Аналого-цифровой анализатор спектра Советский патент 1975 года по МПК G01R23/16 

1

Изобретение относится к области радиоизмерительной техники и может быть использова о при создании анализаторов спектра низких и инфранизких частот.

Известные аналого-цифровые анализаторы, спектра содержат п избирательных каналов, состоящих из полосового фильтра, линейного детектора и фильтра нижних частот, а также коммутатор, аналого-цифровой преобразователь, операционный регистр, запоминающее устройство, блок индикации и блок управления.

Недостатком этих устройств является невозможность контроля И долговременного хранения результатов измерений, а также то, что они не обеспечивают возможность усреднения по ансамблю результатов измерений, анализа закона распределения входного напряжения и коррекции нелинейности избирательных каналов.

Целью иозбретения является обеспечение возможности контроля и долговременного хранения результатов измерений, а также обеспечение возможности усреднения по ансамблю результатов измерения, анализа дифференциального закона распределения входного напряжения и коррекции нелинейности избирательных каналов.

Эта цель достигается тем, что анализатор снабжен блоком коррекции, переключателем.

блоком хранения контрольных значений спектра, сумматором, статистическим накопителем, счетчиком-регистром адреса и дещифратором, адресные цепи которого соединяют счетчик-регистр адреса со статистическим накопителем, его цепи приема и выдачи кода связаны с операционным регистром, блок хранения контрольных значе1П1Й спектра, аналого-цифровой преобразователь и запоминающее устройство подключены к сум.матору, выход комутатора через блок коррекции и переключатель соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, вход коммутатора соединен с входом избирательного канала, а

выходы блока управления подключены к входам коммутатора, переключателя, блока хранения контрольных значений спектра, сумматора, аналого-цифрового преобразователя, операционного регистра, статистического накопителя, счетчика-регистра адреса и дешифратора.

На чертеже представлена блок-схема анализатора. Он содержит полосовой фильтр 1, линейный детектор 2, фильтр 3 нижних частот, коммутатор 4, блок 5 коррекции, переключатель 6, аналого-цифровой преобразователь 7 с управляющим входом 8, сумматор 9, блок 10 хранения контрольных значений спектра, с

входом 11 записи, операционный регистр 12,

запоминающее устройство 13, статистический накопитель 14, счетчик-регистр 15 адреса, блок 16 индикации, дешифратор 17 и блок 18 управления с входом 19 номера режима.

Анализатор работает следующим образом,

В зависимости от управляющего сигнала, подаваемого на вход 19, обеспечивается измерение мгновенного спектра, двойное усреднение во времени, усреднен.ие по ансамблю илИ измерен1Те дифференциального закона распределения входного надряжения.

В режиме измерения мгновенного спектра коммутатор 4 поочередно подключает все избирательные каналы к блоку 5 коррекции и через переключатель 6 сигнал поступает на аналого-цифровой преобразователь /, который в зависимости от управляющего сигнала аа входе 8 осуществляет линейное или квадратичное преобразование. С помощью сумматора 9 и операционного регистра 12 дискретный сигнал преобразовывается в число импульсов, которое после каждого измерения записывается в статистический накопитель 14. Счетчик-регистр 15 адреса работает в режиме счета импульсов, поступающих из блока 18 управления, и обеспечивает совместно с дешифратором 17 последовательную запись в ячейки статистического накопителя 14.

Для контроля в блок 10 хранения контрольных значений спектра с помощью входа И записи записываются контрольные значения для каждого избирательного канала. После заполнения всех ячеек статистического накопителя 14 производится индикация блоком 16.

Усреднение производится фильтрами 3 нижней частоты в избирательных каналах. Время анализа определяется циклом опроса избирательных каналов и емкостью статистического накопителя. Накопление производится путем циклического суммирования в сумматорах 9 результата .преобразован.ия, записанного в операционном регистре 12, и суммы результатов предыдущих измерений, хранящихся в запоминающем устройстве 13. Изменение времени анализа осуществляется путем изменения числа циклов цифрового усреднения.

При усреднении по ансамблю в статистическом накопителе 14 накапливаются гистограммы, соответствующие дифференциальным законам распределения спектра на выходах избирательных каналов. При этом счетчикрегистр 15 адреса работает в режиме счета, содержимое ячеек статистического накопителя

14, соответствующих определенному избирательному каналу, последовательно переписывается в операционный регистр 12 и поступает в блок 16 индикации.

При измерении дифференциального закона распределения входного напряжения блок 18 управления подключает вход устройства через коммутатор 4 и переключатель 6 к входу аналого-цифрового преобразователя 7.

Дальнейшие операции аналогичны режиму усреднения по ансамблю. Накопление одномерной гистограммы в этом случае производится также в статистическом накопителе 14 в ячейках, соответствующих первому избирательному каналу анализатора.

Предмет изобретения

Аналого-цифровой анализатор спектра, содержащий п избирательных каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных полосового фильтра, линейного детектора и фильтра нижних частот, а также коммутатор , аналого-цифровой преобразователь, операционный регистр, запоминающее устройство, блок индикации и блок управления, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности контроля и долговременного хранения результатов измерения, а также обеспечения возможности усреднения по ансамблю результатов измерений, анализа дифференциального закона распределения входного напряжения и коррекции нелинейности избирательных каналов, он снабжен блоком коррекции, переключателем, блоком хранения контрольных значений спектра, сумматором, статистическим накопителем, счетчиком-регистром адреса и дешифратором, адресные цепи которого соединяют счетчик-регистр адреса со статистическим накопителем, его цепи приема ц выдачи кода связаны с операционным регистром, блок Х|ранения контрольных значений спектра, аналого-цифровой преобразователь и запоминающее устройство подключены к сумматору, выход коммутатора через блок коррекции и переключатель соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, вход коммутатора соединен с входом избирательного канала, а выходы блока управления подключены к входам коммутатора, переключателя, блока хранения контрольных значений спектра, сумматора, аналого-цифрового преобр азователя, операционного регистра, статистического накопителя, счетчика-регистра адреса и дещифратора.