Анализатор спектра частотно-модули-РОВАННыХ СигНАлОВ Советский патент 1981 года по МПК H04B3/46 G01R23/16 

му входу блока индикации, второй вхо которого соединен с выходом счетчика-делителя , а третий вход соединен с другим выходом узкополосного фильтра кроме того, блок индикации вьшолнен в виде арифметического блока, соединенного с, блоком регистрации, первые и вторые входы которых объединены и являются входами блока индиксщии, третий вход арифметического блока также является входом блока индикации.

На. фиг. 1 приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие принцип работы

Анализатор спектра частотно-модулированного сигнала содержит полосовой фильтр 1, узкополосный фильтр 2, детектор 3, дифференцирующий блок 4, однополярный вентиль 5, генератор б импульсов, два триггера 7 и 8, три элемента 9-11 совпадения, два счетчика-делителя 12 и 13, и блок 13 индикации,состоящий из арифметического блока 15 и блока 16 регистрации.

Устройство работает следукщим образом.

Принимаемой ЛЧМ сигнал с пилообразным законом модуляции (фиг.2.а) ;после полосового фильтра 1 поступа:ет на вход узкополосного фильтра 2, где он преобразуется в последовательность радиоимпульсов (фиг. 2,6). Полоса пропускания узкополосного фильтра 2 выбирается при этом значительно меньше возможной ширины спектра (девиации частоты) исследуемого сигнала. Графически процесс преобразования непрерывного ЧМ сигнала с Пилообразным законом модуляции в последовательность импульсов показан на фиг. 2а,б,в. Радиоимпульсы с выхода узкополосного фильтра 2 (фиг,2б поступают на вход детектора 3, где вьзделяется их огибающая (фиг. 2н). Полученные видеоимпульсы поступают на первый вход элемента 9 совпадения и одновременно дифференцируются блоком 4 (фиг. 2г). Однополярный вентиль 5 пропускает на свой выход только положительные импульсы (фиг. 2д), период повторения которых равен периоду модуляции Т принимаемого ЛЧМ сигнала. Указанные импульсы подаются на триггеры 7 и 8 на счетчики-делители 12 и 13. При этом каждый поступивший импульс перебрасывает триггеры 7 и 8 в противоположные состояния. В результате этого на выходе триггера 7 образуется одна последовательность прямоугольных импульсов (фиг. 2е), а на выходе триггера-8 Другая последовательность прямоугольных импульсов (фиг. 2ж). Прямоугольные импульсы (фиг. 2в,е,ж) поступают соответственно на первые вхоДы элементов 9-11 совпадения, на вторые

входы которых подаются импульсы высокой частоты от генератора 6 импульсов. Импульсы высокой частоты с выхода элемента 9 совпадения (фиг.2з), соответствующие длительности Т i-го импульса УЗКОПОЛОСНОГО фильтра 2,поступают на первый вход счетчика-делителя 12, на второй вход которого подаются импульсы с выхода однополярного вентиля 5 (фиг. 2д). В счетчике-делителе 12 происходит последовательное сложение в цифровом коде 3 начений С ( i 1 , 2 , . . . , п) и деление получившейся суммь; на количество измерений п . При этом в счетчике-делителе 12 после каждого измерения фиксируется в цифровом коде среднее значение длительности гср(фиг.2б),

.%,i/.

где rj - длительность i-ro импульса на выходе узкополосного фильтра 2; п - количество измерений (объем

выборки).

Импульсы высокой частоты с выхода элемента 10 совпадения (фиг. 2 и) и элемента 11 совпадения (фиг. 2к) поступают на счетчик-делитель 13, где также происходит последовательное сложение в цифровом коде значений деление получившейся суммы на количество измерений п. При этом в счетчике-делителе 13 после каждого измерения фиксируется в цифровом коде среднее значение периода модуляции ГсР -. .- .

V-f/.- Измеренные средние значения г и Tcfl поступают в арифметический блок 15 и в блок 16 для регистрации. В арифметическом блоке 15, куда со второго выхода узкополосного фильтра 2 поступает значение его полосы пропускания д f, определяются средние значения следующих параметров принимаемого ЛЧМ сигнала:

Д - т -г

I; деР. ЧР. ср,

OP.

где 8 (.р - скорость изменения частоты, .СРГ девиация частоты.

Параметры- чр и . также регистрируются блоком 16,

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет автоматически оценить основные параметры принимаемого ЛЧМ сигнала. Использование при этом элементов и узлов цифровой вычислительной техники обеспечивает существенное повышение скорости к точности оценки указанных параметров по сравнению с известными устройствами аналогичного назначения. Формула изобретения Анализатор ; ;ектра частотно-модулированных си:аалов, содержащий полосовой фильтр, блок индикации, детектор, первый элемент совпадения и второй элемент совпадения, первые входы которых объединены и соединены с выходом генератора импульсов,триггер, выход которого подключен ко второму входу второго элемента совпгщения, выход первого элемента совпадения подключен к первому входу счетчика-делителя, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности анализа спектра линейно-частотно-модулированного сиг нёша, введень узкополосный фильтр, дифференцирующий блок, однополярный вентиль, дополнительный триггер, дополнительный элемент совпадения, дополнительный счетчик-делитель, при этом выход полосового фильтра через последовательно соединенные узкополосный фильтр и детектор подключен ко второму входу первого элемента совпадения и через дифференцирующий блок - ко входу однополярного вентиля, выход которого подключен к объединенным второму входу счетчика-дели теля и первому входу дополнительного счетчика делителя, ко входу триггера и ко входу дополнительного триггера, выход которого подключен к первому входу дополнительного элемента совпадения, -второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход подключен ко второму входу дополнительного счетчика-делителя, третий вход которого соединен с выходом второго элемента совпадения, выход дополнительного счетчика-делителя подключен к первому входу блока индикации, второй вход которого соединен с выходом счетчика-делителя, а третий Еход соединен с другим выходом узкополосного фильтра. 2. Устройство поп, 1, отличающееся тем, что блок индикации, выполнен в виде арифметического блока/ соединенного с блоком регистрации, первые и вторые входы которых объединены и являются входа-; ми блока индикации, третий вход арифметического блока также является входом блока И1одикации.. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 575579, кл. G 01 R 23/16, 1976 (прототип). .

ВхоЗ