Изобретение относитс -к электроизмерительной технике и может быть использовано дл выделени и измерени с высокой точностью амплитуд гармонических составл ющих периодических сигналов сложной формы. Цель изобретени - уменьшение времени измерени путем калибровки анализатора. На чертеже представлена структур на схема анализатора частотного спектра. Анализатор спектра состоит из ко мутатора 1, входного устройства 2, .каналов 3 - 5, каждый из которых содержит последовательно соединенны полосовой фильтр 6, детектор 7 и интегратор 8, а также второго коммутатора 9, индикатора 10, треть его коммутатора фильтров 11, формировател 12 периода, ключей 13 и 14 генератора импульсов 15, двоичного делител 16, счетчиков 17, 18, многовходового элемента И 19, c ieTного триггера 20, генератора 21 опорного сигнала, формировател 22 сигналов калибровки, регистра 23, блоков 24 - 26 пам ти, элементов 27 30 индикации, элемента И 31, входные клеммы 32, 33. Первый вход коммутатора 1 соединен с входом анализатора частотно го спектра, второй вход - с выходом ключа 14. Выход коммутатора 1 через входное устройство 2 соединен с вхо дами полосовых фильтров 6 каналов 3Полосовой фильтр 6 каждого канала 3-5 через детектор 7 и интегра тор 8 соединен с соответствующем входом второго коммутатора 9, выход которого соединен с входом индикато ра 10. Выход полосового фильтра 6 канала 3 соединен с первым входом треть го Коммутатора .11 и первыми -входами блока 26 пам ти и элемента И 31. Вы ход полосового фильтра 6 канала 4 соединен с вторым входом коммутатора 11, вторым входом элемента И 31 и первым входом блока 25 пам ти. Выход полосового фильтра 6 канала 5 соединен с третьим входом коммутатора 11, третьим входом элемента И 31 и первым входом блока 24 пам ти. Первый выход коммутатора 11 чере формирователь 12 периода соединен с первым входом ключа 13, второй вход которого через двоичный делитель 16 соединен с выходом генератора 15 импульсов. Выход ключа 13 через счетчик 17 соединен с первым входом элемента И 19, второй вход которого через счетчик 18 соединен с выходом генератора 15 импульсов. Второй вход счетчика 18 соединен с выходом элемента И 19 и входом счетного триггера 20, выход которого через .ключ 14 соединен с выходом генератора 21 опорного сигнала. Первый вход формировател 22 сигналов калибровки соединен с вторым выходом коммутатора 11, второй вход с входной клеммой 33. Первый выход формировател 22 сигналов калибровки через регистр 23 соединен с вторыми входами блоков 24 - 26 пам ти. Второй выход формировател 22 сигналов калибровки соединен с третьими входами блоков 24 - 26 пам ти. Выходы блоков 24 - 26 пам ти соединены соответственно с элементами 27 29 индикации. Выход элемента И 31 соединен с четвертым элементом 30 индикации . Анализатор частотного спектра работает следующим образом. Прч измерении отдельных гармонически .х составл ющих на входы фильтров 6 каналов 3-5 через коммутатор 1 и входное устройство 2 поступает исследуемь1й сигнал. Вьщеленные в каждом канапе 3-5 фильтрами 6 гармоники выпр мл ютс детекторами 7j и усредн ютс интеграторами 8. Кроме того, напр жение с каждого фильтра 6 поступает на коммутатор 11 и блоки 24 - 26 пам ти. В первый момент времени через коммутатор 11 на формирователь 12 периода проходит сигнал фильтра 6 канала 3, выпр мл ющего первую гармонику . Формирователь 12 периода вырабатывает интеграл, равный периоду исследуемой гармоники. На это врем открываетс ключ 13 и на вход счетчика 17 после двоичного делител 16 поступают сигналы с генератора импульсов 15. Число импульсов, поступивших на счетчик t7, пропорционально периоду выбранной гармоники. Это число импульсов запоминаетс и хранитс в счетчике 17 на врем калибровки . Кроме того, сигналы генератора 15 импульсов поступают на счетчик 18, работающий в непрерывномThe invention relates to electrical measuring technology and can be used to isolate and measure with high accuracy the amplitudes of the harmonic components of periodic signals of complex shape. The purpose of the invention is to reduce the measurement time by calibrating the analyzer. The drawing shows the structures on the frequency spectrum analyzer circuit. The spectrum analyzer consists of a collator 1, an input device 2, channels 3–5, each of which contains a series-connected filter 6, a detector 7 and an integrator 8, as well as a second switch 9, an indicator 10, a third of its filter switch 11, a driver 12 periods, keys 13 and 14 of pulse generator 15, binary divider 16, counters 17, 18, AND 19 multiple input element, c ieT trigger 20, reference signal generator 21, generator 22 calibration signals, register 23, memory blocks 24-26, elements 27 30 of the display element And 31, input Terminals 32, 33. The first input of the switch 1 is connected to the input of the frequency spectrum analyzer, the second input is connected to the output of the switch 14. The output of the switch 1 through the input device 2 is connected to the inputs of band-pass filters 6 channels 3 Band filter 6 of each channel 3-5 through the detector 7 and the integrator 8 are connected to the corresponding input of the second switch 9, the output of which is connected to the input of the indicator 10. The output of the bandpass filter 6 of channel 3 is connected to the first input of the third switch .11 and the first inputs of the memory block 26 and And 31 . You are the course of the strip line. tra 6 pipe 4 is connected to a second input of the switch 11, the second input of AND gate 31 and a first input unit 25 memory. The output of the bandpass filter 6 of channel 5 is connected to the third input of the switch 11, the third input of the AND 31 element and the first input of the memory block 24. The first output of the switch 11 through the shaper period 12 is connected to the first input of the key 13, the second input of which is connected via a binary divider 16 to the output of the pulse generator 15. The output of the key 13 through the counter 17 is connected to the first input element And 19, the second input of which through the counter 18 is connected to the output of the generator 15 pulses. The second input of the counter 18 is connected to the output of the element And 19 and the input of the counting trigger 20, the output of which through the switch 14 is connected to the output of the generator 21 of the reference signal. The first input of the calibration signal generator 22 is connected to the second output of the switch 11, the second input is connected to the input terminal 33. The first output of the calibration signal generator 22 is connected via a register 23 to the second inputs of the memory blocks 24-26. The second output of the calibration signal generator 22 is connected to the third inputs of the memory blocks 24-26. The outputs of the memory blocks 24 to 26 are connected respectively to the display elements 27 29. The output element And 31 is connected to the fourth element 30 of the display. The frequency spectrum analyzer works as follows. When measuring individual harmonic components at the inputs of the filters of 6 channels 3-5, through the switch 1 and the input device 2, the test signal arrives. The harmonics implanted in each canap by 3-5 filters 6 are rectified by detectors 7j and averaged by integrators 8. In addition, the voltage from each filter 6 goes to switch 11 and memory blocks 24-26. At the first time point, the switch 11 of the period generator 12 passes a signal from the filter 6 of channel 3, which is rectifying the first harmonic. The shaper 12 period produces an integral equal to the period of the investigated harmonics. At this time, the key 13 is opened and the signals from the pulse generator 15 are received at the input of the counter 17 after the binary divider 16. The number of pulses arriving at the counter t7 is proportional to the period of the selected harmonic. This number of pulses is stored and stored in the counter 17 for the duration of the calibration. In addition, the signals of the pulse generator 15 are fed to the counter 18, operating in continuous
режиме. Выходы всех разр дов счетчиков 17 и 18 соединены с входами многовходового элемента И 19, на выходе которого по вл етс сигнал при равенстве кодов. Сигнал с выхода многовходового элемента И 19 поступает на вход счетного триггера 20 и сбрасывает в нуль счетчик 18.mode. The outputs of all bits of counters 17 and 18 are connected to the inputs of the multi-input element AND 19, at the output of which a signal appears when the codes are equal. The signal from the output of the multi-input element And 19 is fed to the input of the counting trigger 20 and resets the counter 18 to zero.
Частота счетного триггера 20 выбираетс равной частоте выбранной гарМОНИКИ . Управление ключом 14 осуществл етс счетным триггером 20, который разрешает прохождение сигналов генератора 21 на вход коммутатора 1 и входного устройства 2. The frequency of the counting trigger 20 is chosen to be equal to the frequency of the selected HARMONIC. The key 14 is controlled by a counting trigger 20, which permits the passage of the signals of the generator 21 to the input of the switch 1 and the input device 2.
Перед началом калибровки по сигналу Калибровка, поступающему на клемму 33, формирователь 22 сигналов калибровки вырабатывает сигнал, устанавливающий блоки 24 - 26 пам ти в нулевое состо ние и записывает 1 в регистр 23. В единичные состо ни устанавливаютс только те блоки 24 26 пам ти, на которые поступают напр жени с выходов фильтров 6 COOTветствующих каналов 3-5. При этом будут индицироватьс элементами 27 29 индикации номера каналов, которые необходимо калибровать. Кроме того, элемент 30 индикации будет выдавать сигнал, что производитс калибровка всего анализатора.Before starting the calibration with the signal Calibration arriving at terminal 33, the driver 22 of the calibration signals generates a signal that sets the memory blocks 24 - 26 to the zero state and writes 1 to the register 23. Only those blocks 24 26 of memory are set to one, to which the voltage comes from the outputs of the filters 6 COOT corresponding channels 3-5. In this case, the number of channels that need to be calibrated will be indicated by elements 27 29. In addition, the display element 30 will signal that the entire analyzer is calibrated.
После окончани калибровки первого канала 3 (перва гармоника исследуемого сигнала) коммутатор 11 подключает на калибровку тот канал, который выдел ет следукнцую по счету гармонику исследуемого сигнала. При переключении коммутатора 11 формирователь 22 вырабатьгоает сигнал, который переписывает 1 в регистре 23 в следующей разр д. По сигналу регистра 23 в нулевое состо ние устанавливаетс блок пам ти того канала , в котором произведена калибровка . После окончани .калибровки тех каналов, которые бьто необходимо калибровать, так как они выделили гармоники, имеющиес в исследуемом сигнале, в нулевое состо ние устанавливаютс все блоки 24 - 26 пам ти . Поэтому на элемент И 31 будут поступать запрещающие сигналы и элемент 30 индикации вьщает сигнал Калибровка окончена.After the calibration of the first channel 3 (the first harmonic of the signal under investigation) has been completed, the switch 11 connects for calibration that channel which identifies the resulting harmonic of the signal under study. When switching the switch 11, the driver 22 produces a signal that rewrites 1 in register 23 in the next bit. By the signal of register 23, the memory block of the channel in which calibration is performed is set to zero. After the termination of calibration of those channels that are to be calibrated, since they identified the harmonics present in the signal under study, all blocks 24 to 26 of the memory are set to the zero state. Therefore, prohibitive signals will be sent to the And 31 element and the indication element 30 will signal the Calibration is over.