Анализатор спектра сигнала
Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в системах гармонического анализа электрических сигналов. Цель изобретения - повышение точности измерения гармонических коэффициентов Фурье-достигается за счет квантования анализируемого сигнала четным числом временных отрезков с последующим рекурентным алгебраическим сложением его зафиксированных квантованных значений. Устройство содержит источник 1 анализируемого сигнала, прерыватели 2 и 9, фиксаторы 3 и 10 уровня, инвертор 4, управляемый сумматор 5, накопитель 6, блок 7 масштабных коэффициентов, генератор 8 тактовых импульсов, элемент И 11, счетчик 12, линию 13 задержки, индикатор 14. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4676410/21 (22) 11.04.89 (46) 30.07.91. Бюл. М 28 (72) А. С, Кочетов (53) 621.317.757(088.8) (56) Френкс П. Теория сигналов. — М.: Сов. радио, 1974, с. 63 Ав орское свидетельство СССР O 590764, кл. G 06 G 7/19, 1975. (54) АНАЛИЗАТОР СПЕКТРА СИГНАЛА (57) Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в системах гармонического анализа элект„„ Ы„„1666963 А1 рических сигналов. Цель изобретения — повышение точности измерения гармонических коэффициентов Фурье — достигается за счет квантования анализируемого сигнала четным числом временных отрезков с последующим рекуррентным алгебраическим сложением его зафиксированных квантованных значений. Устройство содержит источник 1 анализируемого сигнала, прерыватели 2 и 9, фиксаторы 3 и 10 уровня, инвертор 4, управляемый сумматор 5, накопитель 6, блок 7 масштабных коэффициентов, генератор 8 тактовых импульсов, элемент И 11, счетчик 12. линию 13 задержки, индикатор 14. 2 ил. 1666963 Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в системах гармонического анализа электрических сигналов, Цель изобретения — повышение точно- 5 сти измерения. На фиг. 1 представлена труктурная схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства. 10 Устройство содержит последовательно соединенные источник 1 анализируемого сигнала, первый прерыватель 2, первый фиксатор 3 уровня, инвертор 4, управляемый сумматор 5, накопитель 6 и блок 7 и 15 масштабных коэффициентов, генератор 8 тактовых импульсов, второй прерыватель 9, второй фиксатор 10 уровня, элемент И 11, m-разрядный счетчик 12, линию 13 задержки, индикатор 14, Первый выход генератора 8 соединен с первым входом прерывателя 2 и первым входом элемента 11, второй выход — с первым входом прерывателя 9 и вторым входом элемента 11, выход которого соединен с уп- 25 равляющим входом сумматора 5 и первым входом счетчика 12, выход которого соединен со своим вторым входом, с входом индикатора и входом "Сброс" накопителя. Выход источника 1 анализируемого сигнала 30 соединен также через прерыватель 9 с входом фиксатора 10 уровня, выход которого соединен с вторым входом сумматора 5 и третьим входом прерывателя 9, а выход фиксатора 3 уровня соединен с третьим вхо- 35 дом прерывателя 2. Предлагаемый анализатор спектра работает следующим образом. Анализируемый сигнал S(t) (фиг. 2) квантуется прерывателями 2.и 9, работа которых 40 / I/ управляется выходными сигналами Ua u Ua тактового генератора 8 соответственно, с длительностью т»Т/2m и т <Т/2m. Если интервал Т анализируемого сигнала S(t) квантуется четным числом m отрезков, которое 45 2 задано из условия, что m n, где j= =О, 1, 2, 3, ..., то гармонический коэффициент Фурье ап всегда равен нулю, так как 50 о т ! ) ; о т 55 (1 т ! 05 — --- ()(! 1 T — l!- ) т 1 "\ l= Х вЂ” (1-1) Другой гармонический коэффициент Фурье bn в этом случае имеет значение т 2Г п b - — j 5(6) sin () Т Т 0 т, — \ ГГ )(5. sin "n dt т — (- ) ITl ! г — 5; $ B n ! =1 — (i-11 1Ы „ ;(-1 ! =1 где S(=const- значение анализируемого сигнала в I-м такте квантования, С помощью фиксаторов уровня 3 и 10 фиксируются уровни квантованного сигнала S(t) для каждого I-ro такта квантования с длительностью, большей и меньшей полупериода их следования, Выходной сигнал фиксатора 3 инвертируется инвертором 4. Квантованные сигналы 0(о и 04 сравниваются между собой на входах управляемого сумматора 5 только в интервалы времени I // совпадения тактовых импульсов Ua u U8 между собой, Моменты этих совпадений им! I! пульсов Ов и Us регистрирует элемент И 11, выходной сигнал которого поступает при этом на управляющий вход сумматора 5 для включения его в работу и на счетный вход счетчика 12. Суммарный сигнал Us поступает на вход накопителя 6, наклонные участки выходного сигнала U(; которого на фиг, 2 не показаны. После заполнения счетчика 12 в конце интервала Т анализа сигнала S(t) сигнал переполнения счетчика 12 поступит через линию 13 задержки на вход "Сброс" накопителя 6 для приведения его в исходное состояние, а также поступит на вход индикатора 14 для сигнализации в интервале времени tç (t) — fg о завершении процесса анализа сигнала S(t) в конце каждого такта Т. Рез льтаты анализа гармоник Фурье Сл= а, +Ь, = 0+bn= Ь представляется сразу на всех п выходах блока 7, Приведенные в исходное состояние фик-, саторов уровня 3 и 10 осуществляется в каждом такте квантования путем шунтирования входа и выхода каждого фиксатора уровня с 1666963 помощью размыкающих контактов соответствующих прерывателей 2 и 9. Формула изобретения Анализатор спектра сигнала. содержащий генератор тактовых импульсов, блок 5 масштабных коэффициентов и управляемый сумматор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введены последовательно соединенные первый прерыватель, первый фиксатор уровня и ин- 10 вертор, а также второй прерыватель. второй фиксатор уровня, индикатор и последовательно соединенные элемент И, счетчик, линию задержки и накопитель, выход которого соединен с входом блока масштаб- 15 ных коэфициентов, а второй вход с выходом g// Составитель А.Дворников Техред M,Moðãeíòàë Корректор В, Гирняк Редактор Н.Коляда Заказ 2519 Тираж 421 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Vp д о ф 0 управляемого сумматора. управляющий вход которого соединен с выходом элемента И, первый вход которого соединен с первым выходом тактового генератора и первым входом первого прерывателя, а второй вход — с вторым выходом тактового генератора и, первым входом второго прерывателя, выход которого через второй фиксатор уровня соединен с вторым входом управляемого сумматора, вторые входы первого и второго прерывателей соединены с входом устройства, третьи входы соединены соответственно с выходами первого и второго фиксаторов уровня, а выход счетчика соединен со своим вторым входом и входом индикатора.
