Устройство для измерения спектральных характеристик электрического сигнала Советский патент 1980 года по МПК G01R23/16 

входы которого соединены с выходами регистра и выходами датчика частот, ОДИН вход которого подключен к выходу кварцевого генератора, а второй вход соединен с первыми входами регистра и триггеров и выходом ключа пуска, 1второй вход регистра соединен через второй формирователь импульсов со вторым выходом первого триггера, второй вход которого соединен с выходом первого счетчика, а третий вход через третий формирователь импульсов соединен с первым выходом второго триггера второй выход которого соединен со вторым входом второго счетчика, выход которого подключен ко второму входу второго триггера, причем полосовые фильтры выполнены перестраиваемыми по частоте, а входы управления их перестройкой соединены с выходом дешифратора.

На чертеже приведена структурная электрическая схема описываемого устройства.

Устройство содержит усилители 1 и 2, полосовые перестраиваемые фильтры 3 и 4, перемнохштель 5, аналогоцифровой преобразователь (АЦП) 6, блок 7 усреднения, блок 8 памяти, индикатор 9, кварцевый генератор 10, формирователь 11 частот, мультиплексор 12, регистр 13, счетчики 14 и 15, дешифратор 16, формирователи импуль-сов 17, 18 и 19, триггеры 20 и 21, ключ 22 пуска. Измеряемый сигнал подан на входную шину 23.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии все триггеры (не показаны) регистра 13 находятся в нулевом состоянии. Число триггеров сдвигового регистра 13 равно числу полос перестраиваемых фильтров 3 и 4 Сброшены в нулевое состояние счетчик 15 и счетчик 14. Сброшены показания аналого-цифрового преобразователя 6., блока 7 усреднения и блока 8 памяти. Импульс с ключа 22 пуска устанавливает в нулевое состояние триггеры 20, 21 и в единичное состояние первый разряд регистра 13. Потенциалы с выходов нулевых плеч регистра, соответствующие коду 100...00, записанному в регистре, осуществляют при помощи дешифратора 16 включение первой измеряемой полосы перестраиваемых полосовых фильтров 3 и 4, а потенциалы с выходов единичных плеч регистр поступая на управляющие входы мульти - плексора 12, разрешают поступление на выход мультиплексора 12 соответствующей частоты с формирователя 11 частот. Сигнал с выхода мультиплексора 12 поступает на счетный вход счетчика 15 и счетчика 14. Так как с триггера 21 на вход установки нуля счетчика 14 поступает запрещающий потенциал, то счет импульсов, приходящих с мультиплексора 12, ведет только

счетчик 15, По приходу четвертого импульса триггер 20 опрокидывается, запрещая счет счетчику 15 и, через формирователь импульсов 18 устанавливарт триггер 21 в единицу. Единичный потенциал С;выхода триггера 21 разре шает счет счетчику 14 и разрешает прохождение импульсов через формирователь 17 импульсов на управляющий вход аналого-цифрового преобразователя 6. Задержка на четыре импульса, ;осуществляемая при помощи счетчика 15, необходима для установления полосы полосовых перестраиваемых фильтров 3 и 4. Шумы исследуемого объекта поступают на входы усилителей 1 . и 2, и после усиления подаются на входы полосовых перестраиваемых фильтров 3 и 4, которые выделяют шумовой сигнал в выбранной полосе частот и с выхода которых сигнал поступает на входы перемножителя 5. В результате перемножения сигналов некоррелированные шумы усилителей 1, 2 и фильтров 3, 4 подавляются, в то время как шумовой сигнал исследуемого Объекта,подлежащий измерению,сохраняется. Этот сигнал поступает на вход аналого-цифрового преобразователя. В процессе счета импульсов счетчиком 14 через формирователь импульсов 17 на управляющий вход аналого-цифровог преобразователя 6 поступают стробирующие импульсы с выхода мультиплексора 12, и за период времени, определяемый временем счетчика 14, аналогоцифровой преобразователь 6 осуществляет двести пятьдесят шесть измерений амплитуды шумового сигнала. Блок усреднения осуществляет вычисление средней величины шумового сигнала и через блок памяти средняя величина амплитуды измеряемого шума в первой измеряемой полосе частот отображается на индикаторе 9. По приходу двести пятьдесят шестого импульса на счетчик 14, потенциал со счетного выхода этого счетчика устанавливает нулевое состояние триггер 21, тем самым запрещается счет импульсов для счетчика 14, а через формирователь 19 импульсов осуществляется передвижение единицы из первого разряда регистра 13 на один разряд вправо. Потенциалы на выходах нулевых плеч регистра, соответствующие коду 0100...О осуществляют через дешифратор 16 переключение полосовых фильтров на вторую измеряемую полосу.

Далее весь процесс работы аналогичен процессу измерения на первой полосе частот полосовых фильтров.

Формула изобретения

Устройство для измерения спектральных характеристик электрического сигнала, содержащее два полосовых