Анализатор спектра Советский патент 1978 года по МПК G01R23/16 

тающего регистра 5, состоящего из /V/4 триггеров, установлены в нулевое состояние. Счетчнк 7 весовой функцни также установлен в нулевое состояние. Сигналы с выходов дешифратора 8, подключенного к выходам счетчика 7, обесиечивают режим сдвига в прямом наиравлении в регистре 5 и устанавливают блок 1 выбора знака анализируемого сигнала в состояние, соответствующее нрохождению выборок {(КТ) анализируемого сигнала без изменения знака. Под действием первого импульса дискретизации от генератора 6 (К-О) нулевой разряд регистра 5 устанавливается в состояние «Лог. 1, и сигнал унравлення с выхода нулевого разряда регистра 5 переводит ключ, например 2i, в замкнутое состояние. В результате выборка f(KT) с норядковым номером поступает через взвешивающий резистор, например 3i на вход сумматора 4. Это соответствует умно,/ 2г.паК

1

жению /от на вес cos

N

В дальнейщем описанный цикл повторяется (в темпе поступления импульсов дискретизации от генератора 6) для всех выборок с порядковыми номерами ...(Л/4- - 1), которые последовательно накапливаются, с соответствующими весами в сумматоре 4 (т. е. вплоть до момента времени K(NI4-1), когда в (Л/4-1)-м разряде регистра 5 устанавливается «Лог. 1, и ключ Зп замкнут).

Под действием N/4-го импульса дискретизации «Лог. 1 переписывается из (Л/4-1)-го разряда регистра 5 в уУ/4-й разряд и одновременно в счетчик 7. При этом все ключи 2i-2„ групиы 2 разомкнуты и такое состояние соответствует умножению N/4-K выборки на нулевой вес (аппаратурно умножение не производится).

Сигнал с выхода счетчика 7 поступает на входы дешифратора 8, а на выходах дешифратора 8 формируются сигналы управления, устанавливающие режим сдвига в обратном направлении в регистре 5 и режим инвертирования выборок анализируемого сигнала в блоке 1.

Под действием (N/4+1)-то импульса дискретизации от генератора 6, «Лог. 1 нереписывается из (N/4)-ro разряда в (N/4-1)-й разряд регистра 5. При этом срабатывает ключ, например 2„, и (V/4-i-l)-H выборка сигнала поступает через (N/4-1)-й весовой резистор, например Зп. на вход сумматора 4. В дальнейшем описанный процесс повторяется в обратном порядке (сдвиг в обратном направлении) до момента времени N/2, когда направление сдвига в регистре 5 изменяется на обратное. При этом в блоке 1 изменения режима не происходит, что связано со знако4

2тК

на интервале

cos

.

Далее процесс периодически повторяется 5 до момента времени K, N-1. При этом устройство устанавливается в исходное состояние, а на выходе сумматора 4 формируется (в результате выполнения 4 циклов взвешивания) конечный результат, который

10 с точностью до масштабного коэффициента пропорционален ортогональному косинусному компоненту в спектре анализируемого сигнала на фиксированной частоте ло. Ортогональные составляющие снектра могут

15 быть вычислены на всех По 0 ... N-1 частотах путем выполнения анализатора снектра в виде иараллельного набора описанных устройств без наращивания объема управляющих и коммутирующих элементов.

0 Введение в анализатор снектра счетчика знакоиеремен гармонической весовой функции и дешифратора, а также новые функциональные связи выгодно отличают предлагаемый анализатор от прототипа тем, что

5 при анализе сигналов с произвольной базой N, число прецизионных весовых элементов и коммутирующих элементов сокращается в четыре раза независимо от величины Л . Такая экономия оборудования достигается за счет четырехкратного использования одного н того же объема коммутирующих и взвешивающих элементов нрн вычислении каждого из определяемых ортогональных компонентов спектра. Последнее

5 приводит к сокращению массы и габаритов н позволяет значительно упростить н повысить надежность подобного анализатора спектра.

0Формула изобретения

Аналнзатор спектра, содержащий последовательно соединенные блок выбора знака, связанный с входом устройства, группу ключей, группу весовых резисторов и сумматор, сдвигающий регистр, выходы которого подключены к вторым входам групп ключей, а вход соединен с выходом синхронизатора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, в

0 него дополнительно введены последовательно соеднненные счетчик и дешифратор, однн выход которого подключен к второму входу блока выбора знака, а два другнх соединены с унравляющими входамн сдви5 гающего регистра, однн из выходов которого подключен к входу счетчика. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3466431, кл. 324.77, онублик. 1969.

2.Авторское свидетельство СССР № 438939, кл. G 01R 23/00, 1974.