Частотный анализатор сигналов

 

Изобретение может быть использовано в радиоэлектронных средствах общего назначения. Цель изобретения - повьшение точности измерения амплитудно-частотных и фазочастотных спектров сигналов. Анализатор содержит дисперсную линию 1 задержки, смеситель 2, фильтр 5 сжатия, индикатор 6, гетеродин 7, сумматор 8, линейночастотно-модулированный генератор 9 напряжения.и линию 10 задержки. Для достижения цели в анализатор введены полосовой фильтр 3} балансньй смеситель 4 и образованы новые функциональные связи. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (19) (11) (51)4 0 Р, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ф(, ««f« в («1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4031839/24-21 (22) 26.02.86 (46) 07.07.87. Бюл. 1) 25 (72) И.В.Перетягин, Е.Б.Крылов и В.А.Передрийчук (53) 621«317(088.8) (56) Фильтры на поверхностных акустических волнах./ Под ред, Г.Меттьюза. - М.: Радио и связь, 1981, с.336339.

Авторское свидетельство СССР

1) 794562, кл. G 01 R 23/175, 1978. (54) ЧАСТОТНЫЙ АНАЛИЗАТОР СИГНАЛОВ (57) Изобретение может быть использовано в радиоэлектронных средствах общего назначения. Цель изобретения— повышение точности измерения амплитудно-частотных и фазочастотных спектров сигналов. Анализатор содержит дисперсную линию 1 задержки, смеситель 2, фильтр 5 сжатия, индикатор

6, гетеродин 7, сумматор 8, линейночастотно-модулированный генератор 9 напряжения и линию 10 задержки, Для достижения цели в анализатор введены полосовой фильтр 3, балансньпЪ смеситель 4 и образованы новые функциональные связи. 2 ил.

73 2 ной спектра П . Горизонтальной штри" дн ховкой показаны условные спектральные линии. В результате. дисперсионного преобразования прямоугольники входной частотно-временной сигнальной плоскос" ти преобразуются в параллелограммы

abed (фиг.2 в).

С выхода дисперсионной линии 1 задержки сигналы, претерпевающие дисперсионное преобразование, поступают на вход смесителя 2, На другой вход последнего с выхода гетеродина 7 поступает напряжение с частотой колебаний и (фиг.2 г). С выхода смесителя 2 через полосовой фильтр 3 проходят суммарные спектральные составляющие преобразованных сигналов а Ь с d (фиг.2 r). Преобразованные сигналы, прошедшие через полосовой фильтр 3, поступают на вход балансного смесителя 4, на другой вход которого с выхода сумматора 8 поступает последовательность перекрывающихся во времени ЛЧИ радиоимпульсов с де-. виацией частоты 2Пд,, длительностью

2Т и периодом следования Т (фиг.2 д).

Такая последовательность реализуется на выходе сумматора 8 путем суммирования двух сдвинутых во времени на

Т последовательностей ЛЧИ радиоимпульсов с девиацией частоты 2Пд„ и периодом следования 2Т. Сплошной ли" нией выделен закон изменения частоты радиоимпульса, участвующего в спектральном преобразовании условного сигнала а Ь с d . Крутизна частотной мо1 ( дуляции ЛЧИ напряжения генератора 9 должна быть равна крутизне дисперсионной характеристики фильтра 5 сжатия, а средняя частота колебаний ЛЧМ напряжения генератора 9 — частоте колебаний Й гетеродина, т.е.

df(t)„„„, df(t) „

1Ш2Ы

dt dt dt

Анализатор работает следующим ббразом.

Анализируемые сигналы поступают на 1г1 вход дисперсионной линии 1 задержки, которая имеет линейную зависимость, группового времени запаздывания от частоты (фиг,2 б). Вследствие того, что на разных частотах дисперсионная линия 1 задержки имеет разную величину задержки, входная сигнальная частотно-временная плоскость претерпевает дисперсионное преобразование (фиг.2 в). На фиг.2 а входная частотно-временная плоскость разбита на прямоугольники высотой П д„ и длительностью Т„ где П „„ — полоса анализа, равная полосе пропускания дисперсионной линии задержки П „ ; Т вЂ” дли- 55 тельность импульсной характеристики дисперсионной линии задержки (фиг.2б).

На фиг.2 а показан след условного сигнала а Ь с и длительностью Т и шири l 13221

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиоэлектронных средствах общего назначения, в том числе в электрорадиоизмерительной технике, радиоэлектронной технике и радиотехнических устройствах.

Цель изобретения — повышение точности измерения амплитудно-частотных и фазочастотных спектров сигналов„ 1О

На фиг.1 приведена структурная схема частотного анализатора сигналов; на фиг.2 — эпюры, поясняющие работу анализатора.

Частотый анализатор сигналов содер-1 жит дисперсионную линию 1 задержки, смеситель 2, полосовой фильтр 3, балансный смеситель 4, фильтр 5 сжатия, индикатор б, гетеродин 7, сумматор 8, линейно-частотно-модулированный (ЛЧМ) 2О генератор 9 напряжения и линию 10 задержки.

Индикатор может быть выполнен по схеме, содержащей амплитудный детектор, фазовый детектор и осциллограф.

25 .В частотном анализаторе сигналов последовательно соединены дисперсионная линия 1 задержки, смеситель 2, 4р полосовой фильтр 3, балансный смеситель 4, фильтр 5 сжатия, индикатор б, -@ к другому входу смесителя подключен гетеродин 7, последовательно соединены ЛЧМ генератор 9 напряжения, линия

l0 задержки, сумматор 8, выход ЛЧИ генератора 9 напряжения подключен к 35 второму входу сумматора 8. лчмг ср r

При этом дисперсионные линии задержки, использованные для дисперсионного преобразования и сжатия сигналов, однотипны. В этом случае в балансном смесителе 4 каждая спектральная составляющая условного сигнала а Ь с d (фиг.2 д) становится

ЛЧИ а" b с d (фиг.2ж) и согласованной с дисперсионной характеристикой фильтра сжатия (фиг.2 з) ° В результате сжатия во времени каждая спектральная линия условного сигнала пре1322173

УТ

Т 2Т 3Т г) О

f

Т

3) Т 2Т

Т гт е) 1

Фиг.2

ВНИИПИ Заказ 2858/40 Тираж 730

Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 вращается в радиоимпульс длительностью примерно 1/П„„ на уровне 0,5 от

его максимального значения. Амплитуды и фазы сжатых радиоимпульсов однозначно связаны с амплитудами и фазами соответствующих спектральных линий анализируемых сигналов, На фиг.2 е точками обозначены условные сжатые импульсы, характеризующие спектр входного сиг ала, имеющие одну и ту же частоту высокочастотного заполнения. Это позволяет осуществлять весовую обработку в частотной области для уменьшения уров.15 ня боковых лепестков сжатых радиоимпульсов °

Амплитудно-частотные и фазочастотные спектры анализируемых сигналов получаются в индикаторе 6 в результа- 20 те амплитудного и фазового детектирования сжатых радиоимпульсов.

Формула изобретения

Частотный анализатор сигналов, содержащий линейно-частотно-модулиро-, ванный генератор, дисперсионную линию задержки, подключенную к смесителю, и фильтр сжатия, подключенньй к индикатору, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения амплитудно-частотных и фазочастотных спектров сигналов, в него введены последовательно соединенные полосовой фильтр и балансный смеситель, включенные между выходом смесителя и фильтром сжатия, гетеродин, который подключен к второму входу смесителя, последовательно соединенные линия задержки и сумматор, которые подключены между линейно-частотно-модулированным генератором и балансным смесителем, причем к второму входу сумматора под-, ключен выход линейно-частотно-модулированного гетеродина.