SU720370A1 - Frequency spectrum analyzer - Google Patents

Frequency spectrum analyzer Download PDF

Info

Publication number
SU720370A1
SU720370A1 SU772539072A SU2539072A SU720370A1 SU 720370 A1 SU720370 A1 SU 720370A1 SU 772539072 A SU772539072 A SU 772539072A SU 2539072 A SU2539072 A SU 2539072A SU 720370 A1 SU720370 A1 SU 720370A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
switch
counter
filters
Prior art date
Application number
SU772539072A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Михайлович Кодрянский
Михаил Венедиктович Козлов
Юрий Александрович Масюренко
Анатолий Данилович Ниженский
Михаил Максимович Таран
Original Assignee
Предприятие П/Я М-5988
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 Предприятие П/Я М-5988 filed Critical Предприятие П/Я М-5988
Priority to SU772539072A priority Critical patent/SU720370A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU720370A1 publication Critical patent/SU720370A1/en

Links

Landscapes

  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)

Description

Изобретение относитс  к электроиамьрительной технике и может быть использовано дл  выделени  и измерени  с высокой точностью амплитуд гармонических составл ющих периодических сигналов сложной формы. Известны многоканальные анализаторы спектра на основа метода непосредственной фильтрации, каждый канал- которых содержит последовательно соединен™ ные полосовой фильтр с узкой полосой пропускани , детектор и интегратор . , Недостаток этих анализаторов спектра наличие погрешности от неравномерности амплитудно-частотной характеристики анализирующих фильтров. Известен также анализатор спектра, содержащий группу анализирующих полосо вых фильтров с детекторами и интеграторами , коммутатор и индикатор 2. Недостаток такого устройства - методическа  погрешность от неизбежной неравномерности амплитудно-частотной характеристш-ги ио.посовых фильтров. Цель изобретени  - исключение погрешности От неравномерности амплитудночастотной характеристики полосовых фильт-ррв . Цель достигаетс  тем, что в анализатор частоты с екгра, содержадций грушты последовательно соединенных анализирующих фильтров, детекторов, интеграторов, коммутатор и индикатор введены переключатель , входное устройство, второй коммутатор , формирователь интервала времени ., ключ, целитель частоты, rewipaTOp импульсов, два счетчржа, элемент совпадени , триггер, прерыватель и источник опорного напр жени , причем выходы анализирующих ф -гльтров через последовательно соединенные второй коммутатор и 4ормирователь интервала времени соединены с первым входом ключа, втэр-ой вход которого через делитель частоты соединен с выходом генератора импульсов и порвым входом первого счетчика, вЕ,1Ход ключа соединен со входом второго сметчика, выходы счетчиков соединены с соотг ег3 етвующими входами элемента совпадени  выход которого соединен со вторым входом первого счетчика и со входом триггера , выход триггера соединен с первым входом прерывател , второй вход ко гб-рого соединен с выходом источника опор ного напр жени , а выход прерывател  соединен со вторым входом переключапгел а выход переключател  через входное ус ройство сюединен со входом Фильтров. На чертеже приведена структурна  схема устройства. Анализатор гармоник содержит переключатель 1, входное устройство 2, гру пу анализирующих фильтров 3, детекторов 4, интеграторов 5, первый коммутатор 6, индикатор 7, второй коммутатор 8, формирователь интервала времени 9, ключ 10, делитель частоты 11, генератор импульсов 12, счетчики 13 и 14, элемент совпадени  15, триггер 16 Прерыватель 17, источник опорного нап- jDSUKeHHfl 18, Выходы анализирующих фил тров 3 через.последовательно соединенные второй коммутатор 8 и формирователь 9 соединены с первым входом ключа 1О, второй вход которого через делитель частоты 11 соединен с выходом генератора импульсов 12 и первым входом первого счетчика 13, выход кл:ю ча 10 соединен с входом второго счет чкка 14, выходы счетчиков 13 и 14 соединены с соответствующими входами элемента совпадени  15, выход которого соединен со вторым входом счетчика 13 и со входом триггера 16, выход которого соединен с первым входом прерыва тел  17, второй вход которого соединен с выходом источника 18, а выход Щ)е рывател  17 соединен со вторым вхо дом переключател  1, и выход переклвочател  соединен со входами входного устройства 2 и далее - со входами фи,пь ров 3. Анализатор частотного спектра р& ботает следующим образом. При измерении отдельных гармонических составл ющих вначале на входы фильтров 3 через переключатель 1 и входное устройство 2 подаетс  исследуе мый сигнал Ugj( . Вьщеленные фильтрами гармоники вьпф мл ютс  детекторам 4, устран ютс  интеграторами 5 и поступвют на входы коммутатора 6, выход которого соединен с индикатором 7. Одновременно выходные сигналы фильтров подаютс  на входы коммутатора 8, Напр жение выбранной с помощью коммута 704 тора Ь гармоники подключаетс  ко fixoду формировател  9, который ш рабатывает временный интервал, равный одному периоду измер емой гармоникн« На это врем  открываетс  ключ 10 и на вход счетчик-а 14 через двоич 1ый дели тель частоты 11 поступают импульсы с выхода генератора импульсов 12, Число импульсов N , поступивших на этот счетчик, пропорциональнопериоду Т измер емой гармоники и равно .N, где fp - частота импульсов генератора 12. Это число импульсов запоминаетс  и хранитс  в регистре счетчика 14 на врем  измерени , Кроме того, импульсы с выхода генератора 12 подаютс  на вход счетчика 13, который работает в непрерывном режиме. Выходы врех раз р дов обоих счетчиков соединены со входами многоразр дного элемента совпадени  , .на входе которого по вл ет с  сигнал каждый раз, как только число импульсов, записанное в счетчике 14 сравн етс  с числом импульсов, записанное в счетчике 13. При этом сигнал с выхода элемента совпадени  15 поступает на вход счетного триггера 16 и сбрасывает счетчик 13 в нуль. Количество импульсов М„ в счетчике 13 до момента сброса его в нуль равно , где Т - интервал времени, в течение которого количество импульсов в счет-чике 13 сравн етс  с количеством импульсов в счетчике 14 т-. t Если N Ng ТО Г Y и f Y т.е. импульсы на выходе элемента совпадени  15 по вл ютс  с частотой,превышающей в два раза частоту измер емой гармонш и Так как выход элемента совпадени  15 соединен со входом счетного триггера 165 то выходное напр жение последнего будет иметь частоту, равную частоте выходного сирнала выбранного анализирующего фильтра 3с Подключенный к выходу триггера 16 прерыватель 17 модулирует с этой частотой посто нное напр жение, поступающее навход прерывател  17 от источника опорного напр жени  18 В результате на выходе прерывател  17 формируетс  периодический сигнал пр моугол ной формы стабильной амплитуды, пер5 ва  гармоника которого совпадает по частоте с выходным напр жением выбранногх ) фильтра 3, Этот сигнал после переключател  1 подаетс  на входы фильтров 3. Посредст вом коммутатора 6, синхронно с коммутатором 8, вход индикатора 7 подключае с  к выходу выбранного канала анализатора . Затем система калибровки настраиваетс  до тех пор, пока индикатор не будет показывать то же значение, что и при градуировке каналов анализатора. После этого переключатель 1 переключаетс , и на вход фильтров 3 вновь пос тупает исследуемое Напр жение Ug , При этом индикатор 7 будет показывать значение измер емой гармоники. Аналогично осуществл етс  измерение и других гармоник исследуемого сигнала. ормула изобретени  Анализатор частотного спектра, содер жащий группы последовательно соедине ных анализирующих фильтров, детекторов интеграторов, коммутатор и индикатор, отличающийс - тем, что, с целью исключени  погрешности от неравномерности амплитудно-частотной характеристики анализирующих фильтров, в него введены переключатель, входное устройство, второй коммутатор, формиро 706 aaTcjib интервала времени, ключ, делитель частоты, генератор импульсов, два сче1 , элемент совпадени , триггер, про-рыватель и источник опорного напр жени , причем выходы анализирующих фильтров через последовательно соединенные вто- ро& коммутатор и (|юрмирователь интер™ вала времени соединены с первым входом ключа, второй вход которого через дели тель частоты соединен с выходом генератора импульсов и первым входом первого счетчика, выход ключа соединен со входом второго счетчика, выходы счетчиков соединены с схэответствуюишми входами элемента совпадени , выход которого соединен со вторым входом первого счетчика и со входом триггера, вЫ ход триггера соединен с первым входом прерывател , второй вход которюго ооедн « нен с с выходом источника опорного нал р лгени , выход прерывател  соединен со вторым входом переключател  , а вы ход переключател  через входное устройстю соединен со входом фильтров. Источники информации прин тые во цнимание при экспертизе 1.Мирский Г. Я. Аппаратурное определение характеристик случайных процессов . М., Энерги . 1972, с, 234-247, 2,Воллернер Н. Ф. Аппаратурный спектральный анализ сигналов М., Сов,, радио, 1977, с. . The invention relates to an electrolysis technique and can be used to isolate and measure with high accuracy the amplitudes of the harmonic components of periodic signals of complex shape. Multichannel spectrum analyzers are known based on the direct filtering method, each channel of which contains a series-connected narrow band-pass band-pass filter, a detector and an integrator. The disadvantage of these spectrum analyzers is the presence of error due to the nonuniformity of the amplitude-frequency characteristic of the analyzing filters. Also known is a spectrum analyzer containing a group of analyzing band-pass filters with detectors and integrators, a switch and an indicator 2. The disadvantage of such a device is the methodological error due to the inevitable non-uniformity of the amplitude-frequency characteristic of the coaxial filters. The purpose of the invention is the elimination of the error of the non-uniformity of the amplitude-frequency characteristics of the band-pass filter-ppb. The goal is achieved by the fact that a switch, an input device, a second switch, a time generator, a key, a frequency healer, a rewipaTOp of pulses, two counters, are entered into the frequency analyzer from an ecg, contents of a pear of serially connected analyzing filters, detectors, integrators, switch coincidence element, trigger, interrupter, and reference voltage source, with the outputs of the analyzing f-units through the second commutator and the 4th time slot connected in series with the first input of the key, the input of which is connected to the output of the pulse generator and the broken input of the first counter via a frequency divider, in E, 1 The switch key is connected to the input of the second estimator, the outputs of the counters are connected to the corresponding inputs of the coincidence element whose output is connected to the second input the first counter and with the trigger input, the trigger output is connected to the first input of the chopper, the second input is connected to the output of the voltage source, and the output of the chopper is connected to the second input of the switch the switch stroke through the input device is connected to the Filter input. The drawing shows a block diagram of the device. The harmonic analyzer contains a switch 1, an input device 2, a group of analyzing filters 3, detectors 4, integrators 5, first switch 6, indicator 7, second switch 8, shaper time 9, key 10, frequency divider 11, pulse generator 12, counters 13 and 14, coincidence element 15, trigger 16 Interrupter 17, reference source jDSUKeHHfl 18, Outputs of analyzing filters 3 through. The second switch 8 and the driver 9 are connected to the first input of the key 1O, the second input of which is through a frequency divider 11 is connected to the output of the pulse generator 12 and the first input of the first counter 13, the output of the cell: 10 is connected to the input of the second counter 14, the outputs of the counters 13 and 14 are connected to the corresponding inputs of the coincidence element 15, the output of which is connected to the second input of the counter 13 and with the trigger input 16, the output of which is connected to the first interruption input of the bodies 17, the second input of which is connected to the output of the source 18, and the output U) of the snubber 17 is connected to the second input of the switch 1, and the output of the switch is connected to the inputs of the input device 2 and further - with in Three Phase Spectrum Sensors. Frequency spectrum analyzer p & bots as follows. When measuring individual harmonic components, first, the inputs of the filters 3 through the switch 1 and the input device 2 feed the test signal Ugj (. The harmonics passed by the filters are detected by the detectors 4, eliminated by the integrators 5 and fed to the inputs of the switch 6, the output of which is connected to the indicator 7. At the same time, the output signals of the filters are fed to the inputs of the switch 8. The voltage selected by the switch 704 of the torus b of the harmonic is connected to the fixer of the driver 9, which stretches a time interval equal to one. the period of the measured harmonics “At this time, the key 10 is opened and the input of the counter-14 through a binary 1 frequency divider 11 receives pulses from the output of the pulse generator 12, the number of pulses N received on this counter is proportional to the period T of the measured harmonic and is equal to .N, where fp is the pulse frequency of the generator 12. This number of pulses is stored and stored in the register of the counter 14 for the measurement time. In addition, the pulses from the output of the generator 12 are fed to the input of the counter 13, which operates in continuous mode. The outputs of the times of the rows of both counters are connected to the inputs of a multi-bit coincidence unit, at the input of which a signal appears each time, as soon as the number of pulses recorded in counter 14 compares with the number of pulses recorded in counter 13. from the output of the coincidence element 15 is fed to the input of the counting trigger 16 and resets the counter 13 to zero. The number of pulses Mn in the counter 13 until it is reset to zero is, where T is the time interval during which the number of pulses in the counter 13 is equal to the number of pulses in the counter 14 tons. t If N Ng TO G Y and f Y i. pulses at the output of the coincidence element 15 appear with a frequency twice the frequency of the measured harmonic. Since the output of the coincidence element 15 is connected to the input of the counting trigger 165, the output voltage of the latter will have a frequency equal to the frequency of the output sirnal of the selected analyzing filter 3c A breaker 17 connected to the output of the trigger 16 modulates with this frequency a constant voltage arriving at the breaker 17 from the voltage source 18. As a result, at the output of the breaker 17 a period of a stable-amplitude rectangular wave signal, the first harmonic of which coincides in frequency with the output voltage of the selected filter 3; This signal after switch 1 is fed to the inputs of filter 3. Through the switch 6, synchronously with the switch 8, the indicator input 7 is connected with to the output of the selected channel analyzer. The calibration system is then adjusted until the indicator shows the same value as when calibrating the analyzer channels. After that, the switch 1 switches, and the voltage Ug under test is returned to the input of the filters 3, At the same time the indicator 7 will show the value of the measured harmonic. Similarly, the measurement of other harmonics of the signal under study is carried out. Formula of the Invention The frequency spectrum analyzer, containing groups of serially connected analyzing filters, integrator detectors, a switch and an indicator, is characterized in that, in order to eliminate the error from the non-uniformity of the amplitude-frequency characteristic of the analyzing filters, a switch, an input device, a second switch, time interval formyro 706 aaTcjib, key, frequency divider, pulse generator, two pass1, match element, trigger, breaker and reference voltage source, pr What are the outputs of the analyzing filters through the second & the switch and the intermixer of the time shaft are connected to the first key input, the second input of which is connected to the pulse generator output and the first input of the first counter through the frequency divider, the key output is connected to the second counter input, the meter outputs are connected to the matching element inputs, the output of which is connected to the second input of the first counter and to the trigger input, the trigger stroke is connected to the first input of the interrupter, the second input of which is connected to the output of the reference source A chopper is connected to the second input of the switch, and the output of the switch is connected to the input of filters through the input device.Sources of information taken during examination 1.Mirsky G. Ya., Apparatus definition of characteristics of random processes.M., Energiya 1972, s, 234-247, 2, Vollerner NF. Instrumental spectral analysis of signals M., Sov, Radio, 1977, p.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Анализатор частотного спектра, сод ер*жащий группы последовательно соединенных анализирующих фильтров, детекторов, интеграторов, коммутатор и индикатор, отличающийся- тем, что, с целью исключения погрешности от неравномерности амплитудно-частотной характеристики анализирующих фильтров, в него введены переключатель, входное устройство, второй коммутатор, формиро— вате те интервала времени, ключ, делитель частоты, генератор импульсов, два счетчика, элемент совпадения, триггер, прерыватель и источник опорного напряжения, причем выходы анализирующих фильтров через последовательно соединенные второй коммутатор и формирователь интервала времени соединены с первым входом ключа, второй вход которого через делитель частоты соединен с выходом генератора импульсов и первым входом первого счетчика, выход ключа соединен со входом второго счетчика, выходы счетчиков соединены с соответствующими 15 входами элемента совпадения, выход которого соединен со вторым входом первого счетчика и со входом триггера, выход триггера соединен с первым входом прерывателя, второй вход которого соеди20 нен с с выходом источника опорного напряжения, выход прерывателя ооединен со вторым входом переключателя , а выход переключателя через входное устройство соединен со входом фильтров.The frequency spectrum analyzer containing * groups of series-connected analyzing filters, detectors, integrators, a switch and an indicator, characterized in that, in order to eliminate errors from uneven amplitude-frequency characteristics of the analyzing filters, a switch, an input device, and a second a switch, forming a time interval, a key, a frequency divider, a pulse generator, two counters, a coincidence element, a trigger, a chopper, and a voltage reference source, and outputs a analyzing filters through a second switch and a time interval shaper connected in series are connected to the first input of the key, the second input of which is connected through the frequency divider to the output of the pulse generator and the first input of the first counter, the key output is connected to the input of the second counter, the outputs of the counters are connected to the corresponding 15 inputs of the element coincidence, the output of which is connected to the second input of the first counter and to the trigger input, the trigger output is connected to the first input of the chopper, the second input of which It is connected to the output of the reference voltage source, the output of the chopper is connected to the second input of the switch, and the output of the switch through the input device is connected to the input of the filters. 25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 25 Sources of information taken into account in the examination 1. Мирский Г. Я. Аппаратурное определение характеристик случайных процессов. М., ’Энергия'’. 1972, с. 234—247.1. Mirsky G. Ya. Hardware determination of characteristics of random processes. M., ’Energy '’. 1972, p. 234-247. 30 2. Воллернер Η. Ф. Аппаратурный спектральный анализ сигналов. М., Сов,, радио, 1977, с. 159-200. · 30 2. Vollerner Η. F. Hardware spectral analysis of signals. M., Owls, radio, 1977, p. 159-200. ·
SU772539072A 1977-11-02 1977-11-02 Frequency spectrum analyzer SU720370A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772539072A SU720370A1 (en) 1977-11-02 1977-11-02 Frequency spectrum analyzer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772539072A SU720370A1 (en) 1977-11-02 1977-11-02 Frequency spectrum analyzer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU720370A1 true SU720370A1 (en) 1980-03-05

Family

ID=20731085

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772539072A SU720370A1 (en) 1977-11-02 1977-11-02 Frequency spectrum analyzer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU720370A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3804535A (en) Dual wavelength photometer response circuit
SU720370A1 (en) Frequency spectrum analyzer
SU900209A1 (en) Frequency spectrum analyzer
SU840763A1 (en) Spectrum analyzer
SU1170374A2 (en) Frequency spectrum analyzer
SU998971A1 (en) Frequency spectrum parallel analyzer
SU647616A1 (en) Method and apparatus for compensating for amplitude spectrum distortions
SU919121A1 (en) Device for testing trunk line radio telegraphic receivers
SU773567A1 (en) Time interval digital analyzer
SU813800A1 (en) Spectrum analyzer of freqency-modulated signals
SU705367A1 (en) Audio frequency spectral analyzer
SU1714543A1 (en) Method for measurement and monitoring dead time of ionizing radiation recorders
SU446844A1 (en) Spectrum analyzer
SU442433A1 (en) Spectrum analyzer on haar functions
SU595682A1 (en) Spectrum analyzer
SU834575A1 (en) Device for measuring signal spectrum width
SU486281A1 (en) Analog-digital spectrum analyzer
SU757992A1 (en) Automatic variable potential meter
SU789843A1 (en) Predetermined frequency-band power meter
SU794562A1 (en) Dispersion spectrum analyzer
SU978065A1 (en) Pulse spectrum analyzer
SU767553A1 (en) Testing set for preparing vibration measuring channels for field tests
SU892338A1 (en) Multi-channel spectrum analyzer
SU480990A1 (en) Device for measuring bandwidth and out-of-band radio signal
SU1128184A1 (en) Device for measuring frequency deviation