Анализатор спектра радиосигналов

 

343228

О П

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К kBTOPCHOkAY CBHPETEJlbCTBV

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 17.11.1970 (№ 14047 I 3/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 22,V1.1972. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 1б.VIII.1972

М. Кл. G 01г 2.3/16

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.317.35 (088.8) Автор изобретения

Л. К. Сенкевич

Заявитель

АНАЛИЗАТОР СПЕКТРА РАДИОСИГНАЛОВ

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для анализа спектров р адиосигналов.

Известны анализаторы спектра с последовательным анализом, где в качестве анализирутощего элемента используется узкополосная резонансная система, а для перемещения исследуемого спектра в ее полосе пропускания применяется генератор частотно-модулированных (ЧМ) колебаний.

Однако известные анализаторы спектра с увеличением скорости анализа не позволяют повысить их разрешающую способность из-за расширения полосы пропускания динамической амплитудно-частотной характеристик и анализирующего элемента.

С целью повышения разрешающей способности предлагаемого анализатора между выходами широкополосного усилителя и генератора ЧМ-колебаний подключены последовательно соединенные дополнительный нелинейный смеситель, второй усилитель и фазовый детектор, причем на один из входов нелинейного смесителя подан также сигнал с выхода резонансного контура.

На фиг. приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 и 3 — характеристики коэффициента передачи и его фазы соответственно. Предлагаемое устройство состоит из широкополосных усилителей 1, 2 и 8, смесителей 4 и 5, узкополосного резонансного контура б, генератора 7 ЧМ-колебаний, фазового детектора 8, фильтра 9 нижних частот, источника

10 пилообразного напряжения и электроннолучевой трубки 11.

Выход широкополосного усилителя 1 соединен со входами смесителей 4 и 5, а выход

10 генератора 7 ЧМ-колебаний присоединен ко второму входу смесителя 4 и через второй широкополосный усилитель 8 — ко входу фазового детектора 8.

Выход смесителя 4 присоединен ко входу

15 узкополосного резонансного контура б, а его выход соединен со вторым входом смесителя

5, выход которого через широкополосный усилитель 2 соединен со входом фазового детектора 8. Выход последнего подключен через

20 фильтр 9 нижних частот к вертикальным пластинам электроннолучевой трубки 11. Источник 10 пилообразного напряжения соединен с генератором 7 ЧМ-колебаний и горизонтальными пластинами электроннолучевой труб25 ки 11.

При воздействии ЧМ-колебаний на узкополосную резонансную систему ее комплексный коэффициент передачи К(1пт) =К(ат) е1"", где К(и) — модуль, р(тп) — фаза коэффициен

30 та передачи зависит как от статической пОлО343228 сы пропускания ЛЕо,7, так и от у — скорости изменения частоты в частотно-модулированном колебании.

Зависимости модуля и фазы коэффициента передачи от статической полосы пропускания и скорости изменения частоты представляют динамические характеристики резонансной системы. Примеры динамических характеристик коэффициента передачи К(Л() в зависимости от параметра т приведены на о т

2 фиг. 2 (кривые 1, II, 111), а динамические хар актер истики фазы коэффициента передачи

cp(Af) двухкаскадного резонансного усилителя с идентичными одиночными контурами показаны на фиг. 3 (1, II, 111).

Сопоставление этих кривых на указанных фигурах показывает, что динамические характеристики отличаются от статических. Для коэффициента передачи это отличие сводится к расширению динамической характеристики, уменьшению ее максимума и его смещения в направлении изменения частоты. Для фазы коэффициента передачи это отличие сводится также к смешению динамической характеристики и нулевой точки в направлении изменения частоты, более значительному ее отклонению от линейности в полосе пропускания системы и появлению осцилляций за пределами полосы пропускания.

В то же время с ростом у — скорости изменения частоты (фиг. 2) изменение формы динамической фазочастотной характеристики по сравнению с формой статической характеристики в пределах ее полосы пропускания незначительно. Это свойство используется для повышения разрешаюшей способности. На фиг. 3 показана зависимость выходного напряжения от изменения фазочастотной характеристики коэффициента передачи при значениях параметра p,= 1,9 и р=5, которая представлена кривыми IV u V (фиг. 2).

Из приведенных на фиг. 2 и 3 кривых следует, что при использовании фазочастотной характеристики узкополосной резонансной системы для анализа спектра радиосигнала ши5 рина отметки на экране индикатора значительно уже отметки, получаемой в известных устройствах, что позволяет повысить разрешающую способность анализатора спектра при заданной скорости анализа. Кроме того, 10 с ростом величины у амплитуда отметки уменьшается по сравнению с ее величиной прои

7=0 за счет влияния динамической амплитудно-частотной характеристики резонансной системы.

15 Если ограничиться величиной @=5, исходя из условия уменьшения амплитуды отметки не более чем в два раза при @=0, то выигрыш в разрешающей способности при использовании устройства по сравнению с известными

20 при равных скоростях анализа равен трем-четырем или при равных разрешающих способностях выигрыш в скорости составляет порядка десяти.

Предмет изобретения

Анализатор спектра радиосигналов, состоящий из широкополосного усилителя, смесите30 ля, генератора частотно-модулированных колебаний, резонансного контура с узкой полосой пропускания и электроннолучевого индикатора, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности анализа55 тора, между выходами широкополосного усилителя и генератора частотно-модулированных колебаний подключены последовательно соединенные дополнительный нелинейный смеситель, второй усилитель и фазовый детектор, 40 причем на один из входов нелинейного смесителя подан также сигнал с выхода резонансного контура.

343228

К(А ) г

isi 47

Составитель Н. Степанов

Техред Л. Богданова

Корректор Е. Михеева

Редактор Т. Морозова

Заказ 3319/16 Изд. ¹ 1023 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений н открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская паб,, д. 4,,5

Типография, пр. Сапунова, 2