Преобразователь временного масштаба сигналов

 

Использование: преобразователь временного масштаба сигналов используется для идентификации сигналов. Сущность изобретения: преобразователь содержит сигнализатор входного сигнала, программатор, смеситель, генераторы импульса с линейной частотной модуляцией, усилитель, сумматор, усилители мощности, датчик с образцом и выходной усилитель. 2 ил.

Изобретение относится к радиосвязи и может быть использовано для идентификации сигналов.

Известно устройство для преобразования временного масштаба сигналов, содержащий усилитель, схему выборки и фиксации, входной усилитель, анализатор сигнала информации, генератор частотно-линейноизменяющегося сигнала, генератор медленного частотно-линейноизменяющегося сигнала, блок сравнения сигналов, блок сброса и записи [1] Недостатком известного устройства является недостаточный частотный диапазон устройства.

Наиболее близким к данному устройству является преобразователь временного масштаба сигналов, содержащий анализатор входного сигнала, смеситель, усилитель, первый и второй генераторы ЛЧМ импульсов, сумматор, датчик с образцом и выходной усилитель [2] Недостатком известного устройства также является недостаточный частотный диапазон.

Целью изобретения является разработка устройства для преобразования временного масштаба сигналов, обладающего широким частотным диапазоном.

Цель достигается тем, что в преобразователь временного масштаба сигналов, содержащий соединенные последовательно анализатор входного сигнала, смеситель, усилитель, сумматор, а также последовательно соединенные датчик с образцом и выходной усилитель, при этом вход анализатора соединен с входной шиной, выход первого генератора с линейной частотной модуляцией импульса соединен с вторым входом смесителя, выход второго генератора с линейной частотной модуляцией импульса соединен с вторым входом сумматора, дополнительно введены программатор, первый и второй усилители мощности, третий генератор с линейной частотной модуляцией импульса, а датчик выполнен в виде двух взаимно перпендикулярных катушек, внутри которых находится образец, содержащий квадрупольные ядра с трехуровневым неэквидистантным энергетическим спектром, причем первый усилитель мощности включен между сумматором и первой катушкой датчика, вход программатора подключен к второму выходу анализатора входного сигнала, первый, второй и третий выходы программатора соединены соответственно с входами первого, второго и третьего генераторов с линейной частотной модуляцией импульса, второй усилитель мощности включен между третьим генератором с линейной частотной модуляцией импульсов и второй катушкой датчика.

На фиг. 1 приведена структурная схема преобразователя временного масштаба сигналов; на фиг. 2 приведены временные диаграммы устройства.

Устройство содержит анализатор 1 входного сигнала, программатор 2, смеситель 3, первый генератор 4 ЛЧМ импульса, усилитель 5, сумматор 6, второй генератор 7 ЛЧМ импульса, первый усилитель 8 мощности, третий генератор 9 ЛЧМ импульса, датчик 10 с образцом, второй усилитель 11 мощности и выходной усилитель 12.

Устройство работает следующим образом.

На вход анализатора входного сигнала 1 подается сигнал длительностью вх. На выходе анализатора 1 при этом получим спектр этого сигнала продолжительностью на временной оси, равной пр=f/к1 где к1 коэффициент преобразования; f ширина спектра входного сигнала.

Этот сигнал подается на первый вход смесителя 3, на второй вход которого подается импульс с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ) с выхода первого генератора ЛЧМ импульса. На выходе смесителя 3 образуется сигнал с линейной частотной модуляцией, который после усиления в усилителе 5 подается на первый вход сумматора 6, на второй вход которого подается напряжение с второго генератора 7 ЛЧМ импульса. С выхода сумматора 6 полученная двухимпульсная последовательность поступает на вход первого усилителя 8 мощности, где усиливается до необходимой величины (мощности). Выходное напряжение с первого усилителя мощности подается на первую катушку датчика 10 с образцом. Средняя частота заполнения двух ЛЧМ импульсов должна быть равна частоте одного из переходов трехуровневой неэквидистантной квадрупольной спин-системы (одновременно и средней частоте радиосигнала). На вторую катушку датчика 10 поступает ЛЧМ импульс с выхода второго усилителя 11 мощности, на вход которого поступает ЛЧМ импульс с выхода третьего генератора 9 ЛЧМ импульса. Средняя частота заполнения ЛЧМ импульса должна быть равна частоте второго перехода трехуровневой неэквидистантной спин-системы.

Две катушки датчика 10 выполнены так, чтобы их разночастотные поля были взаимно перпендикулярны, а для этого необходимо сделать взаимно перпендикулярными катушки. Внутри них находится образец, содержащий квадрупольные ядра с трехуровневым неэквидистантным энергетическим спектром.

Все три генератора ЛЧМ импульсов запускаются программатором 2. Время запуска каждого генератора зависит от импульсной программы (фиг. 2а, б). Окончательно преобразованный сигнал наблюдается на выходе выходного усилителя 12. Изменяя наклон модуляционной характеристики генератора 4, можно управлять коэффициентом преобразования устройства, а также возможно менять знак преобразования (некоторой его части).

При двухчастотном воздействии дополнительно коэффициент преобразования еще зависит от условий возбуждения (т.е. от импульсной программы, например, как на фиг. 2а, б) и выбора частот возбуждения. При этом коэффициент преобразования может дополнительно меняться от величины отношения двух частот возбуждения до величины , где c частота радиосигнала.

Формула изобретения

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВРЕМЕННОГО МАСШТАБА СИГНАЛОВ, содержащий соединенные последовательно анализатор входного сигнала, смеситель, усилитель, сумматор, а также последовательно соединенные датчик с образцом и выходной усилитель, при этом вход анализатора соединен с входной шиной, выход первого генератора с линейно-частотной модуляцией импульса соединен с вторым входом смесителя, выход второго генератора с линейно-частотной модуляцией импульса соединен с вторым входом сумматора, отличающийся тем, что в него дополнительно введены программатор, первый и второй усилители мощности, третий генератор с линейно-частотной модуляцией импульса, а датчик выполнен в виде двух взаимно перпендикулярных катушек, внутри которых находится образец, содержащий квадрупольные ядра с трехуровневым неэквидистантным энергетическим спектром, причем первый усилитель мощности включен между сумматором и первой катушкой датчика, вход программатора подключен к второму выходу анализатора входного сигнала, первый, второй и третий выходы программатора соединены соответственно с входами первого, второго и третьего генератора с линейно-частотной модуляцией импульса, второй усилитель мощности включен между третьим генератором с линейно-частотной модуляцией импульса и второй катушкой датчика.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах обработки и преобразования импульсных сигналов

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах обработки импульсной информации, в частности в системах связи для осуществления расширения или сжатия эффективной полосы частот широтно-импульсно-модулированных дискретных сигналов

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в формирователях импульсов, расширяющих длительность выходного импульса на заранее заданную величину, для защиты импульсных трансформаторов от постоянного напряжения, для преобразования напряжение - код, осуществления широтно-им пульсной модуляции и т.д

Изобретение относится к импульсной технике

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в системах обработки и формирования импульсных сигналов

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в си(>&темах автоматического управления и регулирования

Изобретение относится к устройствам коммутации и может найти применение в системах управления, контроля, измерения, вычислительных устройствах, устройствах связи различных отраслей техники

Изобретение относится к импульсной технике

Изобретение относится к области автоматики и может использоваться при управлении технологическими процессами

Изобретение относится к технике СВЧ, а именно к высокочастотным импульсным устройствам СВЧ, например радарам

Изобретение относится к области вооружения, в частности к артиллерийским управляемым снарядам с лазерной головкой самонаведения

Изобретение относится к области импульсной техники

Группа изобретений относится к области СВЧ волноводной техники и может быть применена в радиолокационной технике. Достигаемый технический результат - сокращение длительности микросекундного импульса мощного СВЧ излучения до 10 нс и менее. Способ сокращения длительности импульса мощного СВЧ излучения характеризуется тем, что импульс СВЧ излучения заводят в волноводную секцию с газонаполненными трубками, под действием падающего мощного СВЧ излучения в газонаполненных трубках возбуждают СВЧ разряды, что приводит к образованию электромагнитной полосовой структуры и к сужению импульса. Устройство для сокращения длительности импульса мощного СВЧ излучения содержит волноводную секцию с тремя газонаполненными трубками, одной своей стороной через коаксиально-волноводный переход и ферритовый вентиль подключенную к выходу СВЧ генератора, а другой стороной - через коаксиально-волноводный переход и ферритовый вентиль - к СВЧ детектору, три газонаполненные трубки расположены вдоль волноводной секции перпендикулярно ее широким стенкам с периодом l=Λ0/2÷Λ0, где Λ0=λ0(1-(λ0/2a)2)-1/2 - длина волны в волноводе, λ0 - длина волны падающего СВЧ излучения; а - размер широкой стенки волноводной секции. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх