SU968826A1 - Device for determining random process parameter probability distribution - Google Patents
Device for determining random process parameter probability distribution Download PDFInfo
- Publication number
- SU968826A1 SU968826A1 SU813240348A SU3240348A SU968826A1 SU 968826 A1 SU968826 A1 SU 968826A1 SU 813240348 A SU813240348 A SU 813240348A SU 3240348 A SU3240348 A SU 3240348A SU 968826 A1 SU968826 A1 SU 968826A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- pulse
- lightning
- input
- signal
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
Изобретение относитс к специализированным средствам вычислительной техники, предназначенные дл измерени статистических характеристик случайных процессов.This invention relates to specialized computing tools for measuring the statistical characteristics of random processes.
Известно устройство дл измерени распределений веро тностей параметров молний определенного типа. Устройство содер1жит датчик сигналов, через пиковый детектор соединенный с амплитудно-импульсным модул торсм, соединенным смногоканальньои амплитудным анализатором и с формирователем импульсов 1 .A device for measuring the probability distributions of lightning parameters of a certain type is known. The device contains a signal sensor, through a peak detector connected to an amplitude-pulse module torsm, connected to a multi-channel amplitude analyzer and to a pulse shaper 1.
Наиболее близким техническим решением к изобретению вл етс устройство дл определени распределени веро тностей максимальных амплй-г туд импульсных сигналов, содержадее датчик сигналов, соединенный через одновибратор и формирователь импульсов с модул тором и со схемой разр да , выход которой подключен к одному входу пикового детектора, выход которого через модул тор соединен с амплитудным ангшизатором, а другой вход - с выходом датчика сигналов 5.The closest technical solution to the invention is a device for determining the probability distribution of the maximum amplitude of pulsed signals, contains a signal sensor connected via a one-shot and pulse generator with a modulator and a discharge circuit, the output of which is connected to a single input of a peak detector, the output of which is connected through the modulator to the amplitude angleshift and the other input to the output of the signal sensor 5.
Недостатком этих устройств вл етс то, что измер емое распределениеThe disadvantage of these devices is that the measured distribution
может быть искажено за счет регистрации сигналов, .генерируемых молни ми несоответствующего типа, но больших по величине. Например, при регистрации наземных молний могут частично регистрироватьс облачные молнии и наоборот.may be distorted by registering signals generated by lightning of the wrong type, but large in size. For example, when ground lightning is registered, cloud lightning may be partially recorded and vice versa.
Целью изобретени вл етс -повышение точности измерени распределе10 ний веро тностей параметров молний определенного типа за счет улучшени их селекщ и.The aim of the invention is to increase the accuracy of measurement of the probability distribution of lightning parameters of a certain type by improving their selection.
Поставленна цель достигаетс тем, -что. устройство дл определени The goal is achieved by the fact that. device for determining
15 распределений веро тностей параметров случайного процесса, содержащее датчик сигналов, выход которого соединен с входом первого одновибратора и с информационным входом пер20 вого пикового детектора, информационный выход которого подключен к информационному входу г1мплитудно-импульсного модул тора, управл ющий вход которого соединен с выходом 15 probability distributions of random process parameters, containing a signal sensor, the output of which is connected to the input of the first one-shot and the information input of the first peak detector, the information output of which is connected to the information input of the pulse width modulator, the control input of which is connected to the output
25 формировател импульсов, а выход - с входом амплитудного анализатора, содержит пороговый элемент, элемент И, второй одновибратор, второй и третий пиковые детекторы, блок вычита30 ни и первый и второй фильтры, входы которых объединены и подключены к выходу датчика сигнгшов, выходы фил тров через соответствующие второй и третий пиковые детекторы подключены , соответственно к первому и вто |рому входам блока вычитани , выход которого через пороговый элемент со единен с первым входом элемента И, выход которого подключен к входу фор мировател импульсов, второй вход элемента И объединен с входом включени первого пикового детектора и соединен с выходом первого одновибра тора, управл ющий выход первого пикового детектора подключен к входам включени второго и третьего пиковых детекторов, при этом вход второго одновибратора подключен к выходу пер вого фильтра, а выход - соединен с третьим входом элемента И, На чертеже представлена структурна схема устройства. Устройство дл определени распределений веро тностей параметров случайного процесса содержит последовательно соединенные датчик 1 сигналов , одновибратор- 2, элемент ИЗ, формирователь 4 импульсов, амплитудно-импульсный модул тор 5 и (многок нальный) амплитудный ансшизатор Ь. Между датчиком 1 сигналов и одним из входов элемента И 3 включены последовательно соединенные фильт 7, пиковый детектор 8, блок 9 вычитани и пороговый элемент 10. Между датчиком 1 сигналов и одним из входов бло ка 9 вычитани включены последовательно соединенные фильтр 11 и пиковый детектор 12. Между выходом фильтра 11 и одним из входов элемента И 3 включен одновибратор 13. Между дат чиком 1 сигналов иодним из входов амплитудно-импульсного модул тора 5 включен пиковый детектор 14. Управл ющие входы П11КОВЫХ детекторов 8 и 12 объединены й соединены с выходом пикового детектора 14, вход которого соединен с выходом одновибратора 2, Фильтр 11 настроенна максимум спектральной плотности электромагнитных сигналов, генерируемых молни ми определенного типа, а фильт 7 - на максимум спектральной плотности сигналов, генерируемых молни ми, от |Которых мы Хотим отстроитьс . Устрой , ство относит молнию к определенному типу, если величина сигнала на.выходе фильтра 11 превышает выбранный за ранее пороговый уровень, а также бол ше величины сигнала на выходе фильтр 7 на выбранную заранее величину. Вследствие этого селекци определенкого типа молний существенно улучшаетс . Исследуемый сигнал с выхода Датчика 1 сигналов поступает одновременно на входы фильтров 7 и 11, одновибратора 2 и пикового детектора 14.. Когда величина сигнала превысит порог срабатывани одновибратора 2, на выходе последнего по вл етс пр моугольный импульс, длительность которого максимальной длительности исследуемых сигналов и может быть установлена равной 1,5 с. Передним ФРОНТОМ-этого импульса запускаютс пиковые детекторы 8, 12 и 14 в рабочее состо ние (в исходном состо нии пиковые детекторы зашунтированы). Если величина сигнгша на выходе . фильтра 11 настроенного на максимум спектргшьнйй плотности электромагнитных сигналов, генерируемых молни ми определенного типа, превышает , порог срабатывани одновибратора 13, последний выдает разрешающий импульс на один из управл ющих входов элемента И 3. Длительность этого импульса может быть выбрана равной длительности импульса на выходе одновибратора 2, Сигналы с выходов фильтров 7 и 11 поступают на входы пиковых детекторов 8 и 12, с помощью которых наибольшие амплитуды этих сигналов запоминаютс до момента окончани времени, равного /1аксимальной длительности исследуемых сигналов Сигналы с выходов пиковых детекторов 8 и 12 подаютс на блок 9 вычитани . Разностный сигнал с выхода последнего поступает на вход порогового элемента 10, в качестве которого использован триггер Шмитта. Если величина сигнала на выходе пикового детектора 12 больше величины сигнала на выходе пикового детектора 8 на величину, превышающую порог срабатывани порогового элемента 10,.последний выдает разрешующий импульс на второй управл ющий вход элемента ИЗ. В этом случае задним фронтом им пульса с выхода одновибратора 2 Запускаетс формирователь 4 импульсов, который вырабатывает нормешизующий импульс, поступающий на.управл ющий вход амплитудно-импульсного модул - . тора 5. При этом на информационный вход модул тора 5 подаетс квазипосто нное напр жение с выхода пикового детектора 14, величина которого равна максимальной амплитуде сигнала на входе пикового детектора 14. Таким образом, на выходе модул то-. ра 5 по вл етс импульс с нормализованными параметрами, амплитуда ко.торого равна максимальной амплитуде исследуемого сигнала. Этот импульс в зависимости от его амплитуды регистрируетс в соответствующем кангше амплитудного анашиэатора б. После того, как одновибратор 2 возвратитс в исходное состо ние (импульс на его выходе закончитс ), напр жение на выходе пикового детектора 14 начинает снижатьс и при достижении им определенного уровн пи .ковые детекторы 8, 12 и 14 возврат т с в исходное состо ние.25 pulse generator, and the output - with the input of the amplitude analyzer, contains a threshold element, the element And, the second one-shot, the second and third peak detectors, the subtractor 30 and the first and second filters, the inputs of which are combined and connected to the output of the signal generator, the outputs of the filter through the corresponding second and third peak detectors are connected, respectively, to the first and second inputs of the subtraction unit, the output of which is connected to the first input of the element I through the threshold element, the output of which is connected to the input of the forma l pulses, the second input element And combined with the input of the inclusion of the first peak detector and connected to the output of the first one oscillator, the control output of the first peak detector connected to the inputs of the inclusion of the second and third peak detectors, while the input of the second one oscillator connected to the output of the first filter, and the output is connected to the third input of the element I, The drawing shows a block diagram of the device. A device for determining the probability distributions of the parameters of a random process contains a signal sensor 1 connected in series, a single vibrator 2, an IZ element, a pulse shaper 4, a pulse amplitude modulator 5, and a (multiple) amplitude anchizer b. Between the signal sensor 1 and one of the inputs of the element 3 are connected in series the filter 7, the peak detector 8, the subtraction unit 9 and the threshold element 10. In between the signal sensor 1 and one of the inputs of the subtraction unit 9 are connected the serially connected filter 11 and the peak detector 12 Between the output of the filter 11 and one of the inputs of the element 3, a one-shot 13 is switched on. Between the sensor 1 of the signals and one of the inputs of the amplitude-pulse modulator 5 a peak detector 14 is turned on. The control inputs of the P11K detectors 8 and 12 are connected to The output of the peak detector 14, whose input is connected to the output of the one-shot 2, Filter 11 sets the maximum spectral density of electromagnetic signals generated by a certain type of lightning, and filter 7 to the maximum spectral density of the signals generated by lightning from | We want to rebuild. The device considers lightning to a certain type if the signal value at the output of the filter 11 exceeds the threshold level selected earlier, as well as more than the signal output value of the filter 7 by a preselected value. As a result, the selection of a certain type of zipper is significantly improved. The signal under study from the output of Sensor 1 of the signals simultaneously arrives at the inputs of filters 7 and 11, the one-shot 2 and the peak detector 14. When a signal exceeds the threshold of the one-shot 2, a square pulse appears at the output of the last, whose duration is the maximum duration of the signals being examined can be set to 1.5 s. The front FRONT of this pulse triggers the peak detectors 8, 12 and 14 to the working state (in the initial state, the peak detectors are bridged). If the value of the signal at the output. filter 11 tuned to a maximum spectral density of electromagnetic signals generated by a particular type of lightning bolt exceeds the trigger threshold of the single vibrator 13, the latter gives an enabling pulse to one of the control inputs of the element 3. The pulse duration can be chosen equal to the pulse duration of the single vibrator 2 The signals from the outputs of the filters 7 and 11 are fed to the inputs of the peak detectors 8 and 12, with the help of which the largest amplitudes of these signals are stored until the end of time, equal to o / 1aksimalnoy duration of the signals from the outputs signals of peak detectors 8 and 12 are supplied to the subtracting unit 9. The difference signal from the output of the latter is fed to the input of the threshold element 10, in which the Schmitt trigger is used. If the magnitude of the signal at the output of the peak detector 12 is greater than the magnitude of the signal at the output of the peak detector 8 by an amount exceeding the trigger threshold of the threshold element 10, the latter produces an enabling pulse to the second control input of the FROM element. In this case, the back front of the pulse from the output of the one-shot 2 Runs the pulse shaper 4, which produces a normalizing pulse, which is fed to the control input of the pulse amplitude module -. torus 5. In this case, the information input of the modulator 5 is supplied with a quasi-constant voltage from the output of the peak detector 14, the value of which is equal to the maximum amplitude of the signal at the input of the peak detector 14. Thus, the output of the modulus is. Step 5, a pulse with normalized parameters appears, the amplitude of which is equal to the maximum amplitude of the signal under study. Depending on its amplitude, this pulse is recorded in the corresponding kangsha of the amplitude anasiator b. After the one-shot 2 returns to its initial state (the pulse at its output ends), the voltage at the output of the peak detector 14 begins to decrease and when it reaches a certain level, the new detectors 8, 12 and 14 return to their original state .
))
Вели величина сигнала на выходе фильтра 11 не превышает порога сраба- тывани второго одновибратора или не превышает величины сигнала на выходе фильтра 7 на величину, достаточную дл запуска порогового элемента 10, или то и другое вместе, элемент И 3 не открываетс . В этом случав форми рователь 4 импульсов не запускаетс и, следовательно, сигнал, генерируемой такой молнией, не регистрируетс анализатором б.The magnitude of the signal at the output of filter 11 does not exceed the trigger threshold of the second one-shot or does not exceed the signal at the output of filter 7 by an amount sufficient to trigger threshold element 10, or both, element 3 does not open. In this case, the pulse generator 4 is not triggered and, therefore, the signal generated by such a lightning is not recorded by the analyzer B.
При исследовании электромагнитных сигналов, генерируемых главными разр дами наземных молний, полоса пропускани фильтра 11 может йлть выбрана равной 5-10 кГц, а фильтра 7 - 25-50 кГц, При исследовании облач|Ных молний - наоборот, полоса пропускани фильтра - 11-25-50 кГц а фильтра - 7 - 5-10 кГц.In the study of electromagnetic signals generated by the main bits of terrestrial lightning, the bandwidth of the filter 11 can be chosen to be 5-10 kHz, and the filter of 7 - 25-50 kHz. In the study of cloud lightning - on the contrary, the filter bandwidth is 11-25 -50 kHz and the filter - 7 - 5-10 kHz.
Предлагаемое устройство позвол ет значительно повысить точность измерени распределений веро тностей параметров молний определенного типа за счет существенного улучшени их селекции. Ятими параметрами, прежде всего, вл ютс максимальные амплитуды электромагнитных сигналов, генерируемых молни ми, которые в не вном виде содержат сведени о распределении электрических зар дов и их пространственно-временном изменении при развитии разр дов молний. В св зи с этим распределени их амплитуд отражают соответствующие распределени дл токов молнии. Следовательно, предлагаемое устройство дает возможность получать также распределени веро тностей амплитуд токов молнии. Распределение веро тностей параметров молнии представл ет значительный интерес с точки зрени молниезащиты.The proposed device makes it possible to significantly improve the accuracy of measuring the likelihood distributions of lightning parameters of a certain type due to a significant improvement in their selection. These parameters, first of all, are the maximum amplitudes of electromagnetic signals generated by lightning, which contain information about the distribution of electric charges and their spatial and temporal variation during the development of lightning discharges. Therefore, the distributions of their amplitudes reflect the corresponding distributions for lightning currents. Therefore, the proposed device also makes it possible to obtain the probability distribution of the amplitudes of lightning currents. The probability distribution of lightning parameters is of considerable interest from the point of view of lightning protection.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813240348A SU968826A1 (en) | 1981-01-27 | 1981-01-27 | Device for determining random process parameter probability distribution |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813240348A SU968826A1 (en) | 1981-01-27 | 1981-01-27 | Device for determining random process parameter probability distribution |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU968826A1 true SU968826A1 (en) | 1982-10-23 |
Family
ID=20940277
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU813240348A SU968826A1 (en) | 1981-01-27 | 1981-01-27 | Device for determining random process parameter probability distribution |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU968826A1 (en) |
-
1981
- 1981-01-27 SU SU813240348A patent/SU968826A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU968826A1 (en) | Device for determining random process parameter probability distribution | |
SU1043685A2 (en) | Random process parameter probability distribution determination device | |
SU1325530A2 (en) | Device for determining distribution of probabilities of random process parameters | |
SU942063A1 (en) | Device for determining probabilities of maximum amplitudes of lightening discharges | |
GB1172927A (en) | Spectrum Analysis Apparatus | |
SU926687A1 (en) | Device for determination of pulse signal amplitude distribution probabilities | |
SU1138811A2 (en) | Device for determining probability distribution of random process parameters | |
SU1661705A1 (en) | Device for recording lightning strokes to earth | |
SU964570A1 (en) | Time interval measuring device | |
JPS5616878A (en) | Measuring method for cable accident point | |
SU705691A1 (en) | Device for measuring the intensity of noise signal against the background of pulse interferences | |
SU576545A1 (en) | Device for measuring frequency deviation | |
SU911708A1 (en) | Pulse shaper | |
SU777613A1 (en) | Device for registering lightnings | |
SU922805A1 (en) | Device for determining pulse signal maximum amplitude probability distribution | |
SU1191924A1 (en) | Device for determining probability distribution of amplitude of pulsed signals | |
SU1187111A1 (en) | Apparatus for determining location of cable damage insulation | |
SU496673A1 (en) | Pulse shaper | |
SU507838A1 (en) | A device for recording light pulses | |
SU395860A1 (en) | USSR Academy of Sciences | |
SU789860A1 (en) | Time interval meter | |
SU720780A1 (en) | Frequency detector | |
SU1246119A2 (en) | Device for determining probability distribution of parameters of pulse signals | |
SU630595A1 (en) | Meter of reciprocal non-stability of two coherent pulse trains | |
SU822053A1 (en) | Pulse overload monitoring device |