Изобретение относится к области акустических измерений и может быть иснользовано нри исследованиях волновых и колебательных процессов.
По основному авт. св. N° 373639 известно устройство для анализа акустических характеристик, содержащее два параллельно соединенные неремножающе-интегрирующие блоки с включенными на входах двухканальнЕзГм нормализатором, девяносто градусным широкопо.чосным фазовращателем, регулируемой линией задержки, сиихроиным фильтром, огра1П1чителем, суммирующе-вычитаюи пм блоком, Д11ф11)ереиниатором, иитеграчором, и ил выходах - графическим регистраторами. Оно позволяет о,цновременно вычислять и регнстрировать действительную часть, мнимую часть и полный годограф комнлексного спектра мощности, передаточной функции, корреляционных функций, импульсных переходных характеристик и других комплексных характеристик нсследуемых акустнческих иронессов, снстем, нолей.
Педостатком известного устройства является невозможность вычислеиия и регистрации модуля и фазы исследуемых комплексных характеристик, а также функции когерентности или квадрата модуля комплексной пормировапной функции взаимной корреляции исследуемых акустических процессов одповременно
с вычислением и регистрацией мннмой части, действительной части и полиого годографа. В случае, когда с помощью известного устройства получены дейсгвительная и мнимая чл.ст определяемой комплексной характеристики R и / cooTneTcTBeiiiio, для нолучения модуля D и фазы Ф необходимо нронзпести дополнительную обработку данных по формулам
D /2
2
Ф arclQR
Если рс.чу.мьтгггы aiUhiiKsa нрсдставлеи.. носредстиом дв хкоордннатного jiernciparo| a на комп.ч.скснон н.чоскости в виде но/икл-о годографа, то ,чь и фаза могут быть по-чучены методом графнческих ностроеиий без дополннтельных вычнсленнй но формулам (1) 1 (2). Д.чя онределення функщн когерентнос}: квадрата моду.чя нормнрованно комплексной функцпн взаимной корреляцпн нсс.чедуемых процессов необходимо 1чровеети донолпнтельиую обработку данных аналнза по .че
С (D,,)(3)
где и означает, что вычисленне модуля, а следовательно, действительной и мии:,ой частей, производится для нормированных процессов. 30 С не.чыо унронкння измерений нредлагаемое устройство дополнительно снабжено преобразователем прямоугольных координат в полярные, входы которого соединены с выходами перемножителей-интеграторов, а выходы - с регистраторами и квадратором, вход которого соединен с одним из выходов преобразователя координат, а выход - с графическим регистратором. При зтом, регистрируемые на выходах преобразователя координат сигналы пропорциональны соответственно онределяемым модулю и фазе исследуемой характеристики, а сигнал на выходе квадратора в зависимости от вида анализа (спектрального или корреляционного) пропорционален функции когерентности или квадрату людуля комилексной нормированной функции взаимной корреляции.
На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.
Устройство содержит диффереициатор 1, интегратор 2, сумматор 3, двухканальный ограничитель 4, двухканальпую регулируемую линию задержки 5, двухканальный синхронный фильтр 6, двухканальный нормализатор 7, двухканальный 90° фазовращатель 8, иеремножители-ннтеграторы 9 и 10, преобразователь 11 прямоугольных координат в полярные, квадратор 12 и регистраторы 13-18.
Устройство работает следуюицим образом.
Подаваемые на входы устройства исследуемые сигналы x{f) п /{/) в завнснмостп от вида анализа поступают либо последовательно через соответствующие блоки (диффе)е щиатор 1, интегратор 2, сумматор 3, а также двухканальные блоки-ограничитель 4, линию задержки 5, синхронный фильтр 6, нормализатор 7), либо неносредственпо на вычислитель действительной части, состоящнй пз перемножителя-интегратора 10, и вычислитель мннмой частн, состоящей из девяностаградусного широконолосного фазовращателя 8 и неремножителя-иитегратора 9, с выходов которых сигналы, нронорннональные действительной и МНИМО онреде.ляемой характеристики, записываются регистратора У1и 17, 13 и 18 в виде полного годографа и его составляюп их.
Кроме того, сигналы, пропорциональные
действительной и миимой частям, одновременно поступают на преобразователь 11 прямоугольных координат в полярные, выходные сигналы которых, пропорциональные модулю и фазе определяемой комплексной характеристики, записываются на регистраторах 15 и 16, и выходной сигнал, пропорциональный модулю характеристики, ноступает на квадратор 12, с выхода которого сигнал, пропорциональн з1й функции когерентности (при спектральном анализе) или квадрату модуля нормированной комплексной функции взаимной корреля и1и (нри корреляционном анализе), занисывается на регнстраторе 14.
В ,ессе аналнза одновременно с действительной частью, мнимой частью и нолным годографом автоматически вычисляются и регистрируются модуль, фаза, функция когерентности или квадрат модуля нормированной комп; ексной корреляции.
При соответствующем выборе регистраторов устройство нозволяет за 1исывать также по модул о действитель ую и части, а также модуль и вадрат модуля как в линейном, так и в логар 1фмнческом (децибель 1ом)
масн1табах.
Ф о р м у л а I 3 о б р е т е ( и я
Устройство для а ализа акустических характернст - к но авт. св. № 373639, отличающееся, тем, что, с 1елью упроще шя измере 1ий, оио донол1 ительно снабжено преобразователем рямоугольных координат в ноляр1 ые, входы которого соединены с выходами нерем1 ожителей-интеграторов, а выходы - с регистраторами и квадратором, вход которого соедннен с одним 1з выходов преобразовате.пя коорди 1ат, а - с графическим регистраторол.
ХШ ,lJ)2lJ)
