АНАЛИЗАТОР СПЕКТРА ДЛИННОИМПУЛЬСНЫХ РАДИОСИГНАЛОВ Советский патент 1970 года по МПК G01R23/16 

Изобретение относится к области радиоизмерительной техники и может быть пснользовано для анализа широкополосных спектров длинноимпульсных радиосигналов с внутриимпульсной модуляцией и измерения уходов частоты генераторов, превышающих полосу пропускания анализатора.

Известны анализаторы спектра длинноимиульсных радиосигналов, содержаш,ие узкополосный супергетеродинный радиоприемник с индикатором на электроннолучевой трубке.

Известные анализаторы рассчитаны на работу со сравнительно короткими импульсами, следующими с относительно высокой частотой повторения.

С целью неискаженного воспроизведения огибающей квазилинейчатого спектра широкополосных длинноимпульспых радиосигналов в предлагаемом анализаторе на входе генератора ждущей развертки включен каскад переменной задержкп, ко входу которого подключен генератор медленной развертки, осуществляющей скользящую синхронизацию ждущей развертки анализатора с исследуемыми радиоимпульсами.

На фиг. 1 приведеиа блок-схема анализатора; на фиг. 2 - эпюры, поясняющие работу анализатора.

тероднн 3, индикатор 4, генератор 5 ждущей (основной) развертки, на входе которого включен каскад переменной задержкн 6, генератор 7 медленной развертки (генератор сдвигающей н.члы), каскад постоянной задержки S, соединенный со входом нсследуемого устройства 9.

При использовании обычных апалпзаторов спектра для псследованпя длиннопмпульсных

сигналов появляется мерцание изображения на экране анализатора. Основными факторами, вызывающими мерцание изображения, являются несинхроппость развертки анализа гора с исследуемыми импульсами и нестабильиость частот исследуемого сигнала и гетеродина анализатора. Если длительность разверткн анализатора достаточно велика для воспроизведения исследуемого широкого спектра (медленная развертка), частогы исследуемого

сигнала н гетеродина анализатора стабильны, а начало развертки не спнхроппзнровано с псследуемымн нмнульсами, то амплитуда откликов на экране анализатора н)зи двух носледовательных ходах разверткн разная за счет нзменения частоты гетеродина в пределах полосы A/Q, Это пзмененпе вызвано разбросом начала разверткн относительно импульса. В результате пзображеппе на экране получается мерцающпм, что снльно затрудняет наблюдеТаким образом, первым условием отсутствия мерцания является обеспечение синхронпости развертки с появлением исследуемых импульсов. Если развертка жестко засинхронизирова-5 на с исследуемыми импульсами, то нри идеально стабильпых частотах сигпала и гетеродина мерцання не будет. Однако, если за время периода новторения импульса любая из этих частот изменится на величину, сравни-Ю мую с Д/д, т. е. с иолосой пропускания фильтра анализатора, то мерцание иоявится снова. Быстрые нестабильности частот сигнала пли гетеродина, даже если они в силу своей малости не ограничивают разрешающей способ- 15 пости анализатора, делают наблюдение спектров длииных имиульсов невозможным, вызывая мерцание откликов на экране. Поэтому скорость перестройки гетеродина увеличивают так, чтобы частота существенно изменя- 20 лась пе только от импульса к импульсу, но и во время импульса, т. е. во время существования высокочастотного сигиала подобно тому, как это происходит ири наблюдении спектра ненрерывиого сигиала, ири этом за счет огра- 25 пиченпя скорости перестройки гетеродина сверху условием получения отклика в узконолосиом фильтре анализатора оказывается возможным за время импульса проанализировать лищь часть требуемой полосы частоты. 30 Если эта часть превышает возможную нестабильность частоты, мерцаиие отклика на экране исключается. При жесткой сиихронизации развертки с исследуемыми импульсами импульсы попадают 35 при каждом ходе развертки на одпп и тот же ее участок, в результате чего анализатором воснроизводится лищь узкий участок сиектра. Для наблюдения всей требуемой полосы частот при анализе щирокого спектра следую- 40 щий ход развертки должен быть несколько смещен отиосительно предыдущего. Развертка анализатора синхронизируется с исследус-мым импульсом ие жестко, а через устройство переменной задержки, обеспечи- 45 вающее соответствующий ее сдвиг. С пзменепием длительности и перпода повторепия импульсов время аналпза, т. е. переменная задержка, меняется, соответствующая регулировка аналогична регулировке частоты 50 развертки в обычном анализаторе. При таком последовательиом просмотре отдельных участков исследуемого спектра весь процесс подобеи процессу наблюдения сиектра непрерывного сигиала. Разница состоит в 55 том, что процесс прерывается во время пауз между импульса.ми п, соответственно, занимает больше времеии. С целью умеиьшения времени анализа скорость развертки в этом случае выбирается максимально допустимой, тогда как при работе с непрерывным сигналом можно этого п пе делать. 60 тельно к устройству, работающему в автономном режиме. Импульсы запуска 10 поступают через каскад постоянной задержки 8 (например мультивибратор) на исследуемое устройство 9, с которого подаются радиоимпульсы на смеситель анализатора спектра. Имиульсы запуска исследуе1мого устройства задерживаются относительно входных пмпульсов на время, меньшее длительности развертки Тр (эпюры 10 и 11), соответственно задерживаются п радиоимпульсы (эпюра 12). Генератор ждущей развертки запускается через каскад переменной задержки 6 (например мультивибратор с управляемой задержкой), меняющий время задержки примерно от нуля до Т (эиюра 13), при этом может быть нредусмотрено как ручное управление задержкой (удобное при необходимости подобного аиализа каждой составляющей спектра), так и автоматическое ее изменение в течение временя аиализа. Задержка мультивибратора может регулироваться изменением сопротивления в цепи разряда емкости. Если включить в эту цеиь управляемое сопротивление (лампу), то, воздействуя на его величину пилообразным напряжением, длительностью д (эпюра 14), обеспечивается плавное изменение задерлски запуска генератора развертки в требуемых пределах. Генератор ждущей развертки вырабатывает иилообразное напряжение требуемой длительности Тр, управляющее перестройкой клистронного гетеродина и горизонтальной разверткой электроннолучевой трубки (.9ЛГ).Последующие каскады представляют собой элементы узкополосного супергетеродинного приемиика и индикатора, как в обычном анализаторе. Благодаря иеременной задержке напряжение развертки (эпюра 15) в течение времени анализа плавно меняет свое положение СТносительпо анализируемого ралТ.иопмпульса (эпюра 12). В результате исследуемая полоса частот Л/ «проходится полосой анализатора Afa непрерывно, тем самым гарантируется восироизведение всех составляющих линейчатого спектра. С целью улучщения условий наблюдения на катод ЭЛТ подается отрицательный импульс подсветки, совпадающий но времени с анализируемым радиоимпульсом (эиюра 16). Предмет изобретения Анализатор сиектра длинноимпульсных радиосигналов, содержащий узкополосный супергетеродиниый радиоприемник с индикатором на электронно-лучевой трубке, отличающийся тем, что, с целью неискаженного воспроизведения огибающей квазилинейчатого спектра щирокоиолосиых длпнпоимпульсных радиосигналов, на входе генератора ждущей 5 ки, ко входу которого, в свою очередь, подключен генератор медленной развертки, осуществляющий скользящую синхронизацию 6 ждущей развертки анализатора с исследуемыми радиоимпульсами,

1РЯ

9иг1