Устройство для определения спектральной плотности мощности сигналов

 

УСТРОЙС1 ВО ДНЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СПЕКТРАЛЬНОЙ Ш10ТНОСТИ МОЩНОСТИ СИГНАЛОВ , содержащее последовательно соединенные источник сигнала, блок записи и блок воспроизведения, подключенн выходами к блоку воспроизведения сигналов времени и к первому входу ключевого элемента, вторым входом соединенного с выходом первого формирователя импульсов, блок сравнения, соединенный первым входом с первой: шиной управления, вторую управляющую шину, второй формирователь импульсов, соединенный выходом с первым входом регистратора , и первый анализатор спектра соединенный первым входом с выходом ключевого элемента, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности результатов анализа в реальном масштабе времени, в него введены второй анализатор спектра, сумматор, элемент задержки, блок вычитания, компаратор, генератор тактовых импульсов, блок заДация временных интервалов,:преобразователь кода и датчик кода, который подключен к дополнительному входу блока записи, причем преобразователь кода подключен входом к выходу блока воспроизведения сигналов времени и выходом - к второму входу блока сравнения, соединенного выходом с входами первого формирователя импульсов непосредственно и через . 9 блок задания временных интервалов и генератор тактовых импульсов . подсоединенного выходом к второму входу первого анализатора спектра, к первому входу второго анализатора спектра и к входу второго формирователя импульсов, соединенного через компаратор с второй управляющей шиной и с выходом блока вычитания, подсоединенного входами к соединенО1 ным между собой выходу первого ана лизатора спектра и первому входу сумg матора и к соединенным межаХ собой выходу второго анализатора спект00 ра и второму входу сумматора, подключенного выходом к второму входу регистратора, при этом ключе 4 вой элемент подсоединен выходом через элемент задержки к второму входу второго анализатора спектра.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ВМВЮ

РЕСПУБЛИН цЮ 01),А

4с5в G 1l В 5 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbtTMA (21) 3712107/24-10 (22) 16.03.84 (46) 23.05.85. Вюл. У 19 (72) А.С.Артемов, С.Ф.Бабич, А.А.Зыков, Ю.Г.Кравченко, В.С.Резенко, Н.В.Соколова и В.В.Чернов (53) 534.852, (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство

СССР Ф 396706, кл. 6 11 В 5/00, 1971 °

2. Авторское свидетельство СССР

 447747, кл. 6 11 В 5/02, 1972 (нрототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО дЛЯ ОпРЕдЕЛЕНия спектРАльной плотности мощности сигНАЛОВ, содержащее последовательно соединенные источник сигнала, блок записи и блок воспроизведения, подключенный выходами к блоку воспроизведения сигналов времени и к первому входу ключевого элемента, вторым входом соединенного с выходом первого формирователя импульсов, блок. сравнения, соединенный первым входом с первой: шиной управления, вторую управляющую шину, второй формирователь импульсов, соединенный выходом с первым входом регистратора, и первый анализатор спектра, соединенный первым входом с выходом ключевого элемента, о т л и ч а ю.щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов анализа в реальном масштабе времени, в него введены второй анализатор спектра, сумматор, элемент задержки, блок вычитания, компаратор, генератор тактовых импульсов, блок за3 ация временных интервалов, преобразователь кода и датчик кода, который подключен к дополнительному входу бло- . ка записи, причем преобразователь кода подключен входом к выходу блока воспроизведения сигналов времени и Выходом K Второму входу блока сравнения, соединенного выходом с входами первого формирователя импульсов непосредственно и через блок задания временных интервалов и генератор тактовых импульсов, подсоединенного выходом к второму входу первого анализатора спектра, к первому входу второго анализатора спектра и к входу второго формирователя импульсов, соединенного через компаратор с второй управляющей шиной и с выходом блока вычитания, подсоединенного входами к соединенным между собой выходу первого анализатора спектра и первому входу сумматора и к соединенным между собой выходу второго анализатора спект ра и второму входу сумматора, подключенного выходом к второму вхоf ду регистратора, при этом ключе» вой элемент подсоединен выходом через элемент задержки к второму входу второго анализатора спектра.

На чертеже приведена блок-схемама предлагаемого устройства.

Устройство для определения спектральной плотности мощности сигналов содержит последовательно соединенные источник 1 сигнала, блок 2 записи и блок 3 воспроизведения, подключенный выходами к .блоку 4 воспроизведения сигналон времени и к первому входу ключевого элемента 5, вторым входом соединенного с выходом первого формирователя б импульсов, блок 7 сравнения, соединенный первым входом с первой шиной 8 управ- . ления, вторую управляющую шину 9, второй формирователь 10 импульсов, соединенный выходом с первым входом

O регистратора 11 и первый анализатор 12 спектра, соединенный первым входом с выходом ключевого элемен3 11575

Изобретение относится к приборостроению, а именно к устройствам для определения спектральной плотности мощности сигналов, Известно устройство для опреде5 ления спектральной плотности мощности сигналов, содержащее соединенные междУ собой генератор эталонной частоты, блоки записи и воспрочзведения,: 48cTQTH61A дискриминатор, генератор, блок управления, смеситель и фильтр Я.

Недостаток этого устройства еосто-, ит в низкой верности результатов анализа в реальном масштабе. времени.

Известно также устройство для определения спектральной плотности мощности сигналов, содержащее последовательно соединенные источник сигнала, блок записи, блок воспроизведения подключенный выходами к блоУ

1 ку воспроизведения сигналов времени и к первому входу ключевого . элемен-$ та, вторым входом соединенного с выхоходом первого формирователя импуль" сов, блок сравнения, соединенный первым входом с первой шиной управле ния, вторую управляющую шину, второй формирователь импульсов, соединенный выходом с первым входом регистратора, и анализатор спектра, соединенный первым входом с выходом ключевого элементаt2) ., Недостаток известного устройства состоит в недостаточно высокой верности результатов анализа в реальном масштабе времени. 35 .

Цель изобретения — повышение достоверности результатов анализа в реальном масштабе времени. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения спектральной плотности мощности сигналов, содержащее последовательно соединенные источник сигнала, блок записи и блок воспроизведения, подключенный выходами к блоку воспроизведения " сигналов времеви и к первдму входу ключевого элемента, вторым входом соединенного с выходом первого формирователя импульсов, блок .сравненйя, соединенный первым входом с первой шиной управления, вторую управляющую вину, второй формирователь импульсов, соединенный выходом с первым входом регистратора, и первый анализатор спектра, соединенный,55 первым входом с выходом ключевого элемента, введены второй анализатор спектра, сумматор, элемент задержки, 63 2 блок вычитания, компаратор, генератор тактовых импульсов, блок задания временных интервалов, преобразователь кода и датчик кода, который подключен к дополнительному входу блока записи, причем преобразователькода подключен входом к выходу блока воспроизведения сигналов времени и выходом — к второму входу блока сравнения, соединенного выходом с входами первого формирователя импульсов непосредственно и через блок задания временных интервалов и генератор тактовых импульсов подсоединенного выходом к второму входу первого анализатора спектра, к первому. входу второго анализатора спектра и к входу второго формирователя импульсов, соединенного через компаратор с второй управляющей шиной и с выходом блока вычитания, подсоединенного входами к соединенным; между собой выходу первого анализатора спектра и первому входу сумматора и к соединенным между собой выходу втог рого анализатора спектра и второму входу сумматора, подключенного выхо дом к второму входу регистратора, при этом ключевой элемент подсоединен выходом через элемент задержки к второму входу второго анализатора спектра.

Это приводит к повышению верности результатов спектрального анализа вследствие учета статистических . характеристик анализируемых сигналов с учетом контроля результатов спектрального анализа. з 11575

;та 5.Кроме того, содержит второй анализатор 13 спектра, сумматор 14 элемент 15 задержки, блок 16 вычитания, компаратор 17, генератор 18

>тактовых импульсов,, блок 19 задания временных интервалов, преобразователь

20 кода и датчик 21 кода, который подключен к дополнительному входу блока 2 записи, причем преобразова,тель 20 кода подключен входом к 1О выходу..блока 4 воспроизведения сигналов времени и выходом, — к второму вхолу блока 7 сравнения, соединенного выходом с входами первого формирователя 6 импульсов, .непосредственно и через блок 19 задания временных интервалов, генератор 18 тактовых импульсов подсоединен выходом, к второму входу первого анализатора

12 спектра, к первому входу второго анализатора 13 спектра и к входу второго формирователя 10 импульсов, соединенного через компаратор 17 с второй управляющей шиной 9 и с выходом блока 16 вычитания, подсоединенного

)входами к соединенным 1между собой выходу. первого анализатора 12 спектра и первому входу сумматора 14 и к соединенным между собой выходу второго анализатора 13 спектра и . 30 второму входу сумматора 14, подключенного выходом к второму входу регистратора 11, при этом ключевой элемент 5 подсоединен выходом через элемент 15 Ждержки к второму входу анализатора 13 спектра.

В блоке 2 записи осуществляется одновременная запись аналоговой ин-, формации с выхода источника 1 сигнала и сигналы времени с выходадатчика 21 40 кода. При воспроизведении записанной информации аналоговая информация, с выходоЪ блока 3 воспроизведения пос.тупает на входы ключевого элемента

5 и блока 4 воспроизведения сигналов

63 4 времени. Выходной сигнал блока 7 сравнения формируется в момент сов"

,падения, соответствующего сигнала времени с выхода преобразователя 20 кода и сигнала начала анализа, поступающего с первой шины 8 управления.

По сигналу с выхода первого формирователя 6 импульсов, длительность корого задается блоком 19 задания временных интервалов, ключевой элемент 5 передает аналоговую информацию на входы первого 12 и второго

13 анализаторов спектра.

Работа блока 16 вычитания состоит в инвертировании сигналов от первого анализатора 12 спектра и суммировании их q инвертированными сигна.лами второго анализатора 13 спектра. Компаратор 17 формирует сигнал, отображающий отклонение сигнала с выхода блока 16 вычитания: за некоторые пределы, величина которых подается на компаратор 17 с второй управляющей шины 9. По сигналам с выхода компаратора 17 второй формиро" ватель 10 импульсов формирует сигнал управления для регистратора 11, на информационный вход которого поступает сумма сигналов с первого 1I2 и второго 13 анализаторов спектра.

Таким образом регистрируются результаты частотного анализа участков а реализаций входного сигнала, верность анализа которых ниже некоторых пределов. Задержка сигнала, формируемая пр»омощи элемента 15 задержки, позволяет использовать две асинхронные оценки текущего спектра входного сигнала.

Использование изобретения позволяет значительно повысить верность результатов спектрального анализа случайных процессов s реальном масштабе времени.

1157563

Составитель В. Г,Добровольский

Редактор Н.Бобкова Техред JI.Êîöþáííê Корректор А.Зимокосов

Заказ 3378/48 Тираж 584 ., Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4