SU546826A1 - Анализатор спектров электрических сигналов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области радиотехнических измерений и может найти применение дл  анализа спектров сигналов звуковой частоты, в частности спектра человеческого голоса.

Известные анализаторы, содержащие перестраиваемый генератор, модул торы л избирательную систему, используют в избирательной системе полосовые фильтры. Быстродействие таких приборов мало, поскольку перестройка избирательной системы на все частоты, занимаемые снектр.ом, зани,ма,ет сравнительно большое врем .

Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  прибора. Это достигаетс  тем, что в предлагаелмом анализаторе спектров электрических сигналов избирательна  система выполнена на RC-фильтре с последовательно коммутируемыми конденсаторами, в качестве перестраиваемого генератора использовано запоминающее устройство с последовательным считыванием значений синусов и косинусов , а в качестве модул торов использованы дискретно унравл емые аттенюаторы, причем управл ющие входы ключей, коммутирующих конденсаторы, соединены с соответствующими выходами перестраиваемого генератора так, что считывание значений синусов и косинусов производитс  синхронно с коммутацией конденсаторов RC-фильтра.

На чертеже показана схема предлагаемого анализатора, содержащего входную клемму 1, два модул тора 2, перестраиваемый генератор 3, два RC-фильтра 4, два модул тора 5, сумматор 6, фазовращатель 7, делитель напр жени  8, генератор 9, детектор 10, функциональный преобразователь 11, функциональный преобразователь 12, сумматор 13, ограничитель 14 и выходные клеммы 15-18.

Элементы анализатора соединены между собой следующим образом. Входы мод л торов 2, соединены с входной клеммой 1, другие входы тех же модул торов соединены с четным и нечетным выходами перестраиваемого генератора 3, а выходы модул торов соединены с КС-фильтрами 4. Управл ющие входы этих фильтров соединены с друпгм выходом перестраиваемого генератора 3, а выходы фильтров соединены с двум  другими модул торами 5, и одновременно с двум  входами делител  напр жени  8, а с выходными клеммами 15 и 18.

Claims (2)

1. Другой генератор 9 соединен с вторыми входами других модул торов 5, причем с одним из них непосредственно, а с другим через фазовращатель 7, как это показано на чертеже . Выходы обоих модз л торов 5 поданы на два разиых входа сумматора 6, выход которого через детектор 10 и функциональный преобразователь 12 соединен с выходной клеммой 16. Дл  входа другого сумматора 13 соединены с выходом делител  напр жени  8 через функциональный нреобразователь И, и с выходной клеммой 18, через ограничитель 14 соответственно , а выход этого сумматора соединен с выходной клеммой 17. Анализатор работает следующим образом. Перестраиваемый генератор 3 представл ет собой запоминающее устройство, в котором содержатс  значени  синуса и косинуса при определенной величине аргумента. Эти значени  считываютс  непрерывно с частотой, котора  периодически мен етс  но заданному закону в пределах, соответствующих спектру выходного сигнала. Эти пределы устанавливаютс  оператором. Сигналы считывани  поступают на частотный выход генератора, а оттуда на управл ющие входы обоих НС-фильтров 4. Тем самым параметры этих фильтров измен ютс  одновременно с частотой перестраиваемого генератора 3. Считанные значени  синусов и косинусов образуют последовательность нечетных и четных выходных импульсов и селектируютс  в генераторе так, что нечетные нмпульсы, соответствующие значени м синусов, подаютс  на нечетный выход, откуда поступают на управл ющий вход одного модул тора 2, а четные импульсы, способствующие значени м косинусов , подаютс  на четный выход и поступают на управл ющий вход другого модул тора
2. 2. Оба модул тора 2 представл ют собой аттенюаторы , которые дискретно переключаютс  ПОД воздействием импульсов на управл ющих входах так, что амплитуда напр жени  на выходе модул торов зависит от амплитуды выходного сигнала на входной клемме 1 и соогветствующего значени  синуса или косинуса на управл ющем входе. Оба RC-фильтра 4 одинаковы и содержат резистор и магазин конденсаторов с ключами. Эти ключи под действием сигналов с частотного выхода перестраиваемого генератора 3 коммутируют конденсаторы так, что в любой момент временн к резистору подключен только один конденсатор. Когда на входную клемму 1 поступает анализируемый сигнал, одновременно начинаетс  описанное действие перестраиваемого генератора 3, модул торов 2, и RC-фильтров 4. В результате входной сигнал подвергаетс  обработке и представл етс  в виде последовательности импульсов, пропорциональных амплитудам синусов р да Фурье и в виде другой носледовательности других импульсов, пропорциональных амнлитудам косинусов р да Фурье. Перва  последовательность поступает на выходную клемму 15, а втора  последовательность поступает на выходную клемму 18. Дл  получени  последовательности импульсов , отвечающих полному амплитудному спектру , сигналы синуспреобразовани  подаютс  с клеммы 15 на один вход балансного модул тора 5, а с клеммы 18 на такой же вход другого балансного модул тора 5. Другие входы этих модул торов включены на выход гармонически качающегос  генератора 9 частоты, причем вход балансного модул тора, соединенного с выходом синусов, включен на качающийс  генератор 9 частоты непосредственно, а другой балансный модул тор, соединенный с выходом косинусов, включен на качающийс  генератор частоты через фазовращатель 7, создающий сдвиг выходного напр жени  качающегос  генератора частоты на 90°. Выходы обоих балансных модул торов 5 включены на входы сумматора 6, который через детектор 10 и функциональный преобразователь 12, например логарифмирующего типа, соединен с выходной клеммой 16. Дл  получени  фазового спектра, выходы 15 синусов и 16 косинусов включены на вход делител  напр жени  8, откуда сигнал через функциональный преобразователь И арктангенсного типа поступает на один вход сумматора 13, а на второй вход того же сумматора поступает сигнал косинусов через ограничитель сигнала 14. Фазовый спектр анализируемого сигнала в форме импульсной последовательности поступает на выходную клемму 17 с выхода указанного сумматора. Формула изобретени  Анализатор спектров электрических сигналов , содержащий перестраиваемый генератор, модул тор и избирательную систему, отличающийс  тем, что, с целью новыщени  быстродействи , избирательна  система выполнена на RC-фильтре с последовательно коммутируемыми конденсаторами, в качестве перестраиваемого генератора использована запоминающее устройство с последовательным съемом значений синусов и косинусов, а в качестве модул тора использованы дискретно управл емые аттенюаторы, причем управл ющие входы ключей, коммутирующих конденсаторы , соединены с соответствующими выходами перестраиваемого генератора, так что считывание значений синусов и косинусов производитс  синхронно с коммутацией конденсаторов RC-фильтра.

   0