Устройство для записи и анализа сигналов Советский патент 1976 года по МПК G11B15/52 G01P23/18 

1

Изобретение относится к технике магнитной записи, а именно к устройствам записи и анализа с регулируемой скоростью движения носителя. Оно может найти применение при анализе сигналов вибраций газотурбинного двигателя в режиме разгона.

Известно устройство для записи и анализа сигналов с коррекцией временного масштаба воспроизводимого сигнала, содержащее лентопротяжный механизм, блок записи и соединенный с ним сумматор, один вход которого связан с источником сигнала, блок воспроизведения, выход которого связан с измерителем, датчик сигнала опорной частоты, фильтры и дискриминатор, выход которого подключен к блоку коррекции временного масштаба.

Известное устройство не позволяет изменять временной масштаб исследуемого сигнала, что затрудняет анализ спектра таких сигналов, как, например, сигнал вибраций газотурбинного двигателя в режиме разгона.

В предложенном устройстве указанный недостаток устранен за счет введения двух смесителей с гетеродинами, причем первый смеситель подкл очен к датчику сигнала опорной частоты и через фильтр к второму входу сумматора, а второй смеситель подключен к блоку воспроизведения и другому фильтру.

На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит лентопротяжный механизм 1, блок 2 записи с подключенной к нему головкой 3 записи, блок 4 воспроизведения с подключенной к нему головкой 5 воспроизведения, источник 6 сигнала вибраций, установленный на газотурбинном двигателе (не показан), связанный с двигателем датчик 7 сигнала опорной частоты, сумматор 8, первый смеситель 9, первый гетеродин 10, фильтр

11 промежуточной частоты, второй смеситель 12, второй гетеродин 13, фильтр 14 опорной частоты, дискриминатор 15, 6vioK 16 коррекции временного масштаба, подключенный к ведущему двигателю 17 лентопротяжного механизма 1, в состав которого входят также прижимной ролик 18 и катушки 19 с магнитным носителем 20. Измеритель 21, в качестве которого может быть использован, например, анализатор спектра, подключен к вь1ходу блока 4 воспроизведения.

Устройство работает следующим образом. В режиме «запись сигнал от датчика 7 опорной частоты поступает на первый смеситель 9, в котором частота опорпого сигнала под действием сигнала первого гетеродина 10 переносится Б область частот, лежащую выше частот спектральных составляющих сигнала вибраций. Сигнал с выхода смесителя 9 поступает на вход фильтра 11, на выходе которого выделяется промежуточная частота. Г.игнал промежуточной частоты смешивается в сумматоре 8 с сигналом источника 6 вибраций. Суммарный сигнал посредством усилителя в блоке 2 и головки 3 записи записывается на одной дорожке носителя 20. Запись двух сигналов на одной дорожке носителя устраняет межканальные искажения, присущие многодорожечной записи.

В режиме «воспроизведения сигнал с головки 5, усиленный в блоке 4, поступает на вход второго смесителя 12 и одновременно на нзмеритель 21. Второй гетеродин 13 преобразует промежуточную частоту в сигнал, который выделяется фильтром 14 и воздействует па дискриминатор 15, обеспечивая формирование командного сигнала. Под действием этого сигнала блок 16 коррекции временного масштаба и ведуший двигатель 17 изменяют скорость носителя 20 так, чтобы сохранить постоянными параметры сигнала, воздействующего на дискриминатор 15. Варьируя частоты гетеродинов 10 и 13, изменяют соотношение частот сигнала датчика 7 и опорного сигнала на выходе фильтра 14, т. е. изменяют соотношение скоростей воспроизведения и частоты датчика 7 (частота датчика пропорциональна числу оборотов газотурбинного двигателя и частоте вибраций).

Изменение скорости воспроизведения относительно частоты вибраций к изменению временного масштаба исследуемого процесса, в то же время дрейф спектра сигнала вибраций в результате разгона компенсируется за счет получения сигнала рассогласования при изменении частоты опорного сигнала на выходе фильтра 14.

Формула изобретения

Устройство для записи и анализа сигналов, содержащее лентопротяжный механизм, блок записи и соединенный с ним сумматор, один вход которого связан с источником сигнала, блок воспроизведения, выход которого связан с измерителем, датчик сигнала опорной частоты, фильтры и дискриминатор, выход

которого подключен к блоку коррекции временного масштаба, отличающееся тем, что, с целью изменения временного масштаба исследуемого процесса, в него введены два смесителя с гетеродинами, причем первый

смеситель подключен к датчику сигнала опорной частоты и через фильтр к второму входу сумматора, а второй смеситель подключен к блоку воспроизведения и другому фильтру.