Анализатор спектраг -сгоогсзнаяl^'-"^-:'--'^'.-\^m'ii:m'^; нлл.

 

309 3ll

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CoI03 Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 18.Х.1968 (№ 1276476/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 09.VII.1971. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 13.IX.1971

МПК G Olr 23/16

Комитет оо делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 621.317.757(088.8) Авторы изобретения

М. И. Дорман и Н. Ф. Заика

Воронежский политехнический институт

Заявитель

АНАЛИЗАТОР СПЕКТРА

Изобретение относится к электро- и радиоизмерительной технике.

Известны анализаторы спектра, содержащие избирательную систему, усилители, преобразователи частоты, детектор огибающей, генератор развертки по частоте и индикатор на электроннолучевой трубке.

Недостатком этих анализаторов спектра является то, что они регистрируют интенсивности всех составляющих на выбранном участке частотного диапазона, тогда как во многих случаях необходимо регистрировать экстремальные значения спектральной функции и соответствующие им частоты на нескольких циклах обзора по спектру с целью определения их распределений по уровням и частотам.

Целью изобретения является регистрация наибольших или наименьших значений спектральной функции и их положений за несколько циклов обзора по частоте.

Для достижения этой цели выход детектора огибающей подсоединен к устройству, фиксирующему экстремальные значения огибающей спектральной функции и их положение на оси частот за каждый цикл развертки по частоте, состоящему из согласующего каскада, модулятора, генератора заполняющих импульсов, запоминающих элементов, селектора, инвертора, сумматора, схемы формирования импульса положения экстремума, схемы сброса и усилителя, соединенного с вертикально отклоняющими пластинами электроннолучевой трубки. На горизонтально отклоняющие пластины

ЭЛТ подан сигнал со схемы развертки по вре5 мени, состоящей из последовательно соединенных делителя, генератора развертки по времени и парафазного усилителя.

На чертеже приведена структурная схема анализатора спектра.

10 Сигналы в исследуемом диапазоне частот через аттенюатор 1 поступают на полосовой усилитель 2. Усиленное напряжение, а также напряжение первого гетеродина 8 подаются на первый смеситель 4. Развертка по частоте

15 напряжения первого гетеродина 8 осуществляется пилообразным напряжением от задающего генератора 5 в пределах, обеспечивающих преобразование всех составляющих исследуемого участка диапазона. Девиация

20 частоты регулируется изменением амплитуды выходного сигнала частотного модулятора б.

Далее преобразованный сигнал усиливается в тракте промежуточной частоты, состоящем из усилителя 7 первой промежуточной часто25 ты, второго преобразователя 8 и усилителя 9 второй промежуточной частоты. Огибающая спектра с выхода детектора 10 усиливается усилителем 11 постоянного тока.

Для достижения высокой чувствительности, 30 что существенно при исследовании медленно

309311

3 изменяющихся сигналов, огибающая с выхода согласующего устройства 12 поступает на модуляционный усилитель 18 в качестве модулирующего сигнала, а в качестве модулируемого используется синусоидальное напряжение 200 кги от генератора 14 заполняющих импульсов. Промодулированный и усиленный высокочастотный сигнал детектируется далее двухтактным пиковым детектором запоминающего устройства 15. Нагрузкой детектора являются непоказанные на чертеже запоминающая емкость и входное сопротивление катодного повторителя. 1ок аодзаряда запоминающеи емкости создает краткоьременный выброс, который поступает на схему 16 формирования импульса положения экстремума.

Этот импульс через селектор li и инвертор

18 подается на сумматор 19 в виде короткого прямоугольногo rrMrry Jr ca. Селектор 17 крывается в начале обратного хода развертки частоты импульсами, поступающими с выхода схемы 20 формирования тактовых стробов.

Запомненное напряжение экстремума с сумматора 19 после усиления усилителем 21 поступает на вертикально отклоняющие пластины электроннолучевой трубки 22.

В ехеме 1б формирования импульса положения экстремума высокочастотный импульс подзар@дa запоминающей емкости детектируется, а затем из его огибающей формируются сигналы, управляющие. клапаном 28. Управляющие сигналы, временное положение которых определяется расположением максимумов (или минимумов) в исследуемом спектре, с помощью клапана 28 подключают вход схемы 24 запоминания положения экстремумов к задающему генератору 5 развертки частоты. Таким образом, запоминаются мгновенные значения пилообразного напряжения, пропорциональные частотам, на которых появляются экстремумы. Напряжение с зарядной емкости запоминающего устройства 15через селектор 25, управляемый импульсами схемы 20 формирования тактовых стробов, подается на сумматор 19 и далее на усилитель 21 вертикального отклонения. Длительность управляющих импульсов определяется требуемой разрешающей способностью по частоте.

Если абсолютное значение последующего экстремума огибающей спектра превышает абсолютное значение предыдущего, то происходит подзаряд запоминающих емкостей, вырабатывается новый импульс положения и т. д.

Описанный процесс повторяется до тех пор, пока огибающая спектра не достигнет наибольшего (наименьшего) возможного значения за заданный цикл развертки по частоте.

Схема 20 формирования тактовых стробов состоит из трех последовательно включенных ждущих мультивибратора, которые работают во время обратного хода задающего генератора 5 пилообразного напряжения. Первый из них запускается импульсом, полученным с выхода дифференцирующего усилителя 2б, и сткрывает селектор 17. Задний фронт импульса первого мультивибратора запускает второй ждущий мультивибратор, который открывает селектор 25. Задний фронт импулыа второго ждущего мультивибратора запускает третий ждущий мультивибр втор, от выходного импульса которого срабатывает схема 27 сброса, обеспечивая быстрый разряд накопительных ем1 остей В схемах памяти до установленных фиксированных уровней. Таким образом, схема 27 сброса обеспечивает подготовку анализатора к следующему циклу обзора по частоте.

На горизонтально отклоняющие пластины электроннолучевой трубки 22 через парафазный усилитель 28 подается пилообразное напряжение от генератора 29 развертки луча по времени.

Генератор 29 развертки по времени синхронизуется импульсами, которые формируются делителем 80 частоты из тактовых стробов. С помощью схемы подсвета 81 луч модулируется по яркости. Для калибровки анализатора по амплитуде и по частоте служит калибратор 82.

Предмет изобретения

Анализатор спектра, содержащий избирательную систему, усилители, преобразователи частоты, детектор огибающей, генератор развертки по частоте и индикатор на электроннолучевой трубке, отличающийся тем, что, с целью регистрации наибольших или наименьших значений спектральной функции и их положений за несколько циклов обзора по частоте, выход детектора подсоединен к устройству, фиксирующему экстремальные значения огибающей спектральной функции и их положение на оси частот за каждый цикл развертки по частоте, состоящему из согласующего каскада, модулятора, генератора заполняющих импульсов, запоминающих элементов, селектора, инвертора, сумматора, схемы формирования импульса положения экстремума, схемы сброса и усилителя, соединенного с вертикально отклоняющими пластинами электроннолучевой трубки, на горизонтально отклоняющие пластины которой подан сигнал со схемы развертки по времени, состоящей из последовательно соединенных делителя, генератора развертки по времени и парафазного усилителя.

Редактор Т. Орловская

Составитель H. Степанов

Техред Е. Борисова Корректор Т. А. Китаева

Заказ 2338716 Изд. № 973 Тираж 473 Подписное

ПНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2