Оценка дисперсии

При вычислении дисперсии необходимо провести интегрирование среднего значения, а затем возвести в квадрат полученный результат.

Структурная схема цифрового измерителя дисперсии:

ЦУ – центрирующее устройство (отбирает переменную составляющую, центрирует ее)

В – двух полупериодный выпрямитель:

С помощью ЦУ из исследуемого сигнала выделяется переменная составляющая Ù(t), поступающая на вход двухпериодного выпрямителя В. Выпрямленный сигнал (Ù(t))² компаратором К преобразуется во временной интервал Δti, путем сравнения его с вырабатываемым ГЛИН линейно изменяющимся Uл(t).

Uл(t)=k1*t

где k1 – коэффициент преобразования ГЛИН. В результате получаем интервал

Δti=k2*(Ù(t))²

где k2 – коэффициент преобразования компаратора. Напряжение ГЛИН Uл(t) управляет частотой ГСИ, определяемой как

fo=1/To=k3* Uл(t)

где k3 – коэффициент преобразования ГСИ.

Счетные импульсы попадают на вход схемы совпадения «И», на другой вход которой через триггер Т с компаратора К подается импульс длительностью Δti. Триггер открывается напряжением Uоп, действующим на интервале Топ.

Т.О. на счетчик СЧ за длительность очередного импульса Δti с ГСИ через схему «И» поступает определенное кол-во импульсов gi. За время измерений Тизм=n*Топ счетчик регистрирует число импульсов, определяемое:

N=ko*n*D^*x

Разделив N импульсов на ko*n получим оценку дисперсии:

D^*x=N/ko*n

Полученные результаты отображаются на ЦОУ. Цифровой измеритель дисперсии случайного процесса, также как и матожидания, управляется тактовым генератором, который для упрощения на схеме не показан. Поэтому Uоп представляет собой импульсы ТГ.