SU834578A1 - Анализатор спектра - Google Patents

Description

(54) АНАЛИЗАТОР СПЕКТРА

Изобретение относитс  к анализаторам спектра и может быть использо вано в технике радиоизмерений и радиолокации . Известны анализаторы спектра параллельного типа с применением блока обработки сигналов на ультразвуковых поверхностных волнах, состо щего из звукопровода с нанесенными на его поверхность электродными вхо ными и выходными преобразовател ми Недостатком таких анализаторов  вл етс  то, что спектральные составл ющие входных сигналов выдел joTCfi ими в отдельных отсчетных точках . Известен также анализатор спектра , содержащий коммутатор,- подключенный к объединенным входам N па-. раллельно включенной блоков сдвига частоты, управл ющие входы которых также объединены и подключены к выходу синхронизатора, второй выход которого соединен с управл юпцсм вхо дом коммутатора, блок обработки сигналов , предназначенный дл  фильтрации спектральных составл ющих, N перемножителей, генератор базисных функций вида sin х/х, N линий задержки и сумматор. Такой спектроана- лизатор позвол ет считывать информацию о спектре сигнала в полосе обзора -в виде непрерывной функции f2J. Однако известный анализатор спектра имеет сложную конструкцию, относительно болыоие габариты и вес, трудоемок в изготовлении и настройке . Цель изобретени  - упрощение конструкции анализатора. Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство, содержащее входной кo в yтaтop,.подключенный к объединенным входам N параллельно включенных блоков сдвига частоты, управл ющие входы которых также объединены и подключены к выходу синхронизатора , второй выход которого соединен с управл ющим входом коммутатора , блок обработки сигналов на уль тразвуковых поверхностных волнах, состо щий из звукопровода с нанесенными на его поверхность электродными преобразовател ми, электроды входных и выходного преобразователей нанесены за звукопровод вдоль одной оси, причем длина электродов выходного преобразовател  установлена по закону §ifii, а рассто ние между электрода ми входных преобразователей, подключенных к выходам соответствующих блоков сдвига частоты, кратно длине ультразвуковой поверхностной волны. На чертеже представлена схема пре лагаемого анализатора спектра. Устройство содержит коммутатор , выход которого подключен к сигнальным входам блоков сдвига частоты 2-1 2-2;..,;2-N. Синхронизатор 3 соединен со входами синхронизации блоков сдвига частоты 2-1; 2-2j..,2-N и коммутатора 1. Нанесенные на поверхность звукопровода 4, идентичные вхо ные электродные преобразователи ультразвуковых поверхностных волн 5-1; 5-2-, ...;5-N подключены к выходам соответствующих блоков сдвига частоты 2-1; 2-2,... 5 2-N. Выходной электродный эквидистантный преобразователь 6, длина электродов которого из мен етс  по закону sin х/х, размещен вдоль одной оси со входными преобразовател ми . Рассто ние между первыми электродами соседних входных преобразователей 5-1, 5-2;..,; 5-N равно прот женности одного бокового лепестка выходного преобразовател  6 и кратно,длине ультразвуковой поверхностной волньь Рассто ни  между соседними электродами во входных и выходном преобразовател х посто нны и равны. Анализатор спектра работает следующим образом. При поступлении радиосигнала коммутатор 1 открывает вход анализатора на врем  . В дальнейшем пр изводитс  обработка выборки длительностью С из входного непрерьшно го сигнала или выходного радиоимпуль са длительностью t и менее. Когда с вьЕХОда коммутатора снимаютс  импульсы длительностью Cj с выходов блоков сдвига частоты 2-1; 2-2;.,.,. 2-N снимаютс  радиоимпульсы, отличающиес  от входкь х тем, что их спек 84 тры дискретно смещены по оси частот. Причем дискрет Af смещени  спектров по частоте на выходах соседних блоков сдвига частоты выбран в соответствии с теоремой отсчетов дл  узкополосных радиосигналов, т.е. uf f/C| Синхронизатор 3 обеспечивает синхронизацию работы коммутатора 1 и блоков сдвига частоты. Радиоимпульсы блоков сдвига частоты поступают на блок обработки сигналов, выполненный на звукопроводе 4 из пьезоактивного материала, в котором посредством преобразователей 5-1; 5-2... 5-N возбуждаютс  ультразвуковые импульсы . Они распростран ютс  по звукопроводу , достигают выходной преобразователь 6 последовательно через посто нный интервал времени Т, в несколько раз превь1апающий длительность TI/ . При распространении ультразвуковых импульсных сигналов, возбужденных входными преобразовател  ми, на выходе выходного преобразовател  формируютс  сдвинутые относительно друг друга на врем  Т радиоимпульсы с огибающими вида sin х/х и частотой заполнени  f , определ емой рассто нием между соседними электрода- ми преобразователей и скоростью распространени  ультразвуковой поверхностной волны. Длительность главных лепестков формируемых радиоимпульсов равн етс  2Т, а длительность боковых лепестков - Т, что определ етс  конструкцией электродной решетки выходного преобразовател . Амплитуды этих радиоимпульсов пропорцио .нальны амплитудам соответствук цих спектральных компонентов анализируемого радиосигнала. Помимо рассмотренных процедур, на выходном преобразователе производитс  суммирование сформированных радиоимпульсов с огибающей вида sin х/х, т.е. формируетс  частична  сумма рйда Котельникова . В результате огибающа  выходного сигнала представл ет собой спектр ангшизируемого радиоимпульса . Спектр формируетс  как непрерывна  функци  в полосе обзора анализатора . Предлагаемое устройство позвол ет упростить конструкцию анализатора спектра за счет применени  блока обработки -сигналов на ультразвуковых поверхностных волнах. Пространственна  расстановка входных

преобразователей относительно выходного позвол ет обеспечить последовательное считывание информации, а выходной преобразователь, помимо функций фильтрации и последовательного считывани  информации, выполн ет перемножение отсчетных значений спектра с функцией вида s i n х/х и обеспечивает суммирование взвешенных функций sin х/х сигналов каналов фильтрации с целью получени  непрерывного спектра в полосе обзора.

Claims (2)

1.Карннский С.С. Устройству обработки сигналов на ультразвуковых

поверхностных волнах. М., 1975, с. П4-П5.

2.Омельченко В.А. Спектраш ный анализ сигналов в реальном масштабе времени. - Радиотехника, Респ.

межв. научнв-технический сб.вып. 19, Харьков, 1971, с. 9-16. Т / f-r,f-... 5--/У