18.2. Одноканальный коррелометр

Если нельзя измерить сразу все значений корреляционной функции в точках то приходится применять следующую процедуру: сначала устанавливается сдвиг и измеряется значение корреляционной функции в этой точке затем устанавливается другой сдвиг и измеряется еще раз значение корреляционной функции (рис. 18.1).

Рис. 18.1.

Чаще всего необходимая величина сдвига устанавливается с помощью магнитной ленты. Этот метод хорошо известен [1] и дает удовлетворительные результаты, но его недостатком является большое время измерения. Известно, что для сигналов с узким спектральным диапазоном для получения

достаточной точности время интегрирования Т должно быть очень велико (несколько десятков минут), поэтому время, необходимое для получения значений корреляционной функции в 100—200 точках, часто оказывается практически неприемлемым.

В магнитных регистраторах (катушечных или петлевых) необходимая задержка устанавливается с помощью устройства, позволяющего изменять длину участка ленты между двумя считывающими головками. Устройства, основанные на этом принципе, в настоящее время практически не используются, так как коррелометры, выполненные полностью на электронных элементах, являются более быстродействующими, надежными и менее дорогостоящими. Следует, однако, отметить, что использование устройств с двумя магнитными считывающими головками является единственным методом, в котором используются только аналоговые сигналы и с помощью которого получают непрерывное изменение задержки х и корреляционную функцию в непрерывном виде [12]. В то же время многочисленные трудности, возникающие при этом, заставляют отдать предпочтение методам, связанным с дискретизацией случайных сигналов, о чем говорится ниже. Если — число точек, в которых надо получить значения корреляционной функции, Т — время интегрирования (а следовательно, и требуемая длительность случайных сигналов), необходимое для получения значения функции с заданной точностью в одной точке (гл. 9), то общее время измерения будет равно что в некоторых случаях оказывается неприемлемым.

Мы не будем рассматривать аналоговые электронные линии задержки, так как с их помощью невозможно задержать сигнал на произвольное время. Единственный способ их применения состоит в последовательном соединении требуемого числа элементарных линий задержек. Гораздо проще осуществить задержку сигнала, преобразованного в цифровую форму.

Итак, одноканальные коррелометры обладают двумя существенными недостатками: трудоемкостью получения задержанного сигнала и необходимостью -кратного повторения измерений, которые приводят к тому, что этот метод обработки сигналов до сих пор не применялся в больших масштабах и почти не вышел за рамки лабораторных исследований.