С=/7 = С0ГТ5{
-н
Рис. 3.21. Схема измерения
функционала протяженно-
сти методом сечений:
/ — последовательный анализа-
тор; 2 — пиковый вольтметр;
3 —триггер Шмидта; 4 — изме-
ритель временных интервалов.
Например, распределение синусоиды со случайной фазой не удовлетворяет второ-
му допущению, а частотная характеристика системы из двух связанных колебатель-
ных контуров при связи больше критической и при к^0,707 — первому. Тем не менее
данное определение имеет широкое практическое применение благодаря своей простоте
и возможности нахождения Ах непосредственно по графику или осциллограмме функ-
ции 1(х) (рис. 3.20,а).
Функционал протяженности (3.136) применяется
в качестве определения полосы пропускания избиратель-
ных систем (обычно по уровню 0,707Л), ширины диа-
граммы направленности антенн (по уровню половинной
мощности), длительности временных импульсов (поуров-
ню 0,5 А), интервала корреляции случайных процессов
(по уровню 0,01 А). В некоторых случаях, однако, пред-
почитают определять Дх в долях не от максимального
значения А, а от некоторого значения 1(х*), выбирае-
мого более или менее произвольным образом. Например,
при определении длительности временного импульса,
имеющего выброс, отсчет длительности часто производят
по уровню 0,5 Vо, где Vо — уровень, соответствующий
«плоской части» импульса (рис. 3.20,6), которая в этом
случае должна быть четко выражена.
Структурная схема измерителя, работающего по
методу сечений, приведена на рис. 3.21. Поступающие от
датчика-анализатора 1 импульсы вида (3.77) должны
иметь стандартное значение Л = сопз{, обеспечиваемое
соответствующей нормировкой и контролируемое пико-
вым вольтметром 2. Одновременно эти импульсы пода-
ются на триггер Шмидта 3, срабатывающий при дости-
жении напряжением и(() уровня кА, задаваемого дели-
телем Ди В.2, На выходе триггера образуется периоди-
ческая последовательность прямоугольных импульсов
постоянной амплитуды и длительности А1, соответ-
ствующей выбранному значению кА. Длительность этих
импульсов измеряется с помощью измерителя времен-
ных интервалов 4.
б. Метод нулей. Для финитных функций функцио
нал Ах определяется в виде
ДА-
= тедХ=|а
в
—а
н
|, (3.137)
6 /
ъА №
Г '
Ах/2^
X
Рис. 3.22. К определению
функционала протяженно-
сти:
я — методом нулей; б — по пер-
вым нулям; в — методом услов-
ных границ.
где символом тед X обозначена мера множества X; а
в
,
Чи — границы интервала (рис. 3.22,а). Для функций, при-
нимающих нулевые значения на множестве меры нуль,
Ах определяется как разность двух «нулевых» значений
аргумента, ближайших к х
0
, т. е. «по первым нулям» (рис. 3.22,6). Очевидно, что при-
менимость обоих вариантов метода весьма ограничена.
Как и в методе сечений, значение функционала протяженности в данном случае
легко найти с помощью графика или осциллограммы функции /(х). Инструментальное
измерение можно осуществить путем формирования прямоугольных импульсов стан-
дартной амплитуды и длительности, соответствующей (в определенном масштабе)
измеряемому интервалу. Например, в схеме, использующей метод нулей, прямоуголь-
ные импульсы формируются путем усиления и последующего глубокого ограничения
исследуемых импульсов или с помощью триггера Шмидта с нулевым порогом сраба-
тывания.
7