Анализатор спектра сигналов инфранизких частот Советский патент 1979 года по МПК G01R23/16 

(54) АНАЛИЗАТОР СПЕКТРА СИГНАЛОВ ИНФРАНИЗКИХ ЧАСТОТ равляемого ключа подключен ко входу порогового блока, а выход электрохимического элемента связан с переключателем. На чертеже представлена функциональная схема анализатора энергетического спектра« Перемножитель 1 содержит датчики холла 2 и 3, помещенные в ферромагни ное кольцо 4„ Постоянный магнит 5 через редуктор 6 соединен с двигателем 7, Каждый датчик Холла подключен через резистор к электрохимическому тетроду 8, к соответствующему выходному электроду которого подключены пороговое устройство 9 через ключ 10 источник тока 11. Выход порогового устройства связан с одним входом три гера 12f выход которого подключен к управляющему входу ключа 10, связанному с управляющим входом ключа 13, подсоединенного с одной стороны чере диод к генератору тока 14, с другой стороны - к электрохимическому интег ратору 15 с дискретным считыванием и пороговому устройству 16, выход которого подключен к запирающему вхо ду ключа 17, подключенному с одной стороны к генератору тока 18, с другой стороны - к интегратору 15 и клю чу 19ч подключенному к генератору тока 20, управляющий вход ключа 17 подключен к управляющему входу ключа 21 цепи питания регистратора 22, а ключ 21 через переключатель 23 связан с выходом генератора 18. Устройство работает следую1чим образом. Исследуе ий сигнал подается в управляющие цепи датчиков Холла 2 и 3, разме1ченные в ферромагнитном кольце перемножителя 1. Магниту 5 придаются обороты, соответствующие частоте, на которой определяется спектральная плотность мощности. Выходной сигнал датчика Холла, пропорциональный в одном плече произведению исследуемого сигнала на синусную, а в другом - на косинусную функции, поступает на вход электрохи мического тетрода 8. Процесс перемножения и интегрирования длится в течение заданного-цик ла анализа Т, по истечении которого триггер 12 пусковым импульсом, подаваемым на вход 24, переводится в рабочее состояние, и ключи 10, 13 и 19 открываются. В считывающей цепи тетрода 8 от источника тока 11 начинает протека ь ток считывания,-а через электрохимический интегратор 15, находящийся в исходном (предельном) состоянии, когда все вещество перене сено на накопительный электрод, начи нает протекать суммарный ток заряда от генератора тока 14. По истечении переходного времени С , когда концентрация ионов в интегральном отсеКе тетрода 8 оказывается на нуле, пороговое устройство 9, реагируя на скачок напряжения, переводит триггер 12 в исходное состояние, ключи 10,13 и 19 закрываются. В результате через электрохимический интегратор 15 проходит заряд Q. 1 (t, +tj) , где 1з - значение тока заряда; t,, t переходное время соответственно для первого и второго тетродов, и на электрод интегратора переносится количество вещества, : пропорциональное протекшему через него заряду й , После этого весь описанный цикл операций повторяется п раз. Таким образом, после повторения п циклов на электроде интегратора 15 откладывается количество вещества, пропорциональное сумме зарядов, прошедших через него за каждый цикл. Далее переключатель 23 замыкает цепь питания регистратора 22 и цепь усреднителя интегратора 15. После этого пусковым импульсом замыкается ключ 17, и через интегратор 15 от генератора 18 начинает протекать ток считывания в направлении, обратном первоначальному, величину которого выбирают из соотношения Ij n-m -Ij , где n- число циклов измерения; П1 . т„ f; TO - длительность одного цикла анализа; f - частота, на которой определяется спектральная плотность мощности. Время считывания 4-. -Si 1 /л- 4-г 1е nm т.е. п дает усреднение по множеству (ансамблю), а m - усреднение по времени . По окончании считывания пороговый элемент 16 размыкает ключи 17 и 21. Таким образом, интервал времени считывания tp. на выходе устройства соответствует сглаженной оценке спектраьной плотности мощности. Формула изобертения Анализатор спектра сигналов инфранизких частот, содержащий блок переножения, выполненный в виде ферро- агнитного кольца с двумя датчиками олла, установленными под углом 90 руг к другу, выходы которых подклюены ко входам соответствующих инеграторов-квадраторов, вращакадийся внутри ферромагнитного кольца цилиндический магнит, а также сумматорусреднитель, выход которого подключен ко входу регистратора, о т л и ч а щ и и с я тем, что, с целью его прощения, в нем сумматор-усредниель выполнен в виде двух генератоов тока, через диоды и управляемые лючи подключенных ко входу электроимического элемента, и последовательно соединенных порогового блока, третьего управлязмого ключа, третьего генератора тока, переключатепя и четвертого управляемого ключа, своим выходом подключенного к выходу сумматора-усреднителя, вторым входом к первому входу третьего управляемого ключа, при этом вход порогового блока связан с выходами первого и второго управляемого ключей, своими вторыми входами соединенных с выхода666 , мн интеграторов-квадраторов, второй вход третьего управляемого ключа подключен ко порогового блока, а выход электрохимического элемента связан с переключателем. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 344368, G 01 R 19/00, 17,07.72, 2 Авторское свидетельство СССР. № 359852, G 06 R 7/20, 28.08ЛЗ.