Анализатор спектра Советский патент 1982 года по МПК G01R23/16 

(54) АНАЛИЗАТОР СПЕКТРА

1

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для спектрального последовательного анализа сигналов с повышенной скоростью измерений.

Известен анализатор, содержащий смеситель, гетеродин, усилитель промежуточной частоты с регулируемой полосой пропускания, блок управления, генератор и индикатор 1.

Его недостатком является низкая скорость анализа, особенно при импульсном характере сигнала.

По основному авт. св. N 464851 известен анализатор, содержащий широкополосный тракт, панорамный смеситель, узкополосный тракт, генератор пилообразного напряжения, гетеродин, детектор, компаратор, делители, ключи и индикатор 2.

Однако скорость анализа его недостаточна.

Цель изоб1}етения - повышение скорости аналнза.

Указанная цель достигается за счет того, что в анализатор спектра, содержащий последовательно соединенные широкополосный тракт, панорамный смеситель, усилитель промежуточНОЙ частоты, фильтр и электронно-лучевую трубку, один вход которой подключен к последовательно соединенным детектору и компаратору, а другой вход соединен с вьгходом генератора пилообразного напряжения к с входом гетеродина, выход которого связан со вторым входом панорамного смеснтеля, а также четыре ключа и два делителя напряжения, выходы каждого из которых через два ключа соединены соответственно с одним из входов генератора пилообразного напряжения и с управляющим входом фильтра, дополнительно введены два пиковых детектора, ждущий мультивибратор, два триггера Шмидта, триггер и дополнительный ключ, включенный между вторым входом генератора пилообразного напряжения и выходом ждущего мультивибратора, вход которого соединен с выходом компаратора и одновременно со входами обоих пиковых детекторов, при зтом выходы пиковых детекторов через свои триггеры Шмидта подключены ко входам триггера, один из входов которого одновременно соединен со вторым входом ждущего мульгивибрагора, а выход подк управляющим входам всех ключей ключей. На чертеже представлена структурная схема анализатора. Анализатор содержит широкополосный тракт 1, панорамный смеситель 2, узкрполосный тракт 3, включающий в себя усилитель 4 промежуточной частоты и фильтр 5. К выходу з коплооюго тракта 3 подключены пластины электронно-лучевой трубки 6 и блок 7 автоматического регулирования частоты развертки, состоящий из детектора 8 и компаратора 9, вь1ход которого соединен со входом запуска ждущего мультивибратора 10, а также входами пиковых детекторов 11 и 12. Выходы пиковых детекторов 11 и 12 соединены со входами триггеров 13 и 14 Шмидта Выход триггера 13 Шмидта соединен со входом сброса ждущего мультивибратора .10 и од ним из входов триггера 15, второй вход кото рого соединен с выходом триггера 14 Шмидта, а выход соединен с управляющими входами ключей 16-20. Делитель 21 напряжения одним из своих выходов подключен ко входу ключа 19, а вторым - ко входу ключа 20, выходы которых соединены со входом управления фильтра 5. Делитель 22 напряжения одним из своих выходов подключен ко входу ключа 17 а вторым - ко входу ключа 18, выходы которых соединены со входом управления прямого хода развертки renepaiTOpa 23 Пилообразного напряжения. Выход ждущего мультивибра тора 10 через ключ 16 соединен со входом управления реверса развертки генератора 23 пилообразного напряжения. Выход генератора 23 пилообразного напряжения соединен с пластииами горизонтального отклонения злектронно-лучевой трубки бис управляющим входом гетеродина 24, выход которого соединен с другим входом смесителя 2. Устройство работает следующим образом. Исследуемый сигнал с выхода щирркополосного тракта 1 поступает на вход смесителя 2, на другой вход которого поступает сигнал с выхода гетеродина 24. Сигнал промежуточной частоты, полученный на выходе смесителя 2, вьщеляется узкополосиым трактом 3 и подается на вход электронно-лучевой трубки 6 и на вход блока 7 автоматического регулирования частоты развертки. Генератор 23 пилообразного напряжения име ет два режима работы. Первый режим. Режим ускоренной развертки, при котором возможен реверс. Данный режим обеспечивается логической 1 на выходе триггера 15. Второй режим. Режим медленной развертки (логический О на выходе триггера 15). 9 14 В начале прямого хода развертки выход- . ным сигналом триггера 15 (логическая 1) устанавливаются максимальные значения скорости перестройки частоты гетеродина 24 и полосы пропускания за счет подключения ко входам управления фильтра 5 и генератора 23 пилообразного напряжения соответствующих выводов с делителей 21 к 22 напряжения соответственно через ключи 17 и 19. Состояние ключей 18 и 20 противоположно состоянию ключей 16-18, т.е. открывающим для них является сигнал логического О, При импульсном характере ана изируемого сигнала и ускоренном анализе свободных участков диапазона на выходе компаратора 9 появляется импульс, запускающий ждущий мультивибратор 10 и поступающий fia входы пиковых детекторов 11 и 12. Выходной импульс ждущего мультивибратора 10 через открытый ключ 16 поступает на вход включения обратного хода развертки генератора 23 пилообразного напряжения, обеспечивая реверс развертки. После возвращения компаратора 9 в исходное состояние задний фронт выходного импульса триггера 13 Шмидта, сформированный по выходному сигналу пикового детектора 11, уста навливает ждущий мультивибратор 10 в исходное состояние, прекращая реверс развертки. Задний фронт выходного импульса триггера 13 Шмидта также переключает триггер 15 в состояние О, что обеспечивает подключение ко входам управления полосой пропускания фильтра 5 и генератора 23 пилообразного напряжекия соотвествующих выводов с делителей 21 и 22 напряжения через ключи 18 и 20 соответственно. Это обеспечивает режим более медленной развертки прямого хода генератора 23 пилообразного напряжения и сужение полосы пропускания фильтра 5 до оптимальной величины. Пиковый детектор 12 и триггер 14 Шмидта предназначены для переключения триггера 15 в исходное положение после проведения анализа отклика сигнала. Постоянная времени пикового детектора 14, которая превышает постоянную времени пикового детектора 13, определяет интервал времени медленной развертки при анализе и после его окончания. После исчезновения выходного сигнала с компаратора 9 начинает разряжаться пиковый детектор 12 и, при достижении заданного уровня, срабытвает триггер 14 Шмидта, выходной импульс которого задним фронтом переключает триггер 15 в исходное состояние. В процессе анализа отклика сигнала по выходному сигналу с компаратора 9 запускается ждущий мультивибратор 10, длительность выходного импульса которого определяет время задержки возвращения в исходное состояние.