Анализатор спектра Советский патент 1990 года по МПК G01R23/16 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может исполь зоваться для наблюдения спектров стационарных сигналов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей анализатора спектра путем одновременного определения амплитудно-частотной характеристики радиоприемника и частоты вочленствующего на него источника радиопомехи.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Анализатор спектра содержит ИЗМР- рительную антенну 1, переключатель 2 первый и второй аттенюаторы 3.1 и 3.2, первый и второй свип-фильтры 4.1 и 4.2, первый, второй и третий смесители 5.1 и 5.3, первый, второй усилители 6.1 и 6.2 промежуточной частоты, первый и второй блоки 7.1 и 7.2 управления, первый и второй полосовые фильтры 8.1 и 8.2, первый и второй потенциометры 9.1 и 9.2, гетеродин 10, широкополосный усилитель 11, генератор 12 промежуточной частоты, направленный ответвитель 13, перестраиваемый гетеродин 14, сумматор 15, усилитель 16 вертикаль- ного отклонения, видеоусилитель 17, детектор 18, первый и второй управляемые переключатели 19.1 и 19.2, генератор 20 развертки, электронный ключ 21, электронно-лучевую трубку 22, двухлучевой осциллограф 23, усилитель 24 горизонтального отклонения счетный триггер 25, блок 26 дифференцирования, показан также радиоприемник 27 о При этом последовательно со- единены первый свип-фильтр 4.1, управляющий вход которого подключен к выходу первого блока 7.1 управления, первый смеситель 5.1, гетеродинный вход которого соединен с первым вы- ходом направленного ответвителя 13, первый усилитель 6.1 промежуточной частоты, второй смеситель 5.2, гетеродинный вход которого подключен к выходу гетеродина 10, второй усилитель 6.2 промежуточной частоты и первый полосовой фильтр 8.1, последовательно соединены генератор 20 развертки, первый аттенюатор 3.1, сумматор 15, второй вход которого подклчен к подвижному контакту первого потенциометра 9.1 установки частоты, второй блок 7.2 управления, второй выход которого соединен с входом пер

Q . о

0

5

вого блока 7.1 управления, перестраиваемый гетеродин 14, выход которого подключен к входу направляемого ответвителя 13, усилитель 24 горизонтального отклонения, вход которого подключен к второму выходу генератора 20 развертки, а выходы соединены с пластинами горизонтального отклонения электронно-лучевой трубки 22, последовательно соединены детектор 18, видеоусилитель 17 и уст1 тель 16 вертикального отклонения, первый выход которого подключен к перяой пластине вертикального отклонение электроннолучевой трубки, вход гет родина соединен с подвижным контактом второго потенциометра 9.2 установки частоты, последовательно соединены генератор 12 сигналов промежуточной частоты, третий смеситель 5.3, сигнальный вход которого подключен к второму выходу направленного ответвителя 13, широкополосный усилитель 11 и второй свип- фильтр 4.2, управляющий вход которого подключен к выходу первого блока 7.1 управления, а выход соединен с входом радиоприемника 27, первый управляемый переключатель 19.1, первый и второй входы которого соединены с выходом радиоприемника и первого полосового фильтра 8.1 соответственно, а выход подключен к входу детектора 18, второй управляемый переключатель 19.2, вход которого подключен к выходу видеоусилителя 17, первый и второй входы двухлучевого осциллографа 23 соединены с первым и вторым выходами второго управляемого переключателя 19.2 соответственно, а пластины горизонтального отклонения его электронно-лучевой трубки подключены к выходам усилителя 24 горизонтального отклонения, вход и выход электронного ключа 21 соединены с вторым выходом усилителя 16 вертикального отклонения и второй пластиной вертикального отклонения электронно-лучевой трубки 22 соответственно, выход второго аттенюатора 3.2 подключен к входу первого свип-фильтра 4„1, вход второго полосового фильтра Ь.2 соединен с выходом широкополосного усилителя 11, а выход подключен к второму подвижному контакту переключателя 2, первый подвижный контакт которого соединен с выходом измерительной антенны, а неподвижный контакт подключен к входу второго аттенюатора 3.2, последовательно соединены блок 2.6 дифференцирования, вход которого подключен к второму выходу генератора 20 развертки, и счетный триггер 25, выход которого соединен с объединенными управляющими входами первого и второго управляемых переключателей 19.1 и 19.2 электронного ключа 21.

Анализатор спектра работает следующим образом.

В начальный момент радиоприемное устройство, в состав которого входит радиоприемник 27, работает в штатном режиме. В случае воздействия на это устройство источника радиопомехи радиоприемник 27 от своей антенны отсоединяется и подключается согласно структурной схеме.

Переключатель 2 устанавливается в положение 2, а анализатор спектра настраивается на режим полосы обзора в которой на радиоприемник 27 воздействует радиопомеха. При этом на первый и второй входы третьего смесителя 5.3 поступают соответственно с генератора 12 сигнал первой промежуточной частоты f

ПЧ1

анализатора спектра, а с направленного ответвителя - сигнал f-r перестраиваемого генератора 14, диапазон настройки которого соответствует полосе обзора анализатора спектра. С выхода третьего смесителя 5.3 усиленный широкополосным усилителем 11 сигнал через полосовой фильтр 8.2, настроенный на частоту f0 основного канала приема радиоприемника 27, через переключатель 2 и второй аттенюатор 3.2 подается на первый свип-фильтр 4.1 анализатора спектрао При совпадении частоты разностного сигнала ff-fпч,усиленного широкополосным усилителем 11, с частотой основного канала приема радиоприемника 27 на выходе первого полосового фильтра 8.1 формируется напряжение второй промежуточной час-

тоты fn41 анализатора

спектра, которое поступает на второй вход первого управляемого переключателя 19.1. Одновременно с выхода широкополосного усилителя 11 через перестраиваемый в полосе обзора анализатора спектра второй свип-фильтр 4.2 сигна поступает на вход радиоприемника 27. В результате совпадения перестраиваемого по частоте сигнала с комбинационными и основными каналами приема

радиоприемника 27 на выходе его линейного тракта формируются сигналы

0

0

5

5

0

л ч пр

которые

5

0

промежуточных частот f подаются на первый вход первого управляемого переключателя 19.1. При этом, если в начальный момент счетный триггер 25 находится в положении логического О, то нормально разомкнутые контакты первого и второго управляемых переключателей 19.1 и 19.2 и электронный ключ 21 замкнуты и сигнал второй промежуточной частоты fnv анализатора спектра подается на детектор 18, детектируется и после усиления видеоусилителем 17 и усилителем 16 вертикального отклонения через второй управляемый переключатель 19.2 и электронный ключ 21 поступает на первый вход двухлучево- го осциллографа 23 и пластины вертикального отклонения электронно-лучевой трубки 22. При этом на экране электронно-лучевой трубки 22 и двух5 лучевого осциллографа 23 высвечиваются огибающие второго полосового фильтра 8.2.

В случае формирования на выходе счетного триггера 25 напряжения логической 1 нормально разомкнутые контакты первого и второго управляемых переключателей замыкаются, а электронный ключ размыкается, и через первый управляемый переключатель 19.1, детектор 18, видеоусилитель 17 и второй управляемый переключатель 19.2 сигнал промежуточной частоты fj.4 пр поступает на второй вход двухлучевого осциллографа 23.

0 При этом на экране двухлучевого осциллографа 23 формируется амплитудно-частотная характеристика радиоприемника 27.

В момент окончания переднего фронта пилообразного импульса генераторд 20 развертки его срез дифференцируется блоком 26 дифференцирования и в виде короткого импульса подается на счетный вход Т-триггера 25, переводя его в противоположное состояние. В результате изменения состояний Т-триггера 25 изменяется н положение контактов первого и второго управляемых переключателей 19.1 и 19.2, а также электронного ключа 21, что приводит к соответствующему изменению очередности высвечивания на экране двухлучевого осциллографа 23 кривых характеристик второго полосевого фильтра 8,2 и амплитудно-частотной характеристики радиоприемника 27 С помощью второго аттенюатора 3.2 и органов управления вторым лучом двухлучевого осциллографа 23 осуществляется выравнивание коэффициентов передачи линейных трактов анализатора спектра и радиоприемника 27, которое заключается в формировании равных амплитуд на экране двухлучевого осциллографа 23 огибающих второго полосового фильтра 8.2 и полосы пропускания основного канала приёма радиоприемника 27. Затем переключатель 2 устанавливается в положение 1 и на эгране электронно-лучевой трубки 22 формируется панорама электромагнит- Hcift обстановки, а на экране двухлучевого осциллографа 23 высвечивается панорама электромагнитной обстанов- Kik и амплитудно-частотная характеристика радиоприемника 27.

Если сигналы панорамы попадают в полосы пропускания комбинационных каналов приема и превышают их уровни, то такие сигналы следует считать радио-помехами радиоприемнику 27.

Определив таким образом сигналы источников радиопомех, анализатором сПектра определяют их частоты.

Формула изобретения

Анализатор спектра, содержащий последовательно соединенные первый овип-фильтр, первый смеситель, первый усилитель промежуточной частоты, второй смеситель, второй усилитель Промежуточной частоты и первый, по- Лосовой фильтр, первый блок управления, последовательно соединенные генератор развертки, первый аттенюатор, сумматор, второй блок управления, перестраиваемый гетеродин и направленный ответвитель, усилитель 1горизонтального отклонения, последовательно соединенный детектор, видеоусилитель и усилитель вертикального „отклонения, первый и второй потенциометр установки частоты, электроннолучевую трубку, при этом управляющий вход первого свип-фильтра соединен с выходом первого блока управления, гетеродинный вход первого смесителя соединен с первым .выходом направленного ответвителя, вход первого блока управления соединен с выходом второго блока управления, гетеродинный вход второго смесителя соединен с выходом второго гетеродина, вход которого соединен с выходом второго потенциометра установки частоты, второй вход сумматора соединен с первым потенциометром установки частоты, второй выход генератора развертки

соединен с входом усилителя горизонтального отклонения, выходы которого соединены с пластинами горизонтального отклонения электронно-лучевой трубки, первый выход усилитеття вер5 тикалъного отклонения соединен с

первой пластиной вертикального отклонения электронно-лучевой трубки, о т- личающийся тем, что, с целью расширения функциональных воз0 можностей путем определения амплитудно-частотной характеристики радиоприемника и частоты воздействующего на него источника помехи, в него введены последовательно соединенные генератор

5 сигналов, третий смеситель, широкополосный усилитель и второй свип- фильтр, первый и второй управляемый переключатель, двухлучевой осциллограф, электронный ключ, второй атте0 нюйтир, переключатель, второй полосовой фильтр, последовательно соединенные блок дифференцирования и съемный триггер, при этом сигнальный вход третьего смесителя подключен к вто5 рому выходу направленного ответвителя, управляющий вход второго свип- фильтра соединен с выходом первого блока управления, а выход - с клем- мами для подключения исследуемого

0 радиоприемника, выходные клеммы которого соединены с информационным входом первого управляемого переключателя, второй вход которого соединен с выходом первого полосового фильтра5 а выход - с входом детектора, информационный вход второго управляемого переключателя соединен с выходом видеоусилителя, а первый вход - с выходом триггера, первый и второй вы0 ходы второго управляемого переключателя соединены соответственно с четвертым и третьим входами двухлучевого осциллографа, первый и второй входы которого соединены соответст5 венно с вторым и первым выходом усилителя горизонтального отклонения, выход триггера соединен с управляющим входом электронного ключа, сиг- нальный вход которого соединен с вто9158214710

рым выходом усилителя вертикальногового фильтра, вход которого соединен

отклонения, а выход - с нижней плас-с выходом широкополосного усилителя,

тиной вертикального отклонения элект-первый подвижный контакт переключаронно-лучевой трубки, выход второготеля соединен с выходом антенны,

аттенюатора подключен к входу перво-вход блока дифференцирования подклюго свип-фильтра, а вход через пере-. чен к второму выходу генератора разключатель - к выходу второго полосе-вертки.

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может использоваться для наблюдения спектров стационарных сигналов. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Устройство содержит измерительную антенну 1, переключатель 2, аттенюаторы 3.1, 3.2, свип-фильтры 4.1, 4.2, смесители 5.1 - 5.3, усилители 6.1, 6.2, промежуточной частоты, схемы 7.1, 7.2, управления, полосовые фильтры 8.1, 8.2, потенциометры 9.1, 9.2, гетеродин 10, широкополосный усилитель 11, генератор 12 промежуточной частоты, направленный ответвитель 13, перестраиваемый гетеродин 14, сумматор 15, усилитель 16 вертикального отклонения, видеоусилитель 17, детектор 18, управляемые переключатели 19.1, 19.2, генератор 20 развертки, электронный ключ 21, электронно-лучевую трубку 22, двухлучевой осциллограф 23, усилитель 24 горизонтального отклонения, триггер 25 со счетным входом, блок 26 дифференцирования, радиоприемник 27. Введение полосового фильтра 8.1, широкополосного усилителя 11, смесителя 5.3, генератора 12, свип-фильтра 4.2, управляемых переключателей 19.1 и 19.2, электронного ключа 21, двухлучевого осциллографа 23, триггера 25 и блока 26 дифференцирования позволяет расширить функциональные возможности. 1 ил.