом регулирующего элемент а, о т л ичающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет обеспечени  преобразовани  метрического пространства реальных сигналов в пространство информационных сигналов, оно содержит генератор случайных чисел, элемент И, два счетчика, два логарифмических дешифратора, реверсивный счетчик, причем первый и второй входы элемента и соединены соответственно с информационными выходами аналого-цифррвогр преобразовател  и генератора случайных чисел, тактирук ций вход которого соединен с синхронизирук цим

   выходом аналого-цифрового преобразовател , выход элемента И через йоследовательно соединенные первый счетчик и первый логарифмический дешифратор соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика, вычитающий вход которого через последовательно соединенные второй логарифмический дешифратор и второй счетчик соединен-с синхронизирующим выходом ансшого-цифррвого преобраo зовател , выход реверсивного счетчика соединен со вторым входом сумматора .

   Источники информации,

   5 прин тые во внимание при э: спертизе

   .1. Авторское свидетельство СССР ГР 196114, кл. G 05 F 1/50, 1965.
2. 2. Авторское свидетельство СССР 452814, кл. G 05 F 1/50, 1971 (прототип).

   0