Анализатор спектра Советский патент 1975 года по МПК G01R23/00 

Изобретение относится к области радиоизмерительиой техники и может быть использовано при создании анализаторов спектра радиоизлучений.

Известны анализаторы спектра, содержащие широкополосный тракт, тракт последовательного анализа с папорам1тым смеснте;гем, частотно-модулируемым i-етер едином, 1еиераторо.1 иилообрааного иаиряжеиня и узкополосным трактом, усилители горизонтального и вертикального отклоиення электронио-лучевой трубки и блок регулировки скорости анализа.

Однако они обладают малой скоростью и невысокой нолпотой анализа.

Целью изобретения является иов1 1шение скорости и иолнот) анализа.

Эта цель достнгается тем, что анализатор снабжен накопителем, ключом, схемой остановки автонодстройки, состояи;ей из двух счетчиков, выходы которых подключены к иходам схемы сравнения, двумя триггерами ч дополнительиым трактом иоследовательиого анализа, вход которого подключен параллельно основному тракту, выходы каждого из них соединены с входами соответствующих триггеров, выходы последних связаны с входами блока регулировки скорости анализа, выходы которого подключены к входам счетчиков схемы остановки автоподстройки и

2

ключа, к второму входу которого подсоединен выход схемы остановки автоподстройкп, при этом выход ключа через накопитель соединен с управляющим входом генератора иилообразюго напряжения дополнительного Г)акта носледовател1як)го анализа.

Па чертеже и:1едста1 лона блок-схема уст)oiUTiin.

Оно содерж;|т шпроконолосный 1,

основной 2 и донолпительный 3 тракты последовательного анализа, включающие в себя панорамные смесители -I н 5, частотно-модулируемые гетеродины 6, 7, геиерато|)ы 8, 9 пилообразных иаирян ений и узкополосные

тракты 10, 11, триггеры 12, 13, блок регулировки скорости анализа 14, состоянии из триггеров 15, И), блока 17 формирования импульсов считывания, интеграторов 18, 19, схем 20, 21 совпадений, сравнивающего уст uriiei ва 22 и счетчика 23, схему 24 остановки )||;)дет1 о11ки, ьключалмцую в себя счетчики 25, 26 11 сраин1П5а1о;цес устройство 27, ключ 28, наконнтель 29, усилители 30, 31 горизонтального н вертикального отклонения и

электрониолучевую трубку 32.

Анал 1затор работает следуктщим образом. Исследуемый- сигнал, проходя через щиро.ко.нолосный тракт 1, ностуиа-ет на два тракта анализа 2 и 3. TJKIKT анализа 2 имеет оптимальную скорость анализа по отнощению

к устанавливаемой разрешающей способности по частоте. В тракте 3 скорость анализа регулируется в зависимости от структуры спектра исследуемого сигнала. С этой целью напряжения с выводов трактов 2 и 3 подают на триггеры 12 и 13 с заданным порогом срабатывания. Чем больше скорость развертки, тем больше получается площадь импульсов, появляющихся на выходе триггеров. Результат сравнения энергии импульсов на входах триггеров 12 и 13 подается через накопитель 29 на регулировку генератора 9 пилообразного напряжения. С этой целью импульсы с выхода триггера 12 подают на схему 20 совпадения, а импульсы с выхода триггере 13 на схему 21 совпадения. Сигналом для интегрирования энергии импульсов тракта 2 служит напряжение с выхода генератора 8, которое переключает триггер 15 с началом напряжения развертки. Триггер 15 открывает схему 20 совпадения для обработки сигнала в интеграторе 18.

Вместе с тем на интегратор попадает ианряжение непосредственно с триггера 15 с целью получения на выходе интегратора напряжения нормированного относительно скорости развертки. Схема 21 совпадения при этом закрыта. С окончанием интегрирования первой последовательности импульсов с генератора 8 пилообразного иапряжения приходит импульс конца пилы, преобразующий триггер 15 в противоположное состояние.

В дальнейшем перемена состояния триггера 15 возможна после двух периодов генератора 8 пилообразного напряжения, т. к. в противном случае могут возникнуть помехи измерения длительности импульсов, приходящих с триггера 13.

Далее на один из входов схемы 21 совпадения подается напряжение с триггера 15 и появляется возможность записи на интегратор 19 второй последовательности импульсов тракта 3 анализа. С началом генерирования генератора 9 пилообразного напряжения открывается триггер 16 и производится ннтегРирование импульсов интегратором 19 аналогично выше описанному.

Для того, чтобы в интегратор 19 попала только одна последовательность импульсов до операции сравнения результатов интегрирования обоими интеграторами, в с.хему вводится счетчик 23, который срабатывает от переключения триггера 16. С окопчаниел пилы генератора 9 пилообразного папряжения счетчик 23 отключает цепь интегрирования через схе.му 21 совпадения, которая может быть открыта после этого лип1ь при сбрасывании счетчика 23.

Перед повторением цикла нужно сравнить результаты интегрирования и привести в ис.ходное состояние интеграторы 18 и 19, счетчик 23 и сравнивающие устройства 27 и 22. Это производится напряжением считывания, вырабатываемым в блоке 17 формирования импульсов считывания в момент прихода

на ее вход соответствующего имиульса начала пилы с генератора 9 пилообразного напряжения. Результат сравнения через ключ 28 поступает в накопитель 29, а с него на регу.чировку генеоатора 9 пилообразного напряжения.

Работа схемы повторяется цикл за циклом до тех пор, пока не будут различимы все составляющие спектра выше порога. Тогда уменьшение скорости анализа необходимо прекратить. Скорость анализа может быть и выше оптимальной, но частотное разрешение останется таким жо. как при оптимальной скорости анализа.

В схеме остановки автоиодстройки производится подсчет фронтов импульсов счетчиками 25 и 26. Для этого с выходов схем 20 и 2 совпадения импульсы заводятся на входы счетчиков 25 и 26. Показания счетчиков сравниваются устройством 27. При равенстве иоказаний счетчиков с приходом на третий вход счетчика 23 импульса считывания с его выхода па вход ключа 28 поступает напряжение, разрывающее цепь обратной связи автоподстройки. В случае изменения частотной структуры сигнала вся схема вновь начинает перестраиваться.

Результаты анализа регистрируются на экране ЭЛТ 32. На вертикально-отклоняющие пластины ЭЛТ через усилитель 31 поступает напряжение с выхода узкополосного тракта II, а на горизонтально-отклоняющие пластины поступает напряжение с генератора 9 пилообразного напряжения через усилитель 30.

П р е д м е г и з о б р е т е к и я

Анализатор спектра, содержащий последовательио соединенные широкополосный тракт и тракт последовательного анализа, включающего в себя панорамный смеситель, частотно-модулируемый гетеродин, генератор пилообразного напряжения и узкополосный тракт, усилители горизонтального и вертикального отклонения элект;)011но-лучевой трубки и блок регулировки скорости анализа, отличаю п.1 и и с я тем, что, с целью повыщения скорости и полноты анализа, он снабжен накопите.лем, ключом, схемой остановки автоиодстройки, состоящей из двух счетчиков, выходы которых подключены к входам схемы сравне1гия, двумя т|)иггерами и дополнительным трактол) последовательного анализа, вход которого подключен параллельно основному тракту, выходы каждого из них соединены с входами соответствующих триггеров, выходы последних связаны с входами блока )овки ско 1ости анализа, выходы которого подключены к входам счетчиков схемы остановки автоподстройки и ключа, к второму входу которого подсоединен выход схемы остановки автоподстройки, при этом выход ключа через накопитель соединен с управляюищм входом генератора пилообразного напряжения дополнител:1ного тракта последе вательного анализа.