SU589818A2 - Многоканальный анализатор спектра - Google Patents

Description

Изобретение относитс  k измерите ной технике в области статистической радиотехники, а именнок некоге рентным оптическим анализаторам модул ционного типа с временным интегрированием , предназначенным дл  спектрального анализа электрических процессов в реальном масштабе времени . Известны многоканальные оптическ анализаторы с временным интегрированием , состо щие из электрооптичес кого преобразовател , формирующего оптический сигнал, в растровом виде опорного модул тора, проекционной Ьистемы, интегратора и индикатора I .и 2. Однако этим анализаторам свойственны невысока  точность анализа и ограниченный диапазон. По основному авт . ев. № 530623 известен многоканальный анализатор спектра, содержсцций последовательно установленный электрооптический пре образователь, включающий в себ  сканирующий источник света (оптический квантовый генератор и двухкоординатный дефлектор) и электрооптический модул тор, используемый в качестве узла ввода исследуемого сигнала; опорный модул тор, выполненный из двух пол ризаторов и дво -i, копреломл ющей призмы, установленной между пол ризаторами; проекционную систему , ичтегратор-видикон и индикатор 3 . Этот анализатор имеет малую чувствительность и низкую точность анализа в полосе частот, примыкающей к нулевой, поскольку отклик анализатора на посто нную составл ющую света , подвергающуюс  спектральному анализу наравне -с исследуемым сигналом , имеет вид s i п п х/х, как и отклик на исследуемый сигнал. Цель изобретени  - повышение чувствительности и точности анализа в полосе частот,примыкающей к-нулевой. Это достигаетс  тем, что в многоканальном анализаторе спектра электрооптический модул тор установлен между одним из пол ризаторов и дво копреломл ющей призмой. На чертеже изображена схема анализатора спектра. Предлагаемый анализатор содержит сканирующий источник 1 света, состо щий , например,из ОКГ 2 и двухкоординатного дефлектора 3. Опорный модул тор содержит дво копреломл ющую

призму 4, установленную между пол ризаторами 5 и б, причем оптическа  ось пол ризатора 5 параллельна оси X оптическа  ось призмы 4 параллельна плоскости Х2, а оптическа  ось пол ризатора 6 расположена под углом 45° к ос м X и У. Электрооптический модул тор 7, используемый дл  ввода исследуемого- сигнала, установлен в модул торе между одним из пол ризаторов, например между пол ризатором 5 и призмой 4. Наведенные оси модул тора 7 расположеныпод углом 45° к ос м X, У. Проекционна  система содержит цилиндрическую линзу 8 и объектив 9 с фокусным рассто нием Г, g фокальной плоскости объектива линзы 8 установлен интегратор - видикон, подключенный к индикатру 11 -. телевизионному кинескопу, имеквдему общие с видиконом строчные и кадровые развертки.

Анализатор работает следующим образом .

Источник 1 света формирует световой луч/ сканирующий в плоскости ху вдоль оси X со скоростью V. Этот световой луч, проход  через пол ризатор 5, становитс  линейно пол ризованным и после прохождени  через i-ю  чейку электрооптического модул тора 7 разлагаетс  на две ортогональные волны, пол ризованные по ос м х и у. и имеющие амплитуды (t) и Aosin afi(t)j, .где fi(t) - исследуемый сигнал;

а - посто нна , определ ема  свойствами модул тора 7.

Эти волны, проход  через призму 4 приобретают дополнительную разность фаз

2

д У пСо.) (&о t xsinV) ,

где Л - длина световой волны;

п (k) - разность показателей преломлени  дл  волн двух пол ризаций , завис ща  от угла 06 между направлением распространени  волны и осью Z;

j- длина пути, проходима  осевым лучом в призме 4; V - угол между рабочими гран ми Призмы 4,

Интенсивность луча после пол ризатора б определ етс  выражением i

- l-3ln 2o.fiYt)(0)(Eo XSinvtJ)

а

.Каждый пучок параллельных лучей, выход щих из пол ризатора б под углом о к оси системы, собираетс  объективом 9 на мишени видикона Юс

координатой X cviF.

При равномерной развертке сигнала дефлектором .3 со скоростью v вдоль оси X освещенность мишени видикона 10 дл  каждого процесса fi{x) имеет вид

f|l-2afi(t)()((vtsin4.;J}dt,

t-o

т.е. в полосе частот, примыкающей к нулевой, спектральному анализу подвергаетс  только исследуемый сигнал fi(t), а отклик на посто нную составл ющую отсутствует.

Цилиндрическа  линза 8 проектирует каждую точку плоскости ху на выходе модул тора 7 в линию, параллельную оси X, на Мишени видикона 10, т.е. интегрирование производитс  во всех точках зтой оси.

На экране индикатора 11 по вл етс  трехмерное изображение спектра сигнала в координатах: частота (ось х), номер канала (ось у),  ркость (спектральна  плотность).

Claims (2)

1. Авторское свидетельство СССР № 480092, кл. G 06 G 9/00, 1972.

2. Акцептованна  за вка Великобриании № 1322087, кл. G 10, 1973.

3 . Авторское свидетельство СССР № 530623,кл. G 01 R 23/16, 1976.

; г

6 s 3 to