Радиоспектрограф

 

РАДЙОСПЕКТРОГРАФ, содержапщй последсЯвательно соединенные модулятор , фильтр, вентиль, смеситель, блок промежуточной частоты, синхронный детектор и блок регистрации, а также опорный генератор, подключенный к управляющим входам модулятора и синхронного детектора, и синхронизатор , связанный с вторым входом блока регистрации и через перестраиваемый гетеродин с вторым входом смесителя. Отличающийся тем, что, с Целью повышения точное-ти измерений и разрешающей способности , в него введены второй синхронный детектор и второй опорный Генератор, выход которого подключен к управляющим входам блока промежуточной частоты и второго синхронного Детектора , включенного между выходом блока промежуточной частоты и вторым входом блока Регистрации, при этом выход синхронизатора соединен также с управляющим входом фильтра. сл сд :л

COI03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСОУБЛИН

3(51) б 01 (23/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1

f, ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3397012/18-21 (22) 12,02.82 (46) 30.09.83.3юл. Р 36 (72) IO.Ä.Панфилов, В.A.Тихомиров и В.М.фридман (71) Горьковский ордена Трудового

Красного Знамени научноМисследовательский радиофизический. институт (53) .621.317.757(088.8) (56) 1. Авторское свидительство CCC9

9 815671р кл. 6019 23/16, 1981. (54)(57) РАЦИОСПЕКТРОГРАФ, содержащий последовательно соединенные модулятор, фильтр, вентиль, смеситель, блок промежуточной частоты, синхронный детектор и блок регистрации, а также опорный генератор, подключен„.SU(») A ный к управляющим входам модулятора и синхронного детектора, и синхрони" затор, связанный с вторым входом блока регистрации и через перестраиваемый гетеродин с вторым входом смесителя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений и разрешающей способности, в него введены второй синхронный детектор и второй опорный генератор, выход которого подключен к управляющим входам блока промежуточной частоты и второго синхронного детектора, включенного между выходом блока промежуточной частоты и вторым входом блока регистрации, при этом выход синхронизатора соединен также с управляющим входом фильтра.

1045150

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устрой- ствам, предназначенным для радиоастрономических спектральных измерений, Известны радиоспектрографы последовательного анализа, позволяющие исследовать спектр мощности радиоизлучения Солнца в широком диапазоне частот.

Наиболее близким к предлагаемому является радиоспектрограф, содержащий модулятор, фильтр, вентиль, смеситель с перестраиваемым гетеродином, блок промежуточной частоты, синхроннный детектор и блок регистра- )5 ции, а также опорный генератор, подключенный к управляющим входам моду-. лятора и синхронного детектора и синхронизатор, связанный с вторы1л входом блока регистрации и через перестраиваемый гетеродин с вторым входом смесителя 51).

Однако точность измерения радиоспектрографом и разрешающая способность недостаточны из-за относитель- 5 но малого изменения интенсивности излучения по спектру.

Цель изОбретения — пОВышение тОчности измерений и разрешающей способности.

Поставленная цель достигается тем, что в радиоспектрограф, содержащий последовательно соединенные модуля"-. тор, фильтр, вентиль, смеси-.ель, блок промежуточной частоты, синхронный детектор и блок регистрации, З5 а также опорный генератор, подключенный к управляющим входам модулятора и синхронного детектора, и синхронизатор, связанный с вторым входом блока регистрации и через 40 перестраиваемый гетеродин с вторым входом смесителя, введены второй синхронный детектор и второй опор.ный генератор, выход которого подключен к управляющим входам блока промежуточной частоты и второго синхронного детектора, включенного между выходом блока прОМежуто 1ной частоты и вторым входом блока регистрации, при этом выход синхронизатора соединен также с управляющим входом фильтра.

На чертеже представлена структурная схема радиоспектрографа.

Радиоспектрограф содержит модуля- 55 тор 1, фильтр 2, вентиль 3, смеситель 4, перестраиваемый гетеродщ1 5 блок б промежуточной частоты, син- хронные детекторы 7 и 8, блок 9 ре- гистрации, синхронизатор 10 и опор- 6Д ные генераторы 11 и 12, Блок 8 регистрации состоит в свою очередь из индикатора,13 и вычислителя 14.

Радиоспектрограф работает следую-= щим образом. 6ч

В течение первого полупериода

Опорного напряжения с генератора 11 входной сигнал проходит через модулятор l на вход фильтра 2, а в течение второго полупериода на вход фильтра 2 поступает собственный шуМ модулятора 1. На управляющий вход фильтра 2 подается сигнал с синхронизатора 10, задающего 1лногократную перестройку фильтра 2 в диапазоне

8-1? ГГц, Модулированный сигнал поступает через вентиль 3 на сигнальный вход смесителя 4. На. гетеродинный вход смесителя 4 поступает сигнал перестраиваемого гетеродина 5, осуществляющего сканирование по рабочему диапазону синхронно с перестройкой фильтра 2. Смеситель 4 формирует сигнал промежуточной частоты„ поступающий на сигнальный вход блока б промежуточной частоты. На управляющий вход блока б поступает сигнал с опорного генератора 12. При этом в течение первого полупериода напряжения с генератора 12 блок б обеспечивает ус иление сигнала в полосе частот * „, а в теченйе второго полупериода напряжения с генератора 12 в полосе частот Ь -. Сигнал промежуточной част" òû, сформированный блоб, пОступает в детекторы 7 H 8-. ,ЦетектОр 7 ocуществляеT сияхро-IFIQB детектирование сигнала с помощью Опорного напряжения с генератора l.

На выходе детектора 7 формируется напряжение, пропорциональное сумме интенсивностей радиоизлучения СолнUà в двух спектральных интервалах, нижние частотные границы которых совпада ст, Eeл1.чины этих спектраль1-ых интервалов определя:ется полосами пропускания Ьт„и и „б",oêà б.

ЛетектОр - Осущес "зляe I сп-.х";-рон1ое дe TBI TFIрование =игнала с гомощью опорногc напряжения с генерато-" ра 12, Б результате этого FIa выходе детекгора 8 формируется напряжение, пропорциональное разности интенсиз.-.остей радиоизлучения Солнца в тех же двух спектральных интервалах, величины которых Определяются частотньъ и полосами блока. б, Очевидно, что полученнная разность интенсив 1остей пропорциональна интенсивности радиоиэлу ен 5 Солнца в спектральном интервале, рав ом разности двух спектpàëüíûõ иíTBðâалов, величины которых определяются частотными полосами (полосами пропускания) блока б. Значения полос пропускания 5<, к 6 2 Олока б прОмежуточной частоты достаточно близки. Поэтому указанная разность интенсивностей характеризует сверхтонкую структуру спектр- радиоизлучения Солнца. По значениям сумею

H разности интенсивностей солнечно1 0 15150

Составитель A.Oðëoâ

Редактор Ю.Ковач ТехредМ.Гергель Корректор В.Бутяга

Заказ 754б/47 Тираж.710 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР .по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.уж-"::ро,:,. ул.Проектная, 4

1о радиоизлучения, поступающих с детекторов 7 и 8, блок 9 регистрации осуществляет опредение эначени спектрального индекса синхронно с перестройкой гетеродина 5 и перестраиваемого фильтра 2. Значения спектрального индекса пропорциональны отношениям разности интенсивностей к сумме интенсивностей радиоизлучения в двух спектральных интервалах,.нижние частотные границы которых совпадают. Повышение . точности определения спектрального индекса обеспечивается тем, что информация о разности интенсивностей радиоизлучения извлекается непосредственно из исследуемого солнечного радиоизлучения, минул ста, дию регистрации спектра мощности. Определенные в вычислителе 14 зна чения спектрального индекса индицируются в индикаторе 13.

Таким образом, в предлагаемом радиоспектрографе последовательного анализа реализуется кваэинулевой метод приема, так как при перестройке гетеродина в каждой точке частот5 ного диапазона опрЕделяют не интенсивность радиоизлучения, а разность и сумму интенсивностей в двух спектральных интервалах, определяемых полосами пропускания блока проме)О жуточной частоты. Одна из этих полос пропускания является частью другой при совпадении нижней частотной границы. Частотный интервал, заданный этой разностью, характеризует разрешающую способность радиоспектрографа, достаточную для анализа сверхтонкой структуры спектра радиоизлучения Солнца.

Все это повышает точность измерений при повышенной разрешающей способности.