УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ И РЕГИСТРАЦИИ СПЕКТРАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СЛОЖНЫХ СИГНАЛОВ Советский патент 1973 года по МПК G01R23/18 

1

Изобретение относится к области снециализированных средств вычислительной техники Н может быть исиользовано для определення спектральных характеристик сложных сигналов, нанрнмер вибраций, а также при исследованни объектов в машиностроении, на железнодорожном транспорте, в моторостроеннн, авиации и т. п.

В иастояидее время амплитудно-частотный спектр и спектр мощности относятся к наиболее употребляемым характернстнкам процессов, применяемых в разлпчных отраслях техники.

Сундествуют многочисленные устройства, нрименяемые для проведения спектрального анализа процессов, преобразованных в электрический снгнал, но все онн имеют определенные недостатки. К ним можно отнести невозможность четкого представления спектра сложного сигнала н недостаточную автоматизацию получения и отображения результатов анализа.

Цель нзобретения - повышеиие точности устройства.

Цель достигается тем, что выход блока опроса фильтров через преобразователь аналог- код соединен со входами рецнркулятора, который, в свою очередь, через дешнфратор амплитудных градаций подключен ко входам синтезатора условных символов, при этом унрав2

ляю1цие входы синтезатора соедгнюны с выходами блока вертикальиой развертки символов и соответственно с выходами блока горизонтальной развертки символов, вход последнего нодсоедннеи через выход стари1его разряда счетчика электродов к генератору тактовых импульсов, параллельно к выходу которого подключен блок вертикальной развертки силгвола; причем выходы счетчика электродов через схемы «И подсоединены к дешифратору адресов электродов, вторые входы указанных схем «И через схему «ИДИ нодключены к выходам синтезатора лсловных символов, прп этом соогветств ющие выходы счетчика элекгродог, в зависимости от геометрии выбранных символов соединены через схему унравлеиия с управляющими входами блока опроса фильтров, преобразователя аиалог-код н рециркулятора, с помощью которых и осуществляется вйод. вывод и рециркуляция информации.

Указанные отличия позволяют повысить гочиост определення н регистрации спектральных характеристик сложных сигналов, н уменьгиить иродолжительность аиализа исследуемого сигнала. Кроме того, они позволяют иредставить эмпирические спектральные функции в виде сечений с равномерным или неравиомериым, например логарифмическилг, niaгом, иитеисивиость которых обозначается условиыыи символами (например, цифрами), гюлучепие которых автоматизировано.

Па чертеже изображена блок-ехема устропстиа.

К входному устройству 1 подключен блок 2 фильтров, выходы которого соединены с соответствующими входами блока 3 опроса фильтров, а управляющий вход блока 3 опроса фильтров соедииен с одним из выходов блока 4 уиравлеиия.

К выходу Г)лока 5 опроса фильтров подключен вход иреобразователя 5 аналог-код, уиравляющи вход которого, в свою очередь, соединен с о;ип1м из выходов блока 4 управления, npi этом выходы преобразователя 5 подключены к соответствующим входам рециркулятора б, унравляющий вход которого соединен с одним из выходов блока 4 управления. Выходы рециркулятора 6 через дешифраторы 7 амплитудных градаций соединены со входами синтезатора о условных символов, с помощью которого происходит формирование символа, фиксирующего интенсивность отклика фильтра.

К управляюнц1м входам синтезатора 8 подключепы выходы блока .9 вертикальной развертки символов и выходы блока 10 горизонтальной развертки символов.

При этом вход блока 9 вертикальной разсертки соединен с генератором 11 тактовых импульсов. Таким образом фиксируется число электродов 12, выбранных для получения символа, обозначающего величину отклика в полосе фильтра. А вход блока 10 горизонтальной развертки, в свою очередь, подключен к старщему разряду счетчика 13 электродов. Таким образом осуществляется синхронная развертка но горизоитали при синтезировании условного символа. К выходу генератора 11 тактовых импульсов подключен вход счетчика 13 электродов, с помощью которого осуществляется синхронизация разверток и блока 4 управления, некоторые входы которого, в зависимости от формы выбранных символов, подключены к выходам счетчика 13 электродов.

Выходы счетчика 13 электродов через схему «И 14 соединены с дешифратором 15 электродов. Вторые входы схемы «И 14 соединены через схему «ИЛИ 16 с выходами синтезатора 8 условных символов, таким образом осуществляется разрешение на передачу адресов электродов, выбранных для синтеза определенного символа.

Выходы дешифратора 15 адресов электродов соединены с соответствующими электродами блока 17 регистрации, в который входит блок /8 транспортировки регистрирующей ленты.

Входы блока 3, преобразователя аналог- код 5 н рециркулятора 6 соединены с блоком 4, с помощью которого осуществляется синхронный ввод, вывод и рециркуляция данных при снитезе соответствующих символов на бумажной ленте.

Устройство работает следующим образом.

Анализируемый сигнал X (/), пройдя входное устройство /, поступает на блок 2 фильтров, с помощью которых выделяются соответствующие частотные составляющие исследуемого спектра. Выходы блока 2 фильтров последовательно опрашиваются блоком 3 опроса фильтров и значения откликов фильтров вводятся в преобразователь аналог-код 5, где и преобразуются в параллельный цифровой

код. Цифровой код вводится в peциpкyv ятор 6. Рецнркулируемые кодовые группы, соответствующие определенным значениям откликов фильтров, подаются на вход дешифратора 7 амплитудных градаций, на одном из

выходов которого получается сигнал, который является разрешающим для получения определенного символа, соответствующего полученному значению отклика фильтра. Синтез символа осуществляется с помощью синтезатора 8 условных символов. Синхронное управление формированием символов, обозначающих определенные величины откликов набора фильтров, производится с помощью блоков 9 и /0.

Формирование всех символов одного опроса всех фильтров регнстрнруется на ленте в виде поперечного движения ленты ряда цифр и знаков.

Синтез симво.юв одного ряда осуществляется в зависимости от геометрии выбранных форм, в несколько циклов, синхронно с циклами рециркуляции. При одном цикле рециркулятора наносится один ряд точек и их пропусков, при втором - другой и т. д. до получения

линейки символов по частотной оси ленты, соответствующих определенным значениям откликов фильтров в единицу времени. Затем информация из рециркулятора выводится, вновь опрашиваются фильтры, величины откликов которых преобразуются в цифровой параллельный код, который вводится в рециркулятор и начинается формирование следующего ряда символов, соответствующих величинам откликов фильтров в следующий период

времени и т. д.

Предмет н з о б р е т е н н я

Устройство для определения и регистрации

спектральных характеристик сложных сигналов, содерл ащее входное устройство, блок полосовых фильтров, блок опроса фильтров, блок регистрации с электродами и блок транспортировки бумажной ленты, отличающееся

тем, что, с целью повышения точности, выход блока опроса фильтров через последовательно оединенные преобразователь аналог-код и ециркулятор, один из входов которых подключен к блоку управления, дешифратор амплиудных градаций подключен ко входам синтезатора условных символов, при этом управляющие входы синтезатора соединены с выходами блока вертикальной развертки символов, а второй вхОлТ, которого подан сигнал с генеатора тактовых импульсов, и с выходами

блока горизонтальной развертки символов, вход которого через счетчик электродов, на вход которого подан сигнал с генератора тактовых импульсов, подключен ко входам блока

управления и через параллельно соединенные по входу схемы «И - к дешифратору адресов электродов, соединенному с блоком регистрации.

r 3L0-