Анализатор энергетического спектра

 

О Il N С А Н И Е (и)871097

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистические, Республик (6l ) Дополнительное к авт. саид-ау№ 706793 (22) Заивлено 10.01.80 (21) 2866465/18-21 (1) фф. 1(п

3 с присоединением заявки №

G 01 Р 23/16

Государственный комитет

СССР по делен изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано07.10.81. Бюллетень ¹ 37

Дата опубликования описания 10. 10.81 (5З) ДК 621.

° 317.757 (08 8.8) В. A. Добрьтдень и Г. М. Чекалин (72) Авторы изобретения ц

Харьковский ордена Трудового Красного Знамени государственнфй университет им. А. N, Горького и Харьковский ! инженерно-строительный институт ! (7!) Заявители (54) АНАЛИЗАТОР ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО СПЕКТРА

Изобретение относится к области электроиэмерительной техники и может быть использовано для спектрального анализа стационарных случайных процессов.

В основном авт, св. ¹ 706793 описано устройство, содержащее многоканальный коммутатор, узкополосные фильтры, блок управления, квадратор, аналоговый интегратор, два коммутатора, преобразователь напряжение-частота, ключ, счетчик импульсов и блок индикации $1).

1О

Его недостатком является ограниченное быстродействие при определении спектральной плотности.

Iles данного изобретения - повышение быстродействия, Поставленная цель достигается тем; что в анализатор энергетического спектра, содержащий многоканальный коммутатор, соединенный инфармационными входами четО рез узкополосные фильтры со входом анализатора, а выходом - сФвходом квадратора, выход которого соединен с информационным входом первого коммутатора, 2 подключенного выходами к инфармацнонному входу аналогового интегратора и информационному входу второго коммутатора, выход которого через последовательно соединенные преобразователь напряжение-частота и ключ соединен со счет ным входом счетчика импульсов, соединенного разрядными выходами с информа» ционными входами блока индикации и блок управления, выходами соединенный с управляющими входами двух коммутаторов, ключа,. счетчика импульсов и блока" индикации, один из управляющих входов которого соединен с управляющим входом многоканального коммутатора, дополиителъ но введены блок сравнения,, источник опорного напряжения и преобразователь код-аналог, входы которого под)ключены к разрядным выходам счетчика импульсов, а выход соединен со входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом аналогового интегратора, а выход подкйючен к одному иэ входов блока управления, при этом источник опорного

87 напряжения подключен ко второму входу второго коммутатора, а управляющий вход аналогового интегратора соединен с выходом блока управления.

На чертеже представлена структурная схема анализатора.

Он содержит узкополосные фильтры 1, многоканальный коммутатор 2, квадратор

3, первый коммутатор 4, аналоговый интегратор S, источник 6 опорного напряжения, второй. коммутатор 7, преобразователь 8 напряжение-частота, ключ 9, блок 10 управления, счетчик ll импульсов, преобразователь 12 код-аналог1,блок

13 индикации, блок 14 сравнения.

Работает анализатор следующим образом.

Запуск устройства осуществляется с блока 10 управления, который затем автоматически управляет работой анализатора.

На вход анализатора энергетического спектра подается напряжение исследуемого случайного процесса. Блок 10 управления после запуска управляет работой анализатора сначала в режиме измерений в низкочастотных каналах (число которых равно числу низкочастотных фильтров из общего количества узкополосных фильт ров 1) с использованием цифрового интегрирования, а затем автоматически переводится на управление работой устройства в режиме измерений в высокочастотных каналах » с использованием аналогового интегрирования.

В процессе управления работой анализатора в режиме измерений в низкочастотных каналах с использованием цифрового интегрирования блоком 10 управления генерируются короткие тактовые импульсы, которые непосредственно поступают на его выходы. Одновременно с началом работы анализатора в режиме аналогового интегрирования подается постоянное опорное напряжение от его источника 6 через второй коммутатор 7 на вход преобразователя 8 напряжение«частота, который формирует импульсы с постоянной частотсй следования.

При работе устройства в указанном режиме аналогового интегрирования квадра- та входного случайного процесса, обеспечивается непрерывное сравнение выходного напряжения аналогового интегратора 5 с полученным на выходе счетчика 11 импульсов и преобразованным в аналоговую величину отсчетом спектрйпьной плоч ности мощности исследуемого процесса.

При этом на время превышения нараста

1097

55!

О

4 ющего выходного напряжения аналогового интегратора 5 над преобразованным в преобразователе 12 в аналоговую величину отсчетом спектральной плотности обеспечивается формирование импульсов на выходе блока 14 сравнения. Под воздействием этих импульсов, поступающих на вход блока 10 управления, в нем формируются управляющие сигналы, подключающие через ключ 9 выход преобразователя 8 напряжение-частота к счетному входу счетчика 11 импульсов. 3а счет этого, coom ветственно, во speMh каждого иэ упомя нутых превышений при нарастании выходного напряжения аналогового интегратора.

5, импульсы с постоянной частотой следования поступают с выхода преобразователя 8 напряжение-частота через ключ 9 на счетный вход счетчика 11 импульсов и изменяют его отсчет, отображаемый на блоке 13 индикации, непосредственно в ходе аналогового интегрирования при каждом изменении спектральной плотности.

В результате, за счет формирования отсчетов спектральной плотности исследуемых проазссов непосредственно на интервалах времени аналогового интегрирования беэ дополнительных временных зат рат обеспечивается повышение быстродействия устройства.

Формула изобретения

Анализатор энергетического спектра по авторскому свидетельству № 706793, отличающийся тем,что,с целью повышения быстродействия, в него дополнительно введены блок сравнения, источник опорного напряжения и преобразователь код-аналог, входы Ко торого подключены к разрядным выходам счетчика импульсов, а выход соединен со входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом аналогс вого интегратора, а выход подключен к. одному из входов. блока управления, при этом источник опорного, напряжения подключен ко второму входу второго коммутатора, а управляющий вход аналогового интегратора соединен с выходом блока управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Автор Ъое свидетельство СССР

¹ 706793, кл. 501 R 23/16,24.01.79-!

87 1097

Составитель А. Орлов

Редактор Н. Коляда Техред Т.Маточка. Корректор С. Шекмар,, Заказ 8430/18 Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и ожрытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4