SU1145296A1 - Анализатор спектра - Google Patents

Abstract

АНАЛИЗАТОР СПЕКТРА, содержащий сме ситель, гетеродинньй вход которого соединен через частотномодулированный гетеродин с выходом генератора пилообразного напр жени , а выход его через последовательно соединенные узкополосный фильтрующий тракт и детектор подсоединен к одному из входов индикатора, ключевой эле- мент и элемент дифференцировани , отличающийс  тем, что. с целью повышени  точности, он снабжен фильтром нижних частот, ждущим мультивибратором, добавочньм ключевым элементом, фазовым детектором и триггером Шмитта, при этом выход детектора через последовательно соединенные ключевой элемент, элемент дифференцировани  и фильтр нижних частот подсоединен к одному из входов ждущего мультивибратора, второй вход которого через триггер Шитта соединен с выходом фазового детектора и одним из входов добавочного ключевого элемента, второй вход которого подсоединен к выходу ждущего мультивибратора и управл ющему входу ключевого 3 элемента, а выход - к входу генера (Л тора пилообразного напр жени , выход которого соединен с вторым входом индикатора, вход детектора и дополнительный выход узкополосного тракта соединены соответственно с первш   вторьвч входами фазового детектора.

Description

Изобретение относитс  к радиоизм(ерительной технике.

Известен анализатор спектра радиосигнала , содержащий последовательно соединенные широкополосный тракт, 5 смеситель, узкополосный фильтр, фазовый(Детектор, фильтр нижних частот , индикатор, а также генератор пилообразного напр жени , выход которого соединен с вторьм входом индика- 10 тора и частотно-модулированным гетеродином , выход которого подключен к второму входу смесител , причем выход смесител  через дополнительный широкополосный усилитель подключен к 15

второму входу фазового детектора Clj. -.

Недостатком известного анализатора

спектра  вл етс  низка  точность измерени  амплитуд} и частот спектральных составл ющих., W

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  анализатор спектра, содержащий последовательно соединенные широкополосный смеситель, узкополосный фильтрующий тракт, детектор, ин- 5 дикатор, причем выход детектора подсоединен через решающий блок к входу генератора пилообразного напр жени , выход которого соединен с входом частотно-модулированного гетеродина, 30 выход которого соединен с вторым входом смесител . Решающий блок включает пороговый элемент, элемент дифференцировани , ключевой элемент и измерительный блок .2,35

Недостаток известного анализатора спектра - низка  точность измерени  амплитуд и частот спектральных составл ющих .

Целью изобретени   вл етс  повы- 40 шение точности.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что анализатор спектра, содержащий . смеситель, гетеродикн1Й1 вход которого соединен через частотно-модулирован- 45 ный гетеродин с выходом генератора пилообразного напр жени , а выход его через последовательно соединенные ;узкополосный фильтруюций тракт и детектор подсоединен к одному из $о входов индикатора, 1слючевой элемент и элемент дифференцировани , снабжен фильтром нижних частот, мультивибратором , добавочньм ключевьм I элементом, фазовым детекто юм и триг-55 гером Шмитта, при этом выход детектора через последовательно соединенные ключевой элемент, элемент дифференцировани  и фильтр нижних частот подсоединен к одному из входов ждущего мультивибратора, второй вход которого через триггер Шмитта соединен с выходом фазового детектора и одним из входов добавочного ключевог элемента, второй вход которого присоединен к выходу ждущего мультивибратора и управл ющему входу ключевого элемента, а выход - к входу генератора пилообразного напр жени , выход которого соединен с вторьм входом индикатора, вход детектора и дополнительный выход узкополосного тракта соединены соответственно с первым и вторым входами фазового детектора.

Схема анализатора спектра приведена на чертеже.

Анализатор спектра содержит последовательно соединенные смеситель 1 узкополосный тракт 2, детектор 3, выход которого соединен с индикатором А и через последовательно соединенные ключевой элемент 5, элемент дифференцировани  6, фильтр 7 нижних частот соединен с одним из входов ждущего мультивибратора 8, выход которого соединен с управл ющим входом ключевого элемента 5 и одним из входов добавочного ключевого элемента 9. Один из входов фазового детектора 10 соединен с входом детектора, а другой - с дополнителвньм выходом УЗКОПОЛОСНОГО тракта. Выход фазового детектора 10 соединен с входом триггера Шмитта 11 и входом дополнительного ключевого элемента 9, выход которого соединен с входом генератора 12 пилообразного напр жени , выход которого соединен с вторым входом индикатора 4 и входом частотно-модулированного гетеродина 13, выход которого соединен с вторьм входом . смесител  1. Выход триггера ЦЫитта 1 соединен также с вторым входом ждущего мультивибратора 8 I

Устройство работает следующим образом.

В исходном состо нии при отсутствии входного сигнала или большой его расстройке относительно центральной частоты узкополосного тракта напр жение сигнала на входах фазового детектора 10 отсутствует и на его выходе напр жение равно нулю. По мере подхода анализируемого сигнала к частоте настройки узкополосного тракта 2 на входах Фазового детектора по вл ютс  напр жени  сигналов,а на его выходе начинает увеличиватьс  напр жение, которое приводит к переключению триггера Шмитта 11. Форма характеристики фазового детектора представл ет собой S-образную кривую, симметричнз относительно нулевого фазового сдвига . При достижении фазового сдвига между входными напр жени ми фазового детектора, близкого к нулю, что соотве ствует настройке на резонанс фильт ра узкополосного тракта, триггер ПЫитта 11 вновь переключаетс  в исходное состо ние и отрицательным .фронтом импульса запускает ждущий мультивибратор 8. Ключевые элементы 5 и 9 открываютс . Выход фазового детектора 10 через ключевой элемент подключаетс  к входу управлени  генератора 12 пилообразного напр жени  Устройство переходит в режим автопод стройки по максимуму откпика. Врем  пребьшани  в этом режиме равно длительности импульса ждущего мультивиб ратора 8,.который пропорционален напр жению на выходе фильтра 7 нижних частот. Ключевой элемент 5 преп тствует прохождению на вход элемента дифференцировани  6 перепадов 96 . Л напр жени  до момента настройки на вершину отклика. Напр жение на входе фильтра 7 нижних частот пропорционально значению случайной составл ющей видеосигнала на вершине отклика. Таким образом, врем  автоподстройки на вершине отклика, определ емое длительностью импульса ждущего мультивибратора 8, а следовательно, и врем  измерени  зависит от отношени  сигнал/шум преобразованного сигнала. После окончани  импульса ждущего мультивибратора ключевые элементы 5 и 9 закрьгеаютс , развертка продолжает движение в пр мом направлении. Изобретение позвол ет повысить точность измерени  амплитуд и частот спектральных составл ющгх в большом динамическом диапазоне при различных отношени х сигнал/шум. Применение предложенного устройства особенно целесообразно в прецизионных автоматизированных анализаторах спектра с коррекцией погрешностей , в которых можно реализовать высокие точности измерени  амплитуд и частот спектральных составл ющих и дл  которых необходима информаци  о моменте времени настройки на максимум огибаннцей откликов.

Claims (1)

1. АНАЛИЗАТОР СПЕКТРА, содержащий смеситель, гетеродинный вход которого соединен через частотномодулированный гетеродин с выходом генератора пилообразного напряжения, а выход его через последовательно соединенные узкополосный фильтрующий тракт и детектор подсоединен к одному из входов индикатора, ключевой эле-¹ мент и элемент дифференцирования, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снаб• жен фильтром нижних частот, ждущим мультивибратором, добавочным ключевым элементом, фазовым детектором и триг- гером Шмитта, при этом выход детектора через последовательно соединенные ключевой элемент, элемент дифференцирования и фильтр нижних частот подсоединен к одному из входов ждущего мультивибратора, второй вход которого через триггер Шмитта·соединен с выходом фазового детектора и одним из входов добавочного ключевого элемента, второй вход которого подсоединен к выходу ждущего мультивибратора и управляющему входу ключевого элемента, а выход - к входу генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен с вторым входом индикатора, вход детектора и дополнительный выход узкополосного тракта соединены соответственно с первым и вторым входами фазового детектора.

   сл N0 СО О)

   1 _ 114’5296