SU1246020A1

SU1246020A1 - Дисперсионный анализатор спектра

Info

Publication number: SU1246020A1
Application number: SU843801445A
Authority: SU
Inventors: Владимир Павлович Антонюк
Original assignee: Предприятие П/Я В-8751
Priority date: 1984-10-18
Filing date: 1984-10-18
Publication date: 1986-07-23

Abstract

Изобретение может быть использовано в радиотехнических устройствах дл анализа спектров сигналов в панорамном приеме. Цель-изобретени - расширение полосы анализа. Устройство содержит широкополосный тракт 1, . смеситель 2, усилитель 3 промежуточной частоты, коммутатор 7, индикатор 10, делитель 12 частоты и m раз делитель 13 частоты на 2 и генератор 14 синхроимпульсов. В результате преобразовани частоты сигнала час8х тотно-модулируемым гетеродином 16 с помощью дискретно измен ющейс на интервале тТ частоты сигнала синтезатора 15 частот на выходе однополосного модул тора 18 формируетс сигнал, длительность и девиаци частоты которого в m раз больше исходных . В результате сканировани , в час тотно-временной области с помощью дискретного изменени частоты сигна- лов синтезатора 15 на вторых входа х однополосных модул торов 4 и 6 и в результате когерентного накоплени , сигнала с помощью m недисперсионных линий 11 и 17 задержки и сумматора 9 обеспечиваетс формирование длительности дисперсионной х;йрактеристики и полосы дисперсионного устройства (с входа однополосного модул тора 4 до выхода сумматора 9) в га раз больше , чем у дисперсионной линии задержки 5. Благодар этому увеличиваетс в m раз полосы анализа. 2-ил. 8 Ю (Л ьо 4 О5 О N9

Description

1

Изобретение относитс к )эадиоиз- мерительной технике и может быть ис- пользовано в радиотехнических устройствах дл анализа спектров сигналов в панорамном приёме.

Цель изобретени - расширение полосы анализа.

На фиг.1 представлена функциональна схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, по сн ющие работу устройства.,

В результате преобразовани частоты сигнала частотно-модулируемого гетеродина с помощью дискретно измен ющейс на интервале тТ частоты сигнала синтезатора на выходе третьего однополосного модул тора формируетс сигнал, длительность и девиаци частоты которого в m раз больше исходных; а в результате сканировани в частотно-временной обасти с помощью дискретного изменени частоты сигналов синтезатора на вторых входах первого и второго однополосных модул торов и в результате когерентного накоплени сигнала с помощью m недиспе рсионных линий задержки и сумматора обеспечиваетс формирование длительности дисперсионной характеристики и полосы диспер- сионного устройства (с входа первого однополосного модул тора до выхода сумматора) в га раз больше, ч.ем у примен емой в составе устройства дисперсионной линии задержки, тем самым обеспечиваетс увеличение в m раз полосы анализа.

Дисперсионный анализатор спектра содержит последовательно со единенные широкополосный тракт 1, смеситель 2, усилитель промежуточной частоты (УПЧ) 3, первый однополосный модул тор 4, дисперсионную линию 5 задержки (ДПЗ), второй однополосный модул тор 6, ко ммутатор 7, m недисперсионных линий 8 задержки, сумматор 9, индикатор 10, синхронизирующий вход которого соединен через последовательно соединенные первую недисперсионную линию 11 задержки, делитель 12 частоты в m раз, делитель 13 частоты на 2 соединен с выходом ге- нератора 14 синхроимпульсов, управл ющим входом синтезатора 15 частот, управл ющим входом чacтoтнo-мoдyJ и- руемого гетеродина 16, управл ющий выход коммутатора 7 соединен через , вторую недисперсионную линию 17 задержки с выходом делител частоты на,

10

2 и входом делител частоты в ш раз, выход частотно-модулируемого гетеродина 16 соединен с первым входом третьего однопрлосного модул тора 18. выход которого соединен с вторым входом смесител 2, первый выход синтезатора 15 частот соединен с вторым входом первого однополосного модул тора 4, второй выход - с вторым входом второго однополосного модул тора 6, третий выход - с вторым входом третьего однополосного модул тора 18. .

Анализатор работает следующим образом .

Генератор 14 синхроимпульсов фор- мкрует короткие синхроимпульсы с периодом повторени Т (фиг.2а). Под воздействием этих синхроимпульсов частотно-модулируемый гетеродин 16 формирует частотно-модулируемые радиоимпульсы длительностью Тис девиацией частоты lu) следуклцие непре;рывно друг за другом без про- 25 пусков (фиг.26). В общем виде выходной сигнал частотно-модулируемого гетеродина определ етс вьфаже- нием

15

20

S, (t)

и. COS (

t

2

(1)

,на каждом интервале времени i-(i+1)T при i О, 1, 2,

где

- fil

ли - девиаци несущей.

Синтезатор 15 частоты, управл емый короткими импульсами генератора 14 синхроимпульсов, формирует по третьему выходу сигнал с дискретно змен ющейс частотой на интервале времени шТ через врем , равное Т (рис„ 2в), определ емый выражением

4S

Sj (t) Uj cos(kau))t.

(2)

где k Г, 2, ..., m; (k-1l).В результате перемножени сигналов частотно модулируемого гетеродина 16 и синтезатора 15 частот на выходе третьего однополосного модул тора 18 формируетс частотно-моду- .лируемьй сигнал длительностьк) тТ и девиа.цией частоты тлМ (фиг .2г)..

Анализируемый сигнал поступает через широкополосный тракт 1, на первый вход смесител 2, где перемножаетс с частотно-модулируемым сигналом гетеродина длительностью тТ и девиацией тла. Составл юща суммарной частоты входного сигнала и частотно -модулируемого гетеродина усиливаетс УПЧ 3 и подаетс на пер-

вый вход первого однополосного модул тора 4.

Полоса УПЧ 3 должна быть равна 2т4(), что позвол ет производить спектральный анализ в полосе ШАШ. Синте- затор 15 частоты по первому выходу формирует сигнал с дискретно изме- н ющёй с частотой на интервале времени 2тТ через врем равное 2Т (фиг.2д определ емый выражением

) Uj cos (+k 2&u-)t, (3)

где k 1,2,3,.,.,ni 2(k-l)T ti2kT.

В результате перемножени сигнало с выхода УПЧ 3 и первого вэкрда синтезатора 15 частот, на вькоде первого однополосного модул тора форми- руетсл сигнал с промежуточной частотой , равной разности частот сигнала си:нтезатора 15 и сигнала УПЧ 3. Этот сигнал представл ет собой га/2 следующих друг за другом во времени сигналов длительностью 2Т, девиацией 2ди) и с редней частотой, равной сред- ней частоте ДЛЗ 5, полоса пропускани которой также равна 2uui и длительность дисперсионной характеристики равна. 2Т.

Временное положение сигнала на интервале времени 2тТ определ етс значением частоты исследуемого входного сигнала в пределах полосы таль). Если предположить, что анализируемый сигнал вл етс гармоническим, то выходной сигнал ДЛЗ 5 во всех последовательных т/2 каналах на интервале тТ будет определ тьс выражением

g(t)

(jT

0,5-лыТ

cosCuT-. -)(4)

На фиг.2с показан выходной сигнал ДПЗ 5 при нижней граничной часто те полосы обзора анализатора, а на фиг.2ж - при верхней граничной частоте полосы обзора.

С выхода ДЛЗ 5 сигнал всех последовательных каналов на интервале 2inT поступает -на первый вход второго однополосного модул тора 6, на второй вход которого с второго выхода

синтезатора 15 частот поступает сигнал с дискретно измен ющейс той на интервале 2тТ через врем 2т, определ емый выражением

S (t) cos(2k4ii))t.

(5;

где k 1,2,...; 2(k-1) t 2kT.

В результате на выходе второго однополосного модул тора 6 обеспечиваетс обратное смещение центральной частоты откликов спектра сигнала в последовательньк во времени каналах.

Таким образом, выходной сигнал однополосного модул тора 6 в каждом, последовательном канале будет определ тьс выражением

..(t)

T-ow sin(0,5ia)t)

X cos

0,5iUt

„„ - i (K2iil, ,

П1ЭИ .

С выхода однополосного модул тора 6 сигнал поступает на вход коммутатора 7, управл емого синхроимпульсами с выхода делител 13 частоты на 2 и задержанными во второй не- дисперсионной линии 17 задержки на BpehM, равное задержке, сигнала с вьг хода смесител 2 до входа коммутатора 7.

Коммутатор 7 производит подключение выхода однополосйого модул тора 6 последовательно во времени к входам m недисперсионных линий 8 задержки, обеспечивакщих на входе сумматора 9 временное совпадение сиг- налов. Полосы пропускани недиспер- сионных линий задержки одинаковы и равны 2AU, врем задержки в лини х отличаетс на 2Т, а центральные частоты отличаютс на ль.

Суммирование в сумматоре 9 выход-, ных сигналов дает результирукмций сигнал, определ емый выражением

f . л1 sin(0,5m4Wt)

ееы, - Ч 2r o:5m;i:;t

ncosCoJ t - |).(7)

Далее сигнал поступает на вход индикатора, синхронизируемого сигналом , получаемым делением частоты выходного сигнала генератора 14 синхроимпульсов , с помощью делител 13 частоты на 2 и делител 12 в m раз, в 2 ш раз и задержанным в линии 11

задержки на врем , равное времени задержки сигнала в каскадах анализатора , с выхода смесител 2 до входа индикатора 9.

На фиг.2 показан выходной сигнал анализатора при среднем значении частоты анализируемого сигнала (сплошна лини ) и при граничных значени х частоты полосы анализа (пунктирна лини ).

Claims

Формула изобретени

Дисперсионной анализатор спектра, содержащий последовательно соеди- ненные широкополосный тракт и смеситель , а также дисперсионную линию задержки, частотно-модулируемый гетеродин , управл ющим входом соединенный с выходом генератбра синхро- импульсов, электронный коммутатор, сумматор и первый однополосный модул тор , индикатор, синхронизирующим входом соединенный через первую недисперсионную линию задержки с дом делител частоты в m раз,, о т- л и чающийс тем, что, с целью расширени полосы анализа, в нег введены второй однополосный модул тор , первый вход которого соединен с выходом дисперсионной линии задержки

а выход - с входом коммутатора, третий однополосный модул тор, первый вход которого соединен с выходом частотно-модулируемого гетеродина, а выход - с вторым входом смесител , синтезатор частот, первьй выход которого соединен с вторым входом первого однополосного модул тора, второй выход - с вторым входом второго однополосного модул тора, третий выход - с вторым входом третьего однополосного модул тора, а управл ю- ш;ий вход - с выходом генератора синхроимпульсов , управл ющим входом частотно-модулируемого гетеродина и входом делител частоты на 2, выход которого соединен с входом делител частоты в m раз и входом второй недисперсионной линии задержки , выход последней соединен с управл ющим входом коммутатора, выходы коммутатора соединены через m недисперсионных линий задержки с входами сумматора, выход которого соединен с входом индикатора, усилитель промежуточной частоты, вход которого соединен с выходом смесител , а выход - с первьм входом первого одно- по лосно Го модул тора, выходом подключенного к входу дисперсионной линии з адержки. .

tJnfinM

3 iVi-; j

(), ЛиГ

№ВД2И4В11ИИПИ Заказ 3995/38

Произв.полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Тираж 728

Подписное