DE2219085C3 - Frequenzanalysator - Google Patents

Frequenzanalysator

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DE2219085C3
DE2219085C3 DE2219085A DE2219085A DE2219085C3 DE 2219085 C3 DE2219085 C3 DE 2219085C3 DE 2219085 A DE2219085 A DE 2219085A DE 2219085 A DE2219085 A DE 2219085A DE 2219085 C3 DE2219085 C3 DE 2219085C3
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R23/00Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra

Description

Die Erfindung betrifft einen Frequenzanalysator zum Untersuchen von komplexen Signalen, welche aus Frequenzanteilen zusammengesetzt sind, deren Frequenzen sich um bestimmte Faktoren voneinander unterscheiden, mit einer Anzahl parallelliegender Filter, die mit dem elektrischen Signal gespeist werden und deren Mittenfrequenzen auf von der Grundwelle verschiedenen Frequenzen abgestimmt sind, und mit an den Ausgängen der Filter liegenden Auswerte- und Anzeigevorrichtungen zum Auswerten der Ausgangsamplituden der Filter.
Ein bekannter derartiger Frequenzanalysator verwendet eine Anzahl Filter, die auf Oberwellen der Grundwelle abgestimmt sind. Die Filter werden dabei auf Frequenzen entsprechend den ungeraden Fourier-Koeffizienten abgestimmt. Ein derartiger Frequenzanalysator erhöht den Rauschabsland und Störabstand zu dem Nutzsignal (US-PS 34 70 468).
Es ist häufig wünschenswert, das Frequenzspektrum eines komplexen Signals zu messen. Derartige Untersuchungen sind z. B. von Vorteil bei Vibrationsmessungen an rotierenden Maschinen, bei der Auswertung von seismischen Daten, bei der Untersuchung von Lärmgeräuschen an Luftfahrzeugen oder Schiffen, usw. Für derartige Untersuchungen eignet sich der bekannte Frequenzanalysator nur bedingt.
Die erschwerten Anforderungen bei industriellen Anwendungen haben für Frequenzspektrumuntersuchungen zu zwei Verfahren geführt, um die spektrale Energiedichte als Funktion der Frequenz zu analysieren. Das erste Verfahren benutzt eine Fourier-Analyse,
welche mit Elektronenrechnern durchgeführt wird, und das zweite verwendet den Cooley-Tukey-Algorithmus und verschiedene analoge und hybride Analog-Digital-Techniken, etwa in dem Federal Scientific Analysator UA-9. Mit beiden Verfahren ergibt sich der Vorteil, daß sämtliche Frequenzanteile mit einer Breite άιvon einem Bandende aus untersucht werden können. Eine derartige vollständige Frequenzanalyse ist jedoch nicht immer von Vorteil. Bei vielen Anwendungei: interessiert lediglich die Energiedichte bei einigen wenigen diskreten Frequenzen, so daß eine vollständige Frequenzanalyse nach den bekannten Verfahren überflüssig, zeitraubend und kostspielig wäre.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Frequenzanalysator zu schaffen, der sich universeller verwenden läßt als der eingangs angeführte bekannte Frequenzanalysator, der jedoch wesentlich einfacher und schneller arbeitet als Vorrichtungen, die eine herkömmliche Fourier-Analyse durchführen oder nach dem Cooley-Tukey-Algorithmus arbeiten.
Ausgehend von dem eingangs genannten Frequenzanalysator ist die Lösung der Aufgabe gegeben durch die Ausbildung der Filter als steuerbare Synchronfilter, deren Mittenfrequenzen jeweils von der Frequenz eines Bezugssignals bestimmt sind, durch einen Frequenzsynthesizer zum Erzeugen einer Anzahl Bezussignale, deren Frequenzen in einem bestimmten Verhältnis zueinander stehen und die an die Synchronfilter geleitet sind und durch einen an den Eingang des Frequenzsynthesizers angeschalteten einstellbaren Oszillator. Das Verhältnis der Frequenzen braucht dabei nicht ganzzahiig zu sein, wie bei Oberwellen, sondern kann jeden beliebigen Wert annehmen. Durch die Steuerung des Frequenzsynthesizers von einem einstellbaren Oszillator lassen sich beim Ändern der Oszillatorfrequenz auch die Frequenzen sämtlicher Bezugssignale ändern, wobei deren Frequenzverhältnisse jedoch unverändert bleiben, nämlich gleich den gewählten Verhältniszahlen. Da es keine Schwierigkeit bereitet, am Ausgang des Frequenzsynthesizers Bezugssignale mit ganz unterschiedlichen Frequenzen abzugreifen und da auch jederzeit diese Frequenzen — und damit auch das Verhältnis derselben — leicht geändert werden können, ermöglicht der Frequenzanalysator nach der Erfindung aufgrund seiner großen Anpassungsfähigkeit einen praktisch unbegrenzten Einsatz. Die Wahl der Bezugsfrequenzen ist dabei nur durch die Möglichkeiten des Frequenzsynthesizers begrenzt.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind in der folgenden Beschreibung und den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen ergänzend beschrieben.
F i g. 1 ist ein Bockschaltbild eines Frequenzanalysator nach der Erfindung;
F i g. 2 ist ein Blockschaltbild einer anderen Ausführungsform eines Frequenzanalysators nach der Erfindung;
F i g. 3 ist ein Blockschaltbild eines Teils einer weiteren Ausführungsform eines Frequenzanalysators nach der Erfindung.
Der in F i g. 1 dargestellte Frequenzanalysator umfaßt eine Anzahl Synchronfilter ti, 13 und 15. Derartige Filter sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Sie arbeiten in der Weise, daß zwischen N identischen Tiefpaßfilterbereichen mit einer Taktfrequenz umgeschaltet wird, weiche /V-mal größer ist als die gewünschte Mittenfrequenz. Dieses Umschalten bewirkt eine Reflexion der Tiefpaßdurchlaßkurve um die Schaltfrequenz, so daß eine Bandpaßdurchlaßkurve ensteht Die Bandbreite eines derartigen Synchronfilters ist 2IN-m&\ größer als die Bandbreite des zugrunde liegenden Tief paßbereiches.
Die Wirkungsweise eines derartigen Synchronfilters läßt sich leicht verstehen durch Betrachten eines einfachen Tiefpaßfilterbereichs, der als Integrator mit
ίο einer Zeitkonstante von τ = RC wirkt. Wenn N-Abschnitte mit einem Umschalter hintereinandergeschaltet sind, dreht sich der Schalter mit einer Schaltfrequenz von j'- Umdrehungen pro Sekunde. Da der Kondensator jedes Integrator-Filterbereichs lediglich während l/A/ der Zeit mit dem Eingang verbunden ist, wird die Zeitkonstante um N erhöht. Anders ausgedrückt ist die Zeitkonstante dieses Filterbereichs dann τ = NRC. Nimmt man an, daß alle Filberbereiche gleich sind, so ist die Zeitkonstante für die hintereinandergeschaltete Gruppe ebenfalls τ = NRC, wobei der 3-db-Abfall der Tiefpaßdurchlaßkurve bei f,p = 1/2 NRC liegt. Das Ausgangssignal dieses umgeschalteten Tiefpaßfilters ist stufenförmig, wobei sich jeder Kondensator auf die Durchschnittsspannung auflädt, die während 1/Λ/ der Zeit entsteht, die in das Eingangssignal einwirkt. Ein Signal, welches von der Resonanzfrequenz um einen kleinen Befag entfernt liegt, etwa Λ Hz (fc + - Q erscheint als dasselbe wie fs zu den Tiefpaßbereichen, so daß eine umgeklappte Bandpaßfrequenzkurve entsteht, die symmetrisch zu fc liegt und doppelt so breit ist wie die Teifpaßdurchlaßkurve. Die Bandbreite eines Synchronfilters ist also 2//V-mal größer als die Bandbreite des zugrunde liegenden Tiefpaßbereichs.
Die Umschaltfrequenz bestimmt ferner die Mittenfre-
.15 quenz eines Synchronfilters. Wenn die Umschaltfrequenz daher von einem abstimmbaren Oszillator herrührt, so läßt sich die Mittenfrequenz ändern durch Ändern der Frequenz des Oszillators. Außerdem sei erwähnt, daß ein Synchronfilter keine natürliche Resonanzspitze hat, so daß die Mittenfrequenz lediglich eine Funktion des anliegenden Bezugssignals ist.
Der in F i g. 1 dargestellte Frequenzanalysator umfaßt ferner einen Frequenzsynthesizer 17. Dieser umfaßt in typischer Weise eine Anordnung von Phasenschiebern,
4.S Frequenzvervielfachern und/oder Frequenzteilern. Er kann ferner Sinus-Rechteckumformer, Zähler und Digital-Analogwandler umfassen.
Ein Frequenzsynthesizer läßt sich auffassen als Vorrichtung zum Erzeugen einer Vielzahl von Ausgangssignalen, welche jeweils in einer bestimmten multiplikativen Beziehung zu der Eingangs-Signalfrequenz stehen, unabhängig von Frequenzänderungen des Eingangssignals. Ein Frequenzsynthetisator kann zum Beispiel fünf Ausgänge aufweisen, die zu der Frequenz
5S des Eingangssignals im folgenden Verhältnis stehen: 1/40; I/5; 4; 1/3; 1/1000. Für ein Eingangssignal mit einer Frequenz von 1000 Hz sind also die Ausgangsfrequenzen 25 Hz, 200 Hz, 4000 Hz, 333V3 Hz und 1 Hz. Für ein Eingangssignal mit einer Frequenz von 2000 Hz würde derselbe Frequenzsynthetisator die folgenden Ausgangsfrequenzen erzeugen: 50 Hz, 400 Hz, 8000 Hz, 666V3 Hz und 2 Hz.
Die in Fig. 1 dargestellte Schaltung umfaßt ferner einei variablen, das heißt abstimmbaren Oszillator 19,
<>s der von einer Steuereinrichtung 21 gesteuert wird dnd der an den Frequenzsynthetisator 17 angeschaltet ist. Letzterer weist eine Anzahl Ausgänge auf, von denen jedoch lediglich drei dargestellt sind. Jeder Ausgang ist
mit einem der Synchronfüter 11, 13 und 15 verbunden. Das Synchronfüter 11 weist eine Mittenfrequenz f0 auf, das Synchronfüter 13 eine Mittenfrequenz f\ und das Synchronfüter 15 eine Mittenfrequenz /"„. Diese Mittenfrequenzen werden durch die Frequenz des von dem Frequenzsynthesizer 17 herkommenden Signals bestimmt.
An jedes Synchronfüter wird auch das zu analysierende komplexe Signal geleitet, etwa ein von einer Antenne 23 herrührendes Signai. Falls in dem komplexen Signal Frequenzkomponenten entsprechend dem Durchlaßbereich eines Synchronfilters liegen, durchlaufen diese Frequenzkomponenten das betreffende Synchronfüter und gelangen vom Ausgang desselben zu den daran angeschlossenen Teilen der Schaltung.
Jedes Synchronfüter läßt also nur Frequenzen aus einem bestimmten Frequenzband hindurch, während die übrigen Frequenzen ausgefiltert werden. Dadurch ergibt sich eine Einsparung an Rechenzeit für einen Elektronenrechner, ein geringerer Schaltungsaufwand sowie eine leichtere und übersichtliche Darstellung gegenüber bekannten Frequenzanalysatoren.
Es sei ein komplexes Signal A untersucht, welches eine (möglicherweise unbekannte) Grundfrequnez /Ό hat sowie weitere Frequenzbestandteüe, die sich von der Grundfrequenz um die Faktoren k\, k2... k„ unterscheiden mit den zugeordneten Amplituden A0, Au Ai... An, so daß außer der Grundfrequenz /ö mit der Amplitude Ao noch weitere Frequenzbestandteüe vorhanden sind, nämlich die Frequenz k\fo mit der Amplitude Au die Frequenz k2fo mit der Amplitude A2 usw. bis zur Frequenz k„fo mit der Amplitude An. Das komplexe Signal δ läßt sich also durch seine folgenden Bestandteile beschreiben:
Frequenz Amplitude
/ο
kJo
knfo
A1 A2
An
Das Signal Δ läßt sich auch wie folgt beschreiben:
se 35, die etwa von einer Verstärkungssteuerschaltung 37 gesteuert werden, und sodann zu Schwellwertschaltungen 39, 41 bzw. 43, die mit einem Speicher oder einem logischen Gatter 45 verbunden sind. Die Anzeige erfolgt in einem Meßgerät 47.
Es lassen sich wahlweise verschiedene Messungen durchführen. Wenn das logische Gatter zum Beispiel eine Summierschaltung ist, wird lediglich der akkumulierte Gesamtwert der Amplituden gemessen. Wenn
ίο daher eine hinreichende Anzahl von Signalen mit genügender Amplitude an dieser Schaltung anliegt, spricht das Meßgerät an.
Das logische Gatter 45 kann auch eine ODER-Schaltung sein, welche bereits anspricht, wenn lediglich eines
ι s der Ausgangssignale einen genügend hohen Wert hat.
Ferner kann das logische Gatter 45 auch als UND-Gatter ausgebildet sein, welches das Meßgerät nur ansprechen läßt, wenn sämtliche Eingänge ein Signal führen.
Eine weitere abgeänderte Ausführungsform liegt darin, daß das logische Gatter 45 ein Zähler ist, wobei das Meßgerät anspricht, wenn eine genügende Anzahl von Eingangssignaleti vorhanden ist.
Es sind noch andere Schaltungen für den vorstehend genannten Zweck brauchbar.
Der Frequenzanalysator nach der Erfindung läßt sich zum Beispiel verwenden zum Untersuchen des Verhaltens einer Maschine. Es sei zum Beispiel angenommen, daß aus Versuchen feststeht, daß eine Maschine, die sich mit der Drehzahl 2 /"0 dreht, so daß die Nockenwellenfrequenz fa ist, im fehlerfreien Zustand harmonische Schallfrequenzen erzeugt, deren Spektrum unten angegeben ist. Harmonische Frequenzen sind solche, die in einem bestimmten multipükaliven Verhältnis zu einer
.15 Grundfrequenz stehen. Für die Untersuchung der richtigen Funktion lassen sich Signalanteile verwenden, die in einem multiplikativen, jedoch nicht notwendigerweise harmonischen Verhältnis zu der Grundfrequenz stehen. Der Einfachheit halber werden alle harmonisehen Frequenzen mit der Ordnung 1 bis 7 betrachtet, wobei möglicherweise einige unwesentlich sind, so daß die zugeordneten Filter und Synthetisierschaltungen fortgelassen sein können.
fi[A>Sin(2jr/of
S(kf
q)
φ2)
worin φ0, φι ... die Phasenwinkel sind und B ein nicht spezifizierter Faktor. Die Amplituden können natürlich sämtlich gleich sein, sind es jedoch im allgemeinen nicht. Die Synchronfflter können Schwellwertschaltungen aufweisen, um lediglich solche Signale hindurchzulassen, die eine bestimmte Amplitude überschreiten.
Um das Signal k zu finden, ist es lediglich erforderlich, die Frequenzsteuereinrichtung 21 einzustellen, damit der Oszillator 19 auf die Grundfrequenz /Ό abgestimmt ist Die einzelnen Synchronfilter sind sodann auf die Frequenzen Ar/ft abgestimmt
Die Ausgänge der SynchronfQter lassen sich als getrennte Signalquellen untersuchen oder, wie in F i g. 1 dargestellt ist, gleichrichten und an Mittelwertschaltungen 25, 27 beziehungsweise 29 führen. Von den Ausgängen derselben gelangen die Spannungen an Verstärkungseinstellschaltungen 31, 33 beziehungswei-
Fehlerfreier Betrieb Ax
A2
A1
/44
Ai
Ab
A7
/0
2fo
3/0
4/0
5/0
6/Ö
7/0
worin ü g ein komplexes Signal bedeutet welches einen fehlerfreien Betrieb anzeigt
Wenn der Oszillator 19 und der Frequenzsynthesizer 17 nach Fig. 1 auf eine richtige Filterwirkung eingestellt sind, erfolgt eine Anzeige an dem Meßgerät wenn die Maschine richtig läuft während keine Anzeige erfolgt wenn die Maschine kein komplexes Signal $g erzeugt
Es sei angenommen, daß andere Amplitudenkombinationen für dieselben Frequenzen oder für eine andere Reihe von in multiplikativen Beziehungen stehenden Frequenzen ein Indiz für einen Schaden ist so könnte ein derartiger Schaden etwa durch folgendes Signal beschrieben werden:
Fehlerhafter Betrieb 71
/ο T2
T3
Ta
T5
T6
T7
2 h
3/o
4/0
5/Ö
6 /ö
7fi
worin Γι bis T1 die Amplituden der zugeordneten Frequenzbestandteile bei fehlerhaftem Betrieb sind. Falls das Meßgerät eine Anzeige liefert, wenn der Oszillator 19 und der Frequenzsyntheziser 17 auf diese Werte eingestellt sind, wird dadurch angezeigt, daß die Maschine fehlerhaft läuft.
Der Frequenzanalysator nach der Erfindung läßt sich gemäß Fig.2 also zum Feststellen von Signalen verwenden, die einen fehlerfreien sowie einen fehlerhaften Betrieb anzeigen. In F i g. 2 sind für den Teil der Schaltung, der zum Feststellen des fehlerfreien Betriebszustandes dient, die gleichen Bezugsziffern verwendet wie bei F i g. 1. Der andere Teil der Schaltung, der zum Feststellen eines fehlerhaften Betriebszustandes dient, ist mit den gleichen, jedoch apostrophierten Bezugsziffern versehen. Es sei angenommen, daß /Λ h und fq die Mittenfrequenzen der Synchronfilter bei einem fehlerhaften Betrieb sind. Diese sind verschieden von den Mittenfrequenzen k, /i und f„ der Synchronfilter für einen fehlerfreien Betriebszustand. Wenn jedoch die gleichen Multiplikationsfaktoren für diese Frequenzen verwendet werden für beide Arten von Signalen, brauchen lediglich die Amplituden der einzelnen Frequenzkomponenten bestimmt zu werden, so daß man Frequenzsynthesizer und Synchronfilter einsparen kann. Beide Schaltungen wären gleich, mit Ausnahme der Meßeinrichtungen und der diesen zugeordneten Schaltungen, welche lediglich in der Skaleneichung oder Verstärkung und in der Einstellung der Schwellwerte der Schwellwertschaltungen unterschiedlich ausgebildet sind
Fig.3 zeigt eine kompliziertere Schaltung zum Vergleichen von Betriebszuständen auf einen fehlerfreien oder fehlerhaften Betrieb. Hierbei sind wieder dieselben Frequenzen verwendet, wobei jedoch die Amplituden derselben zu der Bestimmung verwendet werden, welcher Betriebszustand dem tatsächlichen Betriebszustand der Maschine am nächsten kommt
Die Schaltung nach F i g. 3 zeigt im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die Schaltung nach F i g. 1 bis zu den Mittelwertschaltungen 25,27 und 29. Diese erhalten also ihre Eingangssignale von den vorgeschalteten Synchronffltem, welche gemäß der Schaltung nach Fig. 1 gesteuert werden. Der Ausgang der Mittelwertschaltang 25 ist mit den beiden Verstärkungsregelschaltungen 51 und 53 verbunden, der Ausgang der Mittelwertschaltung 27 ist mit den beiden Verstärkungsbeeinflussungsschaltungen 55 und 57 verbunden, und der Ausgang der Mittelwertschaltungen 29 ist mit den beiden Verstärkungsbeeinflussungsschaltungen 59 und 61 verbunden. Die Ausgänge der Verstärkungsbeeinflussungsschaltungen 51, 55 und 59 werden in einem Addierer 63 summiert, und die Ausgänge der Verstärkungsbeeinflussungsschaltungen 53,57 und 61 in einem Addierer 65. Um die durch die Verstärkungsbeeinflussungsschal tungen beeinflußte Skaleneichung in ihrer Funktion zu verstehen, sei angenommen, daß A1 etwa gleich dem Verstärkungsfaktor ist durch den die Amplitude A1 einen Standardwert annimmt. Wenn zum Beispiel Aj, also die Amplitude einer der diskreten Frequenzen bei
ίο fehlerfreiem Betrieb, gleich 0,5 ist und alle Werte vor dem Addieren auf den gemeinsamen Pegel 1 angehoben werden, so daß also alle Frequenzen das gleiche Gewicht bei der Rechnung des Endresultates erhalten, so würde /t/den Wert 2 haben. Es sei angenommen, daß
O irgendeine positive Konstante ist. Sodann sei
In gleicher Weise sei angenommen, daß i,· gleich der Verstärkung ist, bei der 7} einen Standardwert annimmt. Sodann wird
Σ<? = D2·
Wenn das Ausgangssignal des Addierers 63 gleich γ ist und das Ausgangssignal des Addierers 65 gleich ß, so läßt sich die Annäherung des tatsächlichen Betriebszustandes mit γ und β vergleichen.
Es sei angenommen, daß das tatsächliche gemessene Signal die folgende Zusammensetzung hat:
Frequenz Sc = h Amplitude
2fo C1
3 6 C2
4/0 C3
5/0 C4
6/0 C5
7/0 a
C7
wobei
= Σ
und
Setzt man 2a,2 = ZT2 = 2 ft so werden Unstimmigkeiten vermieden, welche von Änderungen der Skaleneichung oder der Größe von C ohne Änderung der relativen Proportionen eintreten könnten. Die Konstante hat keinen Einfluß auf die Bestimmung, ob yc mehr dem Frequenzspektrum einer fehlerfreien oder einer fehlerhaften Betriebsweise angenähert ist.
In der Praxis können Grenzbereiche angenommen
werden, etwa das Verhältnis -£-, und aufgrund dieser
Grenzbereiche können Entscheidungen darüber getroffen werden, ob eine Maschine überholt werden muß.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (15)

Patentansprüche:
1. Frequenzanalysator zum Untersuchen von komplexen Signalen, weiche aus Frequenzanteilen zusammengesetzt sind, deren Frequenzen sich um bestimmte Faktoren voneinander unterscheiden, mit einer Anzahl parallelliegender Filter, die mit dem elektrischen Signal gespeist werden und deren Mittenfrequenzen auf von der Grundwelle verschiedene Frequenzen abgestimmt sind, und mit an den Ausgängen der Filter liegender Auswerte- und Anzeigevorrichtungen zum Auswerten der Ausgangsamplituden der Filter, gekennzeichnet durch die Ausbildung der Filter als steuerbare Synchronfilter (11, 13, 15), deren Mittenfrequenzen jeweils von der Frequenz eines Bezugssignals bestimmt sind, durch einen Frequ^nzsynthesizer (17) zum Erzeugen einer Anzahl Bezugssignale, deren Frequenzen in einem bestimmten Verhältnis zueinander stehen und die an die Synchronfilter geleitet sind und durch einen an den Eingang des Frequenzsynthesizers angeschalteten einstellbaren Oszillator (19).
2. Frequenzanalysator nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine an den Oszillator (19) angeschaltete Frequenzsteuereinrichtung (21), deren Frequenzsteuereinstellungen eine bestimmte Mittenfrequenzwählmöglichkeit in bezug auf die einzelnen Synchronfilter hat.
3. Frequenzanalysator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Synchronfilter (11, 13, 15) eine mittelwertbildende Gleichrichterschaltung mit einem daran angeschlossenen Meßgerät zugeordnet ist.
4. Frequenzanalysator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder mittelwertbildenden Gleichrichterschaltung (25,27,29) eine Schwellwertschaltung (39,41,43) zugeordnet ist.
5. Frequenzanalysator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechschwellen der Schwellwertschaltungen einzeln einstellbar sind.
6. Frequenzanalysator nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Schwellwertschaltungen Anzeigeeinrichtungen (47) zugeordnet sind.
7. Frequenzanalysator nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellwertschaltungen mit einer logischen Schaltung (45) verbunden sind, welche bei Vorhandensein vorgegebener Kombinationen von Frequenzanteilen anspricht.
8. Frequenzanalysator nach Anspruch 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schwellwertschaltung ein Speicher zugeordnet ist.
9. Frequenzanalysator nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die logische Schaltung eine Summierschaltung ist.
10. Frequenzanalysator nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die logische Schaltung ein UND-Gatter ist.
11. Frequenzanalysator nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die logische Schaltung ein ODER-Gatter ist.
12. Frequenzanalysator nach Anspruch 1 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem ein Synchronfilter (11, 13, 15) enthaltenden Schaltungszweig eine Verstärkungseinstellschaltung (31, 33, 35) vorgesehen ist.
13. Frequenzanalysator nach Anspruch 1 bis 12,
zum Untersuchen von Änderungen eines komplexen Signals, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Frequenzanalysatoren gleichzeitig mit dem zu untersuchenden Signal gespeist werden, daß der eine Frequenzanalysator auf ein vorgegebenes Frequenzspektrum eingestellt ist und daß der zweite Frequenzanalysator auf ein davon verschiedenes Frequenzspektrum eingestellt ist (F i g. 2).
14. Frequenzanalysator nach Anspruch 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang jeder mittelwertbildenden Gleichrichterschaltung (25, 27, 29) jeweils mit den Eingängen von zwei Verstärkungsbeeinflussungsschaltungen (51, 53; 55, 57; 59, 61) verbunden ist, daß der Ausgang jeweils einer den einzelnen Mittelwertschaltungen zugeordneten Verstärkungsbeeinflussungsschaltung an den Eingang eines ersten Addierers (63) geleitet ist, daß die Ausgänge der anderen Verstärkungsbeeinflussungsschaltungen an den Eingang eines zweiten Addierers (65) geleitet sind, und daß das Verhältnis der Ausgangssignale der beiden Addierer (63, 65) als Maß für eine Signaländerung genommen wird (F ig. 3).
15. Frequenzanalysator nach Anspruch 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungseinstellschaltungen (31, 33, 35) derart eingestellt sind, daß bei einer Normzusammensetzung des komplexen Signals die Ausgangsamplituden der Verstärkungseinstellschaltungen gleich groß sind.
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DE2219085B2 DE2219085B2 (de) 1977-10-13
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