SU819588A1 - Анализатор амплитудных распределений - Google Patents

Description

(54) АНАЛИЗАТОР АМПЛИТУДНЫХ РАСПРЕДЕЛЕНИЙ

1

Изобретение относитс  к средствам измерени  статических характеристик случайных сигналов и предназначено дл  использовани  в электроизмери-. тельной технике, в устройствах обработки информации.

Известны устройства дл  измерени  плотностей веро тностей случайных процессов с использс ванием электроннолучевых трубок (ЭЛТ)1. Такие устройства в качестве измерительного преобразовател  . реализаций содержат специальные ЭЛТ, содержаицие нар ду с обычными дополнительные электроды, позвол ющие такую ЭЛТ использовать дл  определени  времени пребьгоани  11сследуемого сигнала в дифференциальном коридоре.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  анализатор амплитудных распределений , содержащий квантукхцую ЭЛТ, входной усилитель, буферный каскад, усредн ющее устройство, генератор пилы и индикаторную ЭЛТ 2}.

В основе работы устройства лежит принцип измерени  среднего значени  напр жени , образук цемс  при попадании луча квантующей ЭЛТ на ленточную мишень, atлолненную в виде узкой металлической ленты вблизи экрана внутри колбы ЭЛТ и имеющую выводы. Положение луча ЭЛТ в горизонтальной плоскости определ етс  исследуемым напр жением, поступгиощим через, входной усилитель на первую отклон ющую пластину, а также развертывающим пилообразным напр жением генератора Ш1ЛЫ, поступающим на вторую пласти0 ну.

Однако точность измерений невелика . При -больших значени х измер емых плотностей веро тностей (0,1 и более) относительна  погрешность не менее 5% и обусловлена в основном нелиней«остыо развертываквдего напр жени . При измерении малых плотностей веро тностей (0,001-0,01) больша  norpeiSHOcTb (10-20%) обусловлена в

0 основном низкой точностью определени  среднет-о значени  напр жени , так как веро тность по влени  луча в окрестности ленточной мишени при этом мала. По той же причине невозможно измерение весьма малых плотностей ве1 о тиостей, например менее 0,001.

Целью изобретени   вл етс  пова0 шение точности измерений.

Достигаетс  это тем, что анализатор амплитудных распределений, содержёиций последовательно соединенные входной усилитель, квантуквдий электроннолучевую рубку, буферный каскад, .усредн ющее устройство и индикаторную электроннолучевую трубку, снабжен генератором импульсов, счетным устройством, генератором ступенчатого напр жени  и формирователем импульсов,причем счетное устройство св зано с генератором ступенчатого напр жени , с электроннолучевыми трубками и через формирователь импульсов с выхдом буферного каскада, а генератор импульсов подключен к квантующей электроннолучевой трубке.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Она содержит последовательно соединенные входной усилитель 1, квантующую ЭЛТ 2, буферный каскад 3 усредн иицее устройство 4, индикаторную ЭЛТ 5, а также генератор импульсов 6, св занный с квантующей ЭЛТ, генератор ступенчатого напр жени  7, подключенный к обоим ЭЛТ, счетное устройство 8, соединенное с генератором ступенчатого напр жени  7 и через формирователь импульсов 9с выходом буферного каскада 3.

Исследуемый сигнал через входной усилитель 1 поступает на пластину квантующей ЭЛТ 2. Квантующа  ЭДТ 2 в исходном состо нии закрыта ио току. На модул тор этой ЭЛТ с генератора импульсов б поступают положительные импульсы, периодически открывающие трубку по току на врем  равное длительности импульсов. Если в моменты импульсов луч квантуюцей ЭЛТ попадает на ленточную мишен в цепи сопротивлени  по витс  импульс , тока. Импульсы напр жени  после буферного каскада 3 усредй ютсц в усредн ющем устройстве 4 и j) виде посто нного, напр жени  поступают на вертикально отклон ющие плартины индикаторной ЭЛТ. Кроме того импульсы напр жени  с выхода буферного каскада 3 через формиро . ватель импульсов 9 поступают в счетное устройство 8.

Генератор ступенчатого напр жени  7 вырабатывает напр жение, которое в течение начального интервала времени посто нно, затем скачком измен етс . Это напр жение в качестве развертывающего поступает на горизонтгшьно отклон ющие пластины обоих ЭЛТ,, синхронно осуществл   развертку лучей в горизонтальной плоскости. Кроме того это напр жение поступает на счетное устройство , осуществл   сброс на ноль показаний счетчика. Благодар  синхронной развертке лучей обоих ЭЛТ « индикаторной ЭЛТ будет в виде

 ркостных точек высвечиватьс  крива  распределени  плотности веро тности мгновенных значений исследуемого сигнала.

В течение начального интервала времени счетное устройство 8 считает импульсы, поступающие на него с. формировател  импульсов 9.

Повьнление точности измерений в предлагаемом устройстве достигаетс  благодар  тому, что введение в схему новых элементов позвол ет от изме рени  среднего значени  напр жени  перейти к измерению числа импульсов напр жени , определить факт наличи  импульса (или измерить число их за определенный интервал времени) можно даже в том случае, если за весь промежуток времени будет всего один импульс (или несколько импульсов) Определить же среднее значение напр жени  при этих услови х практически невозможно; уровни анализа «в течение начального интервала времени посто нны. Благодар  этому полностью устранена погрешность-нелинейности развертки прототипа.

Предлагаемое устройство .позвол ет кроме визуального наблюдени  измер емого распределени  с высокой точностью определить выборочные значени  его в цифровом виде при непосредственном отсчете.

- Предлагаемое устройство целесообразно использовать в электроизмерительной технике при аппаратурном анализе плотности веро тностей мг-новенных значений случайных сигналов, когда в широком частотном диапазоне необходима высока  точность измерений . Возможность визуального г аблюдени  закона распределени  исследуемого сигнала о.беспечивает большое удобство при исследовании неизвестны законов распределений, при использовании устройства дл  контрол  распределени , при использовании в учебном процессе дл  демонстрации того или. иного типа распределений.

Claims (2)

1.Мирский Г.П. Аппаратурное определение характеристик случайных сигналов.-М., 1967, с. 49-55.

2.Drayson М., An Amplitude Distribution Meter , Е I ectron i с Er,ginee

ring, 1959, 10.