SU643809A1 - Optronic spectrum analyzer - Google Patents

Optronic spectrum analyzer

Info

Publication number
SU643809A1
SU643809A1 SU762392860A SU2392860A SU643809A1 SU 643809 A1 SU643809 A1 SU 643809A1 SU 762392860 A SU762392860 A SU 762392860A SU 2392860 A SU2392860 A SU 2392860A SU 643809 A1 SU643809 A1 SU 643809A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
light
input
collimator
spectrum analyzer
transparency
Prior art date
Application number
SU762392860A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Васильевич Чхеидзе
Гоча Борисович Чхиедзе
Инга Михайловна Чантурия
Михаил Владимирович Вайнер
Нодар Арчилович Ломинадзе
Ираклий Ильич Тугуши
Original Assignee
Тбилисский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Метрологии Им. Д.И.Менделеева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тбилисский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Метрологии Им. Д.И.Менделеева filed Critical Тбилисский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Метрологии Им. Д.И.Менделеева
Priority to SU762392860A priority Critical patent/SU643809A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU643809A1 publication Critical patent/SU643809A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

-1 - .-one - .

Изобретение относитс  к области статистических измерений случайных проессов и может найти широкое применение во многих област х, народного хоз йства .The invention relates to the field of statistical measurements of random processes and can be widely used in many areas of national economy.

Оптико-электронный анализатор спектра предназначен дл  анализа частотных войств случайного процесса и характеризует- интенсивность различных частотных составл ющих или среднюю мощность , приход щихс  на единицу полосы частот.The optoelectronic spectrum analyzer is designed to analyze the frequency properties of a random process and characterizes the intensity of various frequency components or the average power per unit frequency band.

Известен оптико-электронный спектральный .анализатор i , недостатком кот орого  вл етс  невысока  рйзрешаю ща  способность по частоте.An optical-electronic spectral analyzer i is known, the disadvantage of which is a low frequency resolution.

Прототипом устройства следует счиать оптико-электронный коррел тор 21, содержащий источник посто нного напр жени , секционированную линию задерж- кИ, вход которой  вл етс  входом анализатора , а выходы соединены с соответствующими преобразовател ми электрического сигнала в световой поток, выходы The prototype of the device should be optoelectronic correlator 21 containing a constant voltage source, a sectioned delay line AND whose input is the analyzer input, and the outputs are connected to the corresponding electrical signal-to-light converters, outputs

которых оптически св з;ань1 с соответст вующими световодами первой группы, вторую группу световодов, оптически соединенную через Коллиматор с амплитудным модул тором света, матрицу фотоприемников , овыходы которых соединены с соответствующими входами блока интеграторов, зеркало, размещенное на пути отдельного оптического луча перед . матрицей фотоприеМ1 иков, оптическ.и св занное со входом дополнительного ф1 топриемника , выход которого подключен к первому входу уси итеп , выход которого подключен к электрическому входу амплитудного Модул тора.Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  оптико-электронного анализатора спектра. which are optically connected with the corresponding fibers of the first group, the second group of fibers optically connected through a collimator to an amplitude light modulator, an array of photodetectors whose outputs are connected to the corresponding inputs of the integrator unit, a mirror placed on the path of a separate optical beam in front. an optical array of optical sensors connected to the input of an additional receiver, the output of which is connected to the first input of the receiver, the output of which is connected to the electrical input of the amplitude modulator. The aim of the invention is to increase the speed of an optical-electronic spectrum analyzer.

Поставленна  цель достигаетс  введенаем обратного коллиматора, размещенного между амплитудным модул тором света и матрицей фотоприемников, дополнительного преобразовател  электрического сигнала в световой поток, прдклюинного к выходу источника посто нного напр жени , установленного перед коллкгMiatopoM , и матричного транспаранта трочные,  чейки которого размещены апротив оптических выходов световодов ервой группы а  чейки столбцов - нарбтив оптических входов световодов второй группы, при этом второй вход усилител  соединен со входом анализатора .The goal is achieved by introducing an inverse collimator placed between the amplitude light modulator and a photodetector array, an additional electrical signal-to-luminous flux converter, connected to the output of a constant voltage source installed in front of the MiatopoM, and a matrix transparency, the optomatrix of which is placed on the optical optomatrix, which has an optical driver. the first group and the cell columns - narbtiv optical inputs of the optical fibers of the second group, while the second input of the amplifier is connected to the input ode analyzer.

Сущность изобретени  по сн етс  чертежом , на котором прин ты следузощие обозначени : входна  клемма 1, секционированна  лини  2 задержки, преобразоватеди электрического сигнала в световой поток 3, перва  группа световодов 4, матричный транспарант 5, 1зтЬра  группа световодов 6, первый коллиматор 7, дополнительный преобразователь электрического сигнала в световой поток 8, клемма источника 9 посто нного напр жени , амплитудный модул тор света 16,обратньШ коллиматор il,  чей- : и матрицы фотоприемников 12, интегрирующий блок 13, выходные клеммы 14, зеркало 15, фотоприёмник 16 обратной св зи, усилитель рассогласовани  17« : Входна клемма 1 соединена с последовательно соёдиненнймй элементами секционированной линии задержки 2, выход каждого из которых подключен также к соответствующему прео разрвате лю 3 электрического сигнала в световой поток. Излучаемые преобразовател ми 3 световые потоки через первую группу световодов 4 построчно поступают на маТ|)Ичный транспарант 5, На выходе транспаранта 5 относительно его столбцов установлена втора  группа светов1 T{ мThe invention is illustrated by the drawing in which the following designations are accepted: input terminal 1, partitioned delay line 2, converting an electrical signal into a light flux 3, first group of light guides 4, matrix transparency 5, first three collimator, additional electrical signal converter into the light flux 8, terminal of a constant voltage source 9, amplitude light modulator 16, reverse il collimator, whose: and photodetector array 12, integrating unit 13, output terminals 14, mirror 15, feedback photo detector 16, error amplifier 17 “: Input terminal 1 is connected to series-connected elements of a partitioned delay line 2, the output of each of which is also connected to the corresponding pre-rat 3 electrical signal into the light flux. The 3 light streams emitted by the transducers through the first group of optical fibers 4 are transferred line by line to the maT |) Icicle 5, At the exit of the transparency 5 relative to its columns, the second group of lights 1 T {m

x(t)x(t-mu-t cos 235., юx (t) x (t-mu-t cos 235., o

АИ S X(tl  AI S X (tl

SCnubtsj i Imr-t -. посто нный коэффициент где A стационарные случайные X(-t)i , f процессы; tn АЛ - Заданное числ.о врёмеиных интервалов в течение времени исследовани  процесса; И т N - заданное число дискрет ных значений спектральных составл ющих процесса; At; - относительна  величина времени задержки; Д «U - щаг дискретизации диапазона частот Si входного стационарного случайного процессаХ{ t ). SCnubtsj i Imr-t -. constant coefficient where A is stationary random X (-t) i, f processes; tn AL — Specified number of time intervals during the process study time; And m N is the specified number of discrete values of the spectral components of the process; At; - the relative value of the delay time; D «U is the sampling frequency range of the frequency range Si of the input stationary random processes X (t).

дов 6, Световые ПОТОКИ, прошедшие вторую группу световодов 6, поступают через первый коллиматор 7, на который падает световой поток с дополнительного преобразовател  электрического сиг нала в световой поток 8, соединенного с клеммой источника 9 пос.то ннрго напр жени , на вход амплитудного модул тора света 10, выходной световой поток которого проходит на обратный коллиматор 11, служащий дл  расщеплени  единого пучка света на счетное множество пучков света в той пространств венной геометрии, в которой наход тс  пучки.света, падающие на вход первого коллиматора 1, Счетное множество расщепленных пучков света с выхода обратного коллиматора 11 (за исключениемDiodes 6, Light FLOWS that have passed the second group of optical fibers 6, pass through the first collimator 7, to which the luminous flux from the additional converter of the electric signal to the luminous flux 8 connected to the source terminal 9 of the alternating voltage falls, to the input of the amplitude module the torus of light 10, the output light of which passes to the reverse collimator 11, which serves to split a single beam of light into a countable set of light beams in the space of the geometry of the light in which the beams of light are incident on g of the first collimator 1, the Countable set of split beams of light from the output of the reverse collimator 11 (except

светового потока, излучаемого преобра-, зователем 8) падает на соответствуюгйие  чейки матрицы фотоприемников 12 . каждый электрический выход которых соединение , Соответствующим входом интегрирующего блока 13, выходы котор го подключенык выходным клеммам 14. Световой поток, излучаемый преобраз{ вателем 8, поступает посредством зеркала 15 на вход фотоприёмаика 16 обратной св зи, электрический выход которого соедйнен с первым входом усилител  рассогласовани  17, второй вход которого подключен к входной клемме 1, а выход соединен с электрическим входом амплитудног.о модул тора света 10.the light flux emitted by the transducer, the user 8) falls on the corresponding cell of the array of photodetectors 12. each electrical output of which is connected, by a corresponding input of the integrating unit 13, the outputs of which are connected to the output terminals 14. The luminous flux emitted by the converter 8 is fed through a mirror 15 to the input of a feedback photosensor 16, the electrical output of which is connected to the first input of the error amplifier 17, the second input of which is connected to the input terminal 1, and the output is connected to the electrical input of the amplitude light modulator 10.

Устройство работает следующим образом ... . .The device works as follows .... .

Спектральна  плотность стационарного случайного процесса определ етс  по формуле :..The spectral density of a stationary random process is determined by the formula: ..

iS.1 iS.1

dt, N j Стационарный случайнь1й процесс )ч( -Ь) подаетс  На клемму 1. На выходах элементов линии задержки, число которых равно. 14, возникнут задержанные относительно времени на величину А,Т впектрические напр жени , которые впоследствии преобразуютс  преобразовател ми 3 в соответствующие световые потоки , направл емые посредством световодов 4 на транспарант 5. Транспарант S представл ет собой двумерную m , и 1 фотопленку, имею:щую In 1- М и И 1-т f4 разбиений i вдоль осей, причем кажда   чейка фото vdt, N j A stationary random process (h) is applied to terminal 1. At the outputs of the elements of the delay line, the number of which is equal. 14, delayed relative to time by the magnitude A, T, the spectral voltages will arise, which are subsequently converted by converters 3 into the corresponding light fluxes, directed by means of light guides 4 to the transparency 5. The transparency S is a two-dimensional m, and 1 film has: In 1-M and AND 1-m f4 partitions of i along the axes, each cell of the photo v

пленки обладает определеннымкоэффицие том светопропускани , соответствующим, численному значению, определ емому поfilm has a certain light transmission coefficient corresponding to the numerical value determined by

выражению (1).expression (1).

. Распределение световодов 4 в плооKOCTufm , П J транспаранта 5 осуществп5 етс  таким образом, чтобы световод.4, по которому пеступает информаци  от первичниго преобразовател  3, облуча  всю первую строку транспаранта 5. Аналогично размещаютс  остальные строки транспаранта 5,.. The distribution of the light guides 4 in the PCOCTufm, P J of the transparency 5 is carried out in such a way that the light guide 4, on which the information from the primary converter 3 is irradiated, irradiates the entire first row of the transparency 5. Similarly, the remaining lines of the transparency 5 are located.

Прошедшие построчно транспарант 5 информационные световые потокиPassed line by line banner 5 information light streams

fmnVn - :fmnVn -:

гдеWhere

коэффициенты светопропускани   чеек транспаранта 5, поступают на вторую группу световодов б, кагкдый из которых строго установлен относительно столбцов И транспаранта 5. coefficients of light transmission of transparency cells 5, arrive at the second group of optical fibers b, of which one is strictly set relative to columns AND transparency 5.

Световые потоки, прошедшие вторую группу световойов 6 совместно с светог вым потоком HO (t ), излучаемым ио-. точником света 8, падают на кшшимаг тор 7, который сжимает пространствей-; но распределенные световые потоки в единый поток, проход щий через последовательно установленшзю вдоль оптичео-.. кой оси амплитудный модул тор света 10% коллиматор 11. Коллиматор 11 служит-Дл  расщеплени  единого пучка света с такой же пространственно-геометрической конфигурацией пучков Све-. та, в какой находились они в плоскости в.хода коллиматора 7. Пространственно распределенные световые потоки с вььхода колаиматора света 11, пада  на . Соответствующие  чейки фотоприемной . матрикь 12, преобразуютс  в эде стрйчёские сигналы.The light fluxes that passed the second group of light waves 6 together with the light flux HO (t) emitted by the optic flux. light point 8, fall on the scale 7 torus 7, which compresses the space; but distributed light fluxes into a single stream passing through a sequentially installed amplitude modulator of a light 10% collimator 11 along the optical axis. Collimator 11 serves-for splitting a single beam of light with the same spatial-geometrical configuration of beams St. the one in which they were located in the plane of the entrance of the collimator 7. Spatially distributed light fluxes from the entrance of the light colaimator 11, incident on. Corresponding photodetector cells. Matrix 12 is converted to ed Strych signals.

)5(и.,„р) tt-WAT СЭ)) 5 (and., „P) tt-WAT SC)

гд -.коэффициент преобразовани ; S(Uynp)- управл ющий сигнал воздействующий на амплитудный модул тор светаgd is a conversion factor; S (Uynp) - control signal acting on the amplitude modulator of the light

iO-..; . Световой поток Нд (-Ь ), отража сь iO - ..; . Luminous flux Nd (-b), reflected

от зеркала 15 после преобразовани  фотоприемником 16 в апектрический сигнал S/olt) , подаетс  на первый вход усилител  рассогласовани  17. Второй вход усилител  рассогласовани  17 сое дивен с входной клеммой, к которой подаётс  входной стационарный случайный; процесс.from the mirror 15, after being converted by the photoreceiver 16 to the aptical signal S / olt), is applied to the first input of the error amplifier 17. The second input of the error amplifier 17 is divoi with the input terminal to which the input stationary random is fed; process.

Под воздействием этих двух сигналов усилитель рассогласовани  17 вырабатывает сигнал управлени Under the influence of these two signals, the error amplifier 17 generates a control signal

S(U,,p)--V(i)/Vo(t),(4)S (U ,, p) - V (i) / Vo (t), (4)

KOTOpbift, действу  на амплитудный модул тор света 10, измен ет интенсивность излучени  световых потоков, проходимых через него. Этот процесс протекает до тех пор, пока не будет выполнено С (1 s; ОKOTOpbift, acting on the amplitude modulator of the light 10, changes the intensity of the radiation of the light fluxes passing through it. This process continues until C (1 s; O

и. and.

Фотоприемна  матрица 12 соединена с блоком интегрировани  13, на выходах которого с учетом практической инвариантности управл ющего напр жени The photo-receiving matrix 12 is connected to the integration unit 13, the outputs of which, taking into account the practical invariance of the control voltage

и V (t), а также and V (t) as well

иand

iinp iinp

к различнь1м видам преобразовани  изложенным выше, окончательно получим:To the various types of transformations described above, we finally get:

ЗСпдсй))Spawn))

2020

I,I,

(t-mA-c)cos(t-mA-c) cos

Jv(t)V Jv (t) v

NN

mnmn

где i - посто нна  времени блока и тегрировани . Описанный анализатор спектра обеспечивает высокое быстродействие ,  вл  сь компактньш и надеж- кь1м устройством.where i is the block and tagging time constant. The described spectrum analyzer provides high speed by being compact and reliable.

Claims (2)

1.Патент США № 3355579, МКИ 235-181, 1976. 1. US patent number 3355579, MKI 235-181, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР №557669, кл. G06 G 9/00, 1976.2. USSR author's certificate No. 557669, cl. G06 G 9/00, 1976.
SU762392860A 1976-08-10 1976-08-10 Optronic spectrum analyzer SU643809A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762392860A SU643809A1 (en) 1976-08-10 1976-08-10 Optronic spectrum analyzer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762392860A SU643809A1 (en) 1976-08-10 1976-08-10 Optronic spectrum analyzer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU643809A1 true SU643809A1 (en) 1979-01-25

Family

ID=20672881

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762392860A SU643809A1 (en) 1976-08-10 1976-08-10 Optronic spectrum analyzer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU643809A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Coles et al. Simultaneous measurements of angular scattering and intensity scintillation in the atmosphere
US5039988A (en) Optoelectronic digital to analog converter
US5353149A (en) Apparatus for affecting time-space conversion on a light signal changing at ultra-high speed
SU643809A1 (en) Optronic spectrum analyzer
EP0758082A2 (en) Measurement apparatus for internal information in scattering medium
ES548915A0 (en) IMPROVEMENTS IN ANALYTICAL SPECTROPHOTOMETERS
RU2072480C1 (en) Flame check device
CN116337754B (en) A picosecond time-resolved laser Raman spectroscopy measurement device and method
RU192991U1 (en) Lidar for remote round-the-clock determination of temperature and humidity atsmofery
SU695360A1 (en) Multichannel optronic correlator
JPS5714743A (en) System for infrared spectrochemical analysis
US4176954A (en) Equipment for measuring the length of dielectric elements transmitting optical frequencies
SU1596280A1 (en) Method of measuring optical signal
US6420984B1 (en) Optical kerr effect analog to digital converter
SU769355A1 (en) Two-beam photometer
AU648682B2 (en) Multiple-beam quantum noise-correlated lightwave system
SU1377015A1 (en) Apparatus for investigating eye lens
JPS646834A (en) Instrument for measuring light emission spectrum
RU2051338C1 (en) Atom-emission multichannel spectrometer
SU1578478A1 (en) Method and apparatus for calibrating sensitivity of multichannel spectrophotometric system
SU905657A1 (en) Pulse photometer
SU1597889A1 (en) Device for identifying signals
US4958124A (en) Multi-channel voltage detector
JPS58147619A (en) Color sensor
SU1087911A1 (en) Difraction non-coherent optical electronic spectrum analysis of spectral signals