Анализатор частотного спектра

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может использоваться для вьщеления и измерения с высокой точностью амплитуд гармонических составляющих периодических сигналов сложной формы. Цель.изобретения - уменьтпение времени анализа путем сокращения времени калибровки каналов. Анализатор содержит коммутатор 1 , входной блок 2, каналы 3, 4 и 5. Каждый из каналов включает в себя последовательно соединенные полосовой фильтр 6, детектор 1, интегратор 8. Кроме того, анализатор содержит коммутатор 9, индикатор 10, формирователь периода 11, ключ 12, двоичный делитель 13, генератор импульсов 14, делители 15 и 16, счетчики 17 и 18,, многовходовый элемент И 19, счетньй триггер 20, формирователь сигналов 23, генераторы опорных сигналов 24, 25 и 26 и ключи 27, 28 и 29. Работа устройства поясняется по временным диаграммам в описании изобретения . 2 ил. о $ (Л Ежов IND Од о OD

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

yg 4 G 01 R 23/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3343007/24-21 (22) 02.10,81 (46) 23.07.86. Бюл. № 27 (72) Й.Ф.Воллернер, А.Н.Фойда, .О.Т.Чигирин и Ю.Т.Чигирин (53) 621.317.757 (088.8) (56) Мирский Г.Я. Аппаратурное определение характеристик случайных сигналов. — M. Энергия, 1972,с.234-247.

Шапиро Д. Основы теории синтеза частот. M.: 1981, с.б. (54) АНАЛИЗАТОР ЧАСТОТНОГО СПЕКТРА (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и может ис- пользоваться для выделения и измерения с высокой точностью амплитуд гармонических составляющих периодических сигналов сложной формы. Цель изобре„„SU„„1246018 А1 тения — уменвшение времени анализа путем сокращения времени калибровки каналов. Анализатор содержит коммутатор 1, входной блок 2, каналы 3, 4 и 5. Каждый из каналов включает в себя последовательно соединенные полосовой фильтр 6, детектор 7, интегратор 8. Кроме того, анализатор содержит коммутатор 9, индикатор 10, формирователь периода 11, ключ 12, двоичный делитель 13, генератор импульсов 14, делители 15 и 16, счетчики 17 и 18, многовходовый элемент И 19, счетный триггер 20, формирователь сигналов 23, генераторы опорных сигналов 24, 25 и 26 и ключи 27, 28 и 29.

Работа устройства поясняется по временным диаграммам в описании изобретения. 2 ил.

1 12460

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для выделения и изме,рения с высокой точностью амплитуд гармонических составляющих периоди5 ческих сигналов сложной формы.

Цель изобретения — уменьшение вре" мени анализа устройства за счет умень щения времени калибровки каналовс

На фиг.1 представлена блок-схема анализатора частотного спектра; на фиг,2 — временные диаграммы работы многоканального анализатора частотного спектра.

Многоканальный анализатор частот5 ного спектра состоит из коммутатора 1, входного блока 2„ каналов 3-5, каждый из которых содержит последовательно соединенные полосовой фильтр 6, детектор 7 и интегратор 8, коммутатора 9, индикатора 10, формирователя 11 периода, ключа 12, двоичного

Делителя 13, генератора 14 импульсов, делителей 15 и 16, счетчиков 17 и 18, многовходового элемента И 19, счетного триггера. 20, формирователя 21 интервалов, дешифратора 22, формирователя 23 сигнала, генераторов 2426 опорных сигналов и ключей 27-29.

Формирователь 21 интервалов представляет собой регистр сдвига, который формирует выходные сигналы, сдвинутые относительно сигнала запуска (сигнал первой гармоники) на период и гармоники, формируемого

35 счетным триггером 20, Формирователь 23 5. сигнала представляет .собой сборку, на входы которой поступают через ключи 27-29 сигналы генераторов 24-26 опорных сигналов.

Многоканальный анализатор частотного спектра работает следующим образом.

При измерении отдельных гармонических составляющих, поступающих на входы фильтров 6 каналов 3-5, через коммутатор 1 и входной блок 2 поступает исследуемый сигнал .U . Выделенные в каждом канале 3-5 фильтрами 6 гармоники (фиг. 2 а, d > Ь ) выпрямляются детекторами 7 и усредняются интеграторами 8. Кроме того, напряжение с фильтра 6 канала 3 выделяющего первую гармонику, поступает на формирователь 11 периода. При поступлении сигнала Калибровка" на вход генератора 24 формирователь 11 пери, ода вырабатывает интервал, равный периоду первой гармоники входного

18 2 сигнала У (фиг.2Z ) . На это время в открывается ключ 12 и íà вход счетчика .17 после делителя 15 поступают импульсы генератора 14 импульсов, прошедшие через двоичный делитель 13.

Числа импульсов N поступивших на счетчик 17, пропорционально периИ оду Т„ гармоники исследуемого сигна-, ла:

Т

N=-- — =Т и 2 " 2

Кроме того, сигналы генератора 14 импульсов поступают на счетчик 18, (фиг.2 3 ), работающий в непрерывном режиме. Выходы всех разрядов счетчиков 17 и 18 соединены с многовходовой схемой И 19, на выходе которой появляется сигнал (фиг.2 е ) при равенстве кодов М„ и Я1, где N — код

1 счетчика 18. При этом сигнал с выхода многовходового элемента И 19 поступает на вход счетного триггера 20 и сбрасывает в нуль счетчик 18.

Если N = N To

2 — Т

1 и

Т2

Поэтому ра будет частота счетного тригге1 1

Х сч 2 Т

1 2п п

2 Т„Т

Формула изобретения

Анализатор частотного спектра, содержащий последовательно соединенные первый коммутатор и входной блок, также и цепей, каждая иэ KQTopbIx coc тоит иэ последовательно соединенных т.е. равна частоте и гармоники исследуемого сигнала, выделяемой каналом

5п гармоники. Чтобы сложный сигнал с формирователя 23 сигнала, поступающий на калибровку устройства, содержал и равных по амплитуде гармоник по определенной программе, задаваемой делителем 16, формирователем 21, дешифратором 22, управляют ключами

27-29 (фиг.2 +, м, к ), на которые поступают сигналы генераторов эталонных сигналов.

Таким, образом, во время калибровки ° на входное устройство 2 через коммутатор 1 поступает сложный сигнал (фиг.2/ ), содержащий и равных гармо-, ник входного сигнала.

Ж

3 и

Фиг. Z

Составитель А.Орлов

Техред 0 .Сопко

Редактор Н.Яцола

Корректор Е, Сир охман

Заказ 3995/38 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул. Проектная, 4

3 124бО полосового фильтра, детектора и интегратора, выходы которых соединены с входами второго коммутатора, выход которого. связан с входом индикатора, последовательно соединенные генератор импульсов, двоичный .делитель и ключ, а также формирователь периода, выход которого соединен с вторым входом ключа, первый вход — с выходом полосового фильтра одной иэ и цепей, fO а второй вход — с выходом источника калиброванного сигнала, два счетчика, выходами через элемент И подключенные к входу счетного триггера, выходом соединенного с первым входом второго счетчика, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, отличающийся тем, что, с

18 4 целью уменьшения времени анализа, в него дополнительно введены последовательно соединенные делитель, форми рователь интервала и дешифРатор,; три генератора опорных сигналов, три дополнительных ключа и формирователь сигналар а также дополнительный делитель, включенный между выходбм ключа и входом первого счетчика,при этом выходы генераторов опорных сигналов через дополнительные ключи и формирователь интервала соединены с входом первого коммутатора, вторые входы дополнительных ключей соединены с выходом дешифратора, а выход счетного триггера соединен с входом делителя и вторым входом формирователя интервала. !