Радиоспектрограф Советский патент 1989 года по МПК G01R23/16 

S

1Z

Изобретение относится к радиоизмерительной технике, предназначено для радиоастрономических спектральных измерений ,в частности, для анализа частотных спектров мощности радиоизлучения солнца. Цель изобретения - повышение чувствительности радиоспектрографа (РС). Она достигается введением в РС блока 12 вычитания, сумматора 11 и генератора 15 опорного напряжения. РС содержит также широкополосные усилители 1, 4, квадратичный детектор 5, интеграторы 8-10, синхронные детекторы 6, 7, блок 13 регистрации и генератор 14 опорного напряжения. 1 ил.

чд

т

I

Г5

/J

31Д9

Изобретение относится к радио- измерительной технике, предназначено для радиоастрономических спектральных измерений, в частности для анализа частотных спектров мощности радиоизлучения Солнца.

Цель изобретения - повьппение чувствительности.

На чертеже приведена структурная схема заявленного радиоспектрографа.

Радиоспектрограф фиг.1 содержит на входе последовательно соединенные широкополосный усилитель 1, фильтр 2 нижних частот, фильтр 3 верхних час- тот, широкополосный усилитель 4 и квадратичный детектор 5. Выход квадратичного детектора 5 подключен к объединенным входам синхронных детекторов 6 и 7 и интегратора 8. Вы- ходы синхронных детекторов 6 и 7 Ьоё динены с входами интеграторов 9 и 10 соответственно. Выходы интеграто- ров 9 и 10 подключены к входам сумматора 11. Выходы интегратора 8 и сумматора 11 соединены с входами блока 12 вычитания. Выходы интеграторов 9 и 10 блока 12 вычитания подключены, к соответствующим вхоДам блока 13 регистрации. Генератор 14 опор- него напряжения соединен с опорным входом синхронного детектора 6 и управляющим входом фильтра 3 верхних частот. Генератор 15 опорного напряжения соединен с опорным входом синхронного детектора 7 и управляющим входом фильтра 2 нижг них частот,Радиоспектрограф работает следующим образом.

Поступающий на вход радиоспектрографа шумовой сигнал усиливается широкополосным усилителем 1 в полосе частот д. Усиленный сигнал посту- пает на сигнальный вход фильтра 2 нижних частот. На управлягаций вход фильтра 2 поступает напряжение в виде последовательности прямоугольных импульсов со скважностью 2 и часто- той Sl от генератора 15 опорного напряжения. В первую половину периода г фильтр 2 пропускает на сиг- Ом

нальный вход фильтра 3 .верхних час- тот сигнал в полосе uf, а во вторую

половину периода TJ- - сигнал в полосе bf - . На управляющий вход

фильтра 3 поступает напряжение в виде последовательности прямоугольных импульсов со скважностью 2 и частотой Jljс выхода генератора 14 опорного напряжения. В первую половину периода х фильтр 3 пропускает

на вход широкополосного усилителя 4 сигнал в полосе д, а во вторую

1 половину периода -- - сигнал в полоЛгсе Д -.Afij. Следовательно, на

выходе фильтра 3 верхних частот присутствуют промодулированные составляющие, нулевого сигнала в интервалах 6 f , и немодулированные в интервале Д -(Д + ДГд). Широкополосный усилитель 4 осуществляет усилен кие сигнала с выхода фильтра 3 верхних частот. Квадратичный детектор преобразует усиленный широкополосным усилителем 4 сигнал в напряжение низкой частоты, пропорциональное мощности преобразуемого сигнала. Напряжение низкой частоты, поступает на сигнальные входы синхронных детекторов 6 я 7 и интегратора 8. На управляющий вход синхронного детекто - ра 6 поступает опорное напряжение с частотой.( генератора 14. При этом на выходе синхронного детектора 6 присутствует напряжение с частотой Sill На управляющий вход синхронного детектора 7 поступает опорное напряжение с чистотой JZ генератора 15. При этом на выходе синхронного

детектора 7 присутствует напряжение с частотой Si., Интеграторы 8- 10 jc постоянной времени , где

- -Т 1

7Г гГ осуществляют выделение

JM

постоянных составляющих напряжений соответственно с выхода квадратичного детектора 5, синхронного детектора 6 и синхронного.детектора 7. В результате, на выходе интегратора 8 присутствует постоянная составляющая напряжения, пропорциональная мощности шумового сигнала в спектральных интервалах Af , 6fig uf (f + Affj). Ha выходе интегратора 9 - постоянная составляющая напряжения частоты Jc, пропорциональная мощности принятого шумового сигнала в спектральном интервале &. На выходе интегратора 10 постоянная составляющая напряжения частоты JJi,

пропорциональная мощности принятого шумового сигнала в спектральном интервале Ctf . Регистрация пропорциональных мощности шумовых сигналов в спектральных интервалах &f, Afij напряжений, поступакицих с выхо- ,дов интеграторов 9 и 10 осуществляется блоком 13 регистрации. Напряжение с выхода интегратора 8 поступае на первый вход блока 12 вычитания. На второй вход блока 12 поступает напряжение с выхода сумматора 11, представляющее собой сумму напряже- НИИ с выходов интеграторов 9 и 10. Блок 12 осуществляет вычитание из постоянного напряжения с выхода интегратора 8 суммы напряжений с выходов интеграторов 9 и 10. Напряжение с выхода 1блока 12, пррпорцио- нальное мощности шумового сигнала в спектральном интервале Д - ( + ), регистрируется в блоке 13.

Формула изобретения 25

Радиоспектрограф, содержащий первый широкополосный усилитель, квадратичный детектор, первый интегратор последовательно соединенные первый синхронный детектор и второй интегратор, последовательно соединенные второй синхронный детектор и третий интегратор, а также блок регистрации и первый генератор опорного напряжения , подключенный к 9порному

0

5

5

0

0

5

входу первого синхронного детектора, отличающийс я тем, что, с целью повьпяения чувствительности, в него дополнительно введены блок вычитания, сумматор и второй генератор опорного напряжения, а также включенные между первым широкополосным усилителем и квадратичным детектором последовательно соединенные фильтр нижних частот, фильтр верхних частот и второй широкополосный усилитель, при этом выход квадратичного детектора подключен к объединенным входам первого и второго синхронных детекторов и первого интегратора, второй выход интегратора соединен с первыми входами блока регистрации и сумматора, выход третьего интегратора соединен с вторыми входами блока регистрации и сумматора, второй вход последнего соединен с выходом третьего интегратора и третьим входом блока регистрации, выход сумматора подключен к первому входу блока вычитания, второй вход которого соединен с выходом первого интегратора, а выход - с третьим входом блока регистрации, причем первый генератор опорного напряжения подключен к управляющему входу фильтра верхних частот, а второй генератор опорного напряжения - к управляющему входу фильтра нижних частот и опорному входу второго синхронного детектора.