Дисперсионный анализатор спектра
Изобретение относится к измерительной технике. Может использоваться в измерительной и радиолокационной технике для анализа ширины и структуры спектров непрерывных импульсных сигналов. Цель изобретения - повышение точности анализа, достигается введением двух дисперсионных линий, задержки 8 и 12, детекторов 9 и 13, сумматора 11 ключа 5 и порогового устройства 10. Кроме того, анализатор содержит преселектор 1, смеситель 2, фильтр 3 сжатия, детектор 4, индикатор 6 линейно-частотной модуляции и гетеродин 7. Введение указанных эл§- ментов позволяет подавить боковые лепестки сжатых импульсов, приводит к повышению точности анализа на 20-25% Q и позволяет измерять мгновенные спек (Л тры сигналов с высокой точностью. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ÄÄ SUÄÄ 1264096 ди 4 G 01 R 23/16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
l.-: Лт
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ, (21) 3853328/24-21 (22) 08.02.85 (46) 15.10.86. Бюл. N- 38 (72) Д.А.Цурский, М.Г.Русаков и Г,Г.Камалтынов (53) 621.396.67(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Н 576544, кл. G 01 R 23/00, 15.10.77, Авторское свидетельство СССР
Р 443326, кл. G 01 R 23/00, 15.09.74 °
Ширман Я.Д. Разрешение и сжатие сигналов. М.: Советское радио, 1974, с. 178. (54) ДИСПЕРСИОННЫИ АНАЛИЗАТОР СПЕКТРА (57) Изобретение относится к измерительной технике. Может использоваться в измерительной и радиолокационной технике для анализа ширины и структуры спектров непрерывных импульсных сигналов. Цель изобретения — повышение точности анализа, достигается введением двух дисперсионных линий задержки 8 и 12, детекторов 9 и 13, сумматора 11 ключа 5 и порогового устройства 10. Кроме того, анализатор содержит преселектор f, смеситель 2, фильтр 3 сжатия, детектор 4, индикатор 6 линейно-частотной модуляции и гетеродин 7. Введение указанных элементов позволяет подавить боковые ле- пестки сжатых импульсов, приводит к повышению точности анализа на 20-25Х и позволяет измерять мгновенные спек-(О тры сигналов с высокой точностью.
С:
1264096
Изобретение относится к измерительной техн>псе и может быть исполь-, зовано в радиотехнике.
Цель изобретения — повышение точности анализа. 5
На Фиг.1 изображена блок-схема дисперсионного анализатора спектра, на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие работу дисперсионного анализатора спектра, 10
Дисперсионный анализатор спектра содержит преселектор 1, смеситель 2, фильтр 3 сжатия, детектор 4, клн>ч 5, индикатор 6, линейно-частотно-модулиpoBQIøûé (ЛМЧ) гетеродин 7, первую дисперспонную линию 8 задержки (ДЛЗ), детектор 9, пороговое устройство 10, сумматор 11, вторую ДЛЗ 12, детектор
13.
Злементы дисперсионного анализатора спектра соединены следующим образом, Последовательно, один за другим подключены преселектор 1, смеситель фильтр 3 сжатия, детектор 4, ключ
5„ индикатор 6. Ко второму входу смеt сителя подключен ЛЧМ-гетеродин 7. Параллельно к выходу смесителя 2 подключены ДЛЗ 8 и 12. Выходы ДЛЗ 8 Й
12 через детекторы 9 и 13, соответственно подключены к первому и второму входам сумматора l1. Выход сумма" тора 11 подключен к первому входу порогового устройства 10, второй вход которого через детектор 4 подключен З к выходу фильтра 3 сжатия. Выход порогового устройства 10 подключен к управляющему входу ключа 5.
Дисперсионный анализатор спектра работает следующим образом. 40
Входной сигнал через преселектор
1 поступает на вход смесителя 2, в котором с помощью сигнала ЛЧМ-гетеродина 7 линейно мадулируется по частоте, В Фильтре 3 сжатия сигнал сжима45 ется во времени (фиг.2 б) . Положение сжатых импульсов определяется положением спектральных составляющих входного сигнала на частотной оси. С выхода .смесителя 2 модулированный сигнал подается одновременно а входы дисперсионных линий 8 и 12 задержки.
Параметры дисперсионных линий 8 и 12 задержки отличаются от параметров фильтра 3 сжатия (фиг.2 а, 2 в и 2 д) таким образом, чтоб>ь> сжатые импульсы с выходов ДЛЗ 8 и 12 перекрывали по временному положени>о и амплитуде ближние боковые лепестки сжатого импульса выхода фильтра 3 сжатия (фиг.2 ж).
Для того, чтобы сжатый импульс с выхода дисперсионных линий задержки
8 и 12 (фиг.2 r и ? e) перекрывал боковые лепестки сжатого импульса поступающего с фильтра 3 сжатия (фиг ° 2 б), необходимо, чтобы время постоянной задержки ДЛЗ 8 и 12 было равным
t — + росг З>>рЗ пост 3 ро —, Ep
t| + tZ з где ьоо > g 3 с>карня, длительн ость основного лепестка сжа2/ь f Р »И-х = 22 — 25, где N - коэффициент сжатия фильтра сжатия 3.. Таким образом, коэффициент сжатия ДЛЗ 8 и 12 должен отличаться от коэф.Фициента сжатия фильтра 3 сжатия на величину порядка 5. После амплитудного детектирования детекторами 9 и 13 (фиг.2 г и 2 е) сигналы с выходов дисперсионных линий 8 и 12 задержки поступают соответственно на первый и второй входы сумматора 11, с выхода которого подается в качестве опорного напряжения U»oð (кривая 2 на фиг.2 ж) на первый вход порогового устройства 10. На второй вход порогового устройства 10 постутого импульса. Для перекрытия боковьп: лепестков сжатого импульса (Фиг.2 б) по амплитуде коэффициент сжатия сигнала в дисперсионньгх линиях задержки 8 и 12 должен быть отличным от коэффициента сжатия в фильтре 3 сжатия. В этом случае сигнал с выхода смесителя 2 оказывается рассогласованным по отношению к ДЛЗ 8 и l2. Это приводит к тому, что импульс с выхода ДЛЗ 8 и 12 расширяется по длительности и уменьшается по амплитуде (фиг.2 г и 2 е). Для надежного "перекрытия первого бокового лепестка (выполнение этого условия автоматически приводит к перекрытию" и остальных боковых лепестков) должно выполняться условие (если принять амплитуду основного лепестка за 100Х, а уровень первого бокового лепестка за 2 1,37 1264096 4 нение амплитуды боковых лепестков сжатого импульса с выхода детектора 4, при этом расширение основного лепестка сжатого импульса поступающего на вход индикатора 6 не происходит, в результате чего обеспечивается 1, если U<>, > U», (1) О, если U,, < U»> 1ос "поР 3 пает продетектированный сигнал (основной сигнал U, ) амплитудным детектором 4 с фильтра 3 сжатия (кривая Г на фиг.2 ж). В пороговом устройстве 10 происходит сравнение огибающих Ц и U . Логика работы порогового устройства 10 следующая. Если > U,, а это всегда выполняется в области боковых лепестков, то на выходе порогового устройства 10 фор- tO мируется логический нуль (нулевой или отрицательный потенциал, запирающий ключ 5). Если U (U, то формируется логическая единица (положительный потенциал, открывающий ключ 5), Таким образом, когда U„ < Б,, на управляющий вход ключа 5 поступает отпирающий потенциал, выработанный пороговым устройством 10 и открывает его, разрешая поступление на вход индикатора 6 информации с фильтра 3 сжатия (фиг.2 з), т.е. для прохождения сигналов с фильтра 3 сжатия на вход индикатора 6 необходимо выполнение условия Следовательно, при заданных пара- ЗО метрах фильтра 3 сжатия и дисперсионных линий 8 и 12 задержки условие U„ > U выполняется только в обпор ласти основного лепестка сжатого сигнала с выхода детектора 4 (фиг.2 ж). При изменении амплитуды сигнала на входе анализатора будет изменять,ся амплитуда сигналов на выходах ДЛЗ ,.8 и 12, синхронно "повторяя" измеулучшение точности анализа по сравнению с известными устройствами, имеющими аналогичные характеристики. Использование предлагаемого анализатора в существующих устройствах повышает точность анализа на 20-257. Формула изобретения Дисперсионный анализатор спектра, содержащий последовательно соединенные преселектор, смеситель, детектор и фильтр сжатия, линейно-частотномодулированный гетеродин, выход которого подключен ко второму входу смесителя, и индикатор, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности анализа, в него дополнительно введены две дисперсионные линии задержки, второй и третий детекторы, сумматор, ключ и пороговое устройство, причем входы дисперсионных линий задержки подключены к выходу смесителя, а их выходы через соответствующие детекторы — к входам коммутатора, выход которого соединен с первым входом порогового устройства, выход которого подключен к управляющему входу ключа, выход первого детектора подключен ко второму входу порогового устройства и к сигнальному входу ключа, выход которого соединен со входом индикатора. 1264096 РРы ЮФ Р, b l/ÐÔ/Ì. ЮУ /Юым. 271З е ОЛЮ. юл Р,6 Составитель И.Янушевский Редактор А.Ревин Техред А.Кравчук Корректор Г.Решетник Заказ 5556/45 Тираж 728 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
