SU892337A1 - Analog-digital dispersion spectrum analyzer - Google Patents
Analog-digital dispersion spectrum analyzer Download PDFInfo
- Publication number
- SU892337A1 SU892337A1 SU802912584A SU2912584A SU892337A1 SU 892337 A1 SU892337 A1 SU 892337A1 SU 802912584 A SU802912584 A SU 802912584A SU 2912584 A SU2912584 A SU 2912584A SU 892337 A1 SU892337 A1 SU 892337A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- analog
- digital
- input
- spectrum analyzer
- code
- Prior art date
Links
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Description
1one
Изобретение относитс к радиоизмерительной технике и может быть использоиано при анализе спектров радиопередач и панорамном радиоприемнике .The invention relates to a radio measuring technique and can be used in the analysis of radio transmission spectra and a panoramic radio receiver.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс дисперсионный анализатор спектра, который содержит последовательно соединенные .широкополосный тракт, первый смеситель, дисперсионную линию задержки, амплитудный детектор и индикатор, а также генератор пилообразного напр жени , второй смеситель , первый и второй частотномодулируемые гетеродины, линию задержки , два ключа и синхронизатор.The closest in technical essence to the proposed invention is a dispersion spectrum analyzer, which contains serially connected broadband path, first mixer, dispersive delay line, amplitude detector and indicator, as well as a sawtooth generator, second mixer, first and second frequency modulated heterodyne, line delays, two keys and a synchronizer.
Дл повышени скорости анализа в схему известного устройства включены два тракта обработки сигнала, каждый из которых состоит из смесител и частотно-модулируемого гетеродина, причем гетеродины трактов перестраиваютс со сдвигом на- TQ/2. Здесь TQ - период анализа. При таком включении все спектральные составл ющие в полосе анёшиза воздействуют на вход дисперсионной линии задержки одновременно , а обрабатываютс по принципу последовательного способа. ЭтоTo increase the speed of analysis, the circuit of the known device includes two signal processing paths, each of which consists of a mixer and a frequency-modulated local oscillator, with the heterodyne paths being rebuilt with a shift of TQ / 2. Here TQ is the period of analysis. With such an inclusion, all spectral components in the anyshiz band affect the input of the dispersive delay line simultaneously, and are processed according to the principle of a sequential method. it
позвол ет иск.лючить потери сведений о сигнале и достигнуть максимального использовани качества линии задержки . 1 .allows you to search for loss of information about the signal and achieve maximum use of the quality of the delay line. one .
Однако обеспечить высокую точность анализа (высокую например, в единицы, дес тые и сотые доли герц разрешающую способность по частоте) известное устройство позвол ет. However, to ensure high accuracy of the analysis (high, for example, in units, tenths and hundredths of a hertz frequency resolution), the known device allows.
10 Этому преп тствует сложность или невозможность реализации аналоговых дисперсионных линий задержки с диапазоном задержек от единиц до дес тков секунд.10 This is hampered by the difficulty or impossibility of the realization of analog dispersive delay lines with a range of delays from units to tens of seconds.
1515
Цель изобретени .- повышение точности анализа.The purpose of the invention. Improving the accuracy of the analysis.
Поставленна цель достигаетс за счет того, что в аналого-цифровой дисперсионный анализатор спектра, The goal is achieved due to the fact that the analog-digital dispersion spectrum analyzer,
20 содержащий входной широкополостный блок, подключенный ко входам двух смесителей, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам двух частотно-модулированных гетеро25 динов, вход одного из которых подключен к выходу генератора пилообразного напр жени непосредственно, а вход другого - через линию задержки, а также синхронизатор, входы кото30 рого подключены к выходу генератора20 containing an input broadband unit connected to the inputs of two mixers, the second inputs of which are connected to the corresponding outputs of two frequency modulated heteroins, the input of one of which is connected to the output of the sawtooth generator directly, and the input of the other through a delay line, as well as a synchronizer which inputs are connected to the generator output
пилообразного напр жени и к выходу линии задержки, а выход соединен со входом индикатора, дополнительно введены коммутатор считывани и последовательно соединенные аналоговый сумматор, полосовой фильтр, преобразователь напр жени в код, коммутатор записи, оперативно-запоминающее устройство, цифровой сумматор и преобразователь кода в напр жение,подключенный ко второму входу индикатора , при этом входы аналогового сумматора подключены к выходам обоих смесителей , а коммутатор считывани включен между вторым выходом синхронизатора и вторым входом оперативно-запоминающего .устройства.sawtooth voltage and to the output of the delay line, and the output is connected to the indicator input, additionally introduced a read switch and serially connected analog combiner, band-pass filter, voltage converter to code, write switch, random access memory, digital adder and code to voltage converter The output is connected to the second input of the indicator, while the inputs of the analog adder are connected to the outputs of both mixers, and the read switch is connected between the second output synchronized and a second input of the operational Memory Devices.
Коммутаторы записи и считывани Т оперативно-запоминающее устройство и сумматор представл ют собой цифровую дисперсионную линию задержки и могут быть реализованы в виде микропроцессора или смоделированы на ЭВМThe write and read switches T the on-line memory and the adder are a digital dispersion delay line and can be implemented as a microprocessor or modeled on a computer
На чертеже представлена структурна схема аналого-цифрового анализатора спектра.The drawing shows a structural diagram of an analog-digital spectrum analyzer.
Аналого-цифровой дисперсионный анализатор спектра содержит последовательно соединенные :широкополосный тракт 1 первый смеситель 2, аналоговый сумматор 3, полосовой фильтр 4, преобразователь 5 напр жени в код, коммутатор б записи, оперативно-запоминающее устройство 7, цифровой сумматор 8, преобразователь 9 кода в напр жение и индикатор 10, а также генератор 11 пилообразного напр жени , подключенный через первый частотно-модулируемый гетеродин 12 ко второму входу первого смесител 2 и через линию 13 задержки и второй частотно-модулируемьй гетеродин 14 ко второму входу второго смесител 15, который включен между выходом .широкополосного тракта 1 и вторым 9ХОДОМ аналогового сумматора 3, причем между выходом генератора 11 пи . лообразнсзго напр жени и входом индикатора синхронизатор 16, второй вход которого подключен к выходу линии 13 задержки, а второй выход через .коммутатор 17 считывани подключен ко второму входу оперативно-запоминающего устройства 7.Analog-digital dispersion spectrum analyzer contains serially connected: broadband path 1 first mixer 2, analog adder 3, band-pass filter 4, voltage-to-voltage converter 5, write b switch, random access memory 7, digital adder 8, code to 9 converter voltage and indicator 10, as well as a sawtooth voltage generator 11, connected via the first frequency-modulated local oscillator 12 to the second input of the first mixer 2 and through the delay line 13 and the second frequency-modulated het Source 14 to the second input of the second mixer 15, which is connected between the output of the wideband tract 1 and the second 9FOROD of the analog adder 3, and between the output of the generator 11 pi. and the indicator input of the synchronizer 16, the second input of which is connected to the output of the delay line 13, and the second output through the switch 17 of the readout is connected to the second input of the random access memory 7.
Аналого-цифровой дисперсионный анализатор спектра работает следующим образом.Analog-digital dispersion spectrum analyzer works as follows.
Частотно-модулируемые гетеродины 12 и 14 работают со сдвигом по фазе на половину периода То/2. Вследствие этого достигаетс непрерывное воздействие сигнала на вход цифровой дисперсионной линии задержки, если он расположен в любой точке полосы анализа. Ограничение линейно-частотно модулированных радиоимпульсов (ЛЧМРИ) ВО времени и по частоте выполн етс полосовымфильтром 4. Поэтому длительность всех ЛЧМРИ одикакова . Но воздействуют спектральные составл ющие на вход цифровой дисперсионной линии задержки, в различные или перекрывающие интервалы времени (.в силу принципа последовательного способа анализа).Frequency modulated local oscillators 12 and 14 operate with a phase shift of half a period of To / 2. As a result, a continuous signal is applied to the input of the digital dispersion delay line, if it is located at any point of the analysis band. The limitation of linear-frequency-modulated radio pulses (LCRM) over time and frequency is performed by band-pass filter 4. Therefore, the duration of all LCHMRIs is identical. But the spectral components affect the input of the digital dispersion delay line at different or overlapping time intervals (. By virtue of the principle of a consistent analysis method).
Преобразователем 5 напр жени в код воздействие дискретизируетс по теореме Котельникова и преобразуетс в цифровую Форму. Интервал дискретизации Т l/2uF (Здесь дР - девиаци ЛЧМРИ). Разр дность кодовых комбинаций , представл ющих отсчеты в цифровой форме, определ етс требуемой точностью преобразовани . Кодовые комбинации через коммутатор записи 6 последовательно ввод тс в оперативно-запоминающее устройство 7. На интервале Т должно быть введено N Тд/Т 2ДР TCI отсчетов. Процесс ввода кодовых кобинаций продолжаетс до конца периода анализа TO, однако с момента t Т посредством коммутатора 17 считывани выполн етс вывод значений кодовых комбинаций и их поразр дное сложениеThe voltage transformer 5 into the code is sampled by the Kotelnikov theorem and converted into a digital form. The sampling interval is T l / 2uF (Here, dR is the deviation of the LMNI). The size of the code patterns representing the samples in digital form is determined by the required conversion accuracy. The code combinations through the recording switch 6 are sequentially entered into the operational storage device 7. In the interval T, N Td / T of 2DR TCI samples must be entered. The input of code digits continues until the end of the TO analysis period, but since t T, the values of the code combinations and their bitwise addition are output by means of the read switch 17
Ввод кодовых комбинаций построчный , сложение выполн етс по столбцам матрицы оперативно-запоминающего устройства. В сложении всегда участвет N кодовых комбинаций. Результирующа кодова комбинаци представл ет собой отклик цифровой дисперсионной линии задержки в момент времени t Т. Дл формировани следующего отсчета из ранее полученной суммы исключаетс кодова комбинаци , записанна в оперативное запоминающее устройство 7 первой и включаетс (Ы+1)- кодова комбинаци . Дл формировани третьего отсчета дополнительно исключаетс втора , а включаетс (Ы+2)- кодова комбинаци и т.д. В фориетровании N-ro отсчета участвуют кодовые комбинации от номера N до 2 N. Первый период анализа закончен.The input of the code combinations is line by line, the addition is performed on the columns of the matrix of the operational storage device. In addition, always involves N code combinations. The resulting code combination is the response of the digital dispersion delay line at time t T. To form the next sample, the code combination recorded in the random access memory 7 is excluded from the previously obtained amount and includes the (L + 1) code combination. For the formation of the third reading, the second is additionally excluded, and the code combination (L + 2) is included, etc. Code combinations from the N number to 2 N participate in the initialization of the N-ro count. The first analysis period is over.
Во втором периоде анализа первый отсчет отклика цифровой дисперсионной линии задержки формируетс из кодовых комбинаций с номером от (N+1го до 2 N и к ним добавл етс обновленна комбинаци под номером 1. Далее процесс во всем повтор етс .In the second analysis period, the first sample of the response of the digital dispersion delay line is formed from the code combinations with the number from (N + 1 to 2 N and the updated combination is added to them with the number 1. Then the process is repeated throughout.
Отклик цифровой как и аналоговой дисперсионной линии задержки предстал ет спектральную плотность сигнала. Дл ее фор1«1ровани необходимо выполнить Nk элементарных операций логического сложени и N-k операций вычитани за врем Т.,, причем k разр дность кодовых комбинаций. Тат КИМ образом, требовани к быстродействию микропроцессора или ЭВМ существенно снижены в сравнении с алгоритмом БПФ. .Снижение достигнуто за счет выполнени операций умножени сигнала с базисом аналоговыми частотномодулируемьин гетеродином и панорамным смесителем. Отклонение характе .ристик аналоговых цепей от требуемых может быть всегда учтено посредством синхронизатора коррекций алгоритма сложени . Важным вл етс тот факт, что при заданной полосе анализа требовани к быстродействию тем ниже, чем больше Т, а следовательно и точность анализа.The digital response as well as the analog dispersive delay line represents the spectral density of the signal. To form it, it is necessary to perform Nk elementary operations of logical addition and N-k subtraction operations during T., moreover, k is the size of code combinations. Tat CIM way, the speed requirements of the microprocessor or computer are significantly reduced in comparison with the FFT algorithm. The reduction is achieved by performing multiplication of the signal with a basis of analog frequency modulated local oscillator and a panoramic mixer. The deviation of the characteristics of analog circuits from those required can always be taken into account by means of a synchronizer of corrections of the addition algorithm. Important is the fact that for a given analysis bandwidth, the speed requirements are lower, the greater the T, and hence the accuracy of the analysis.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802912584A SU892337A1 (en) | 1980-04-24 | 1980-04-24 | Analog-digital dispersion spectrum analyzer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802912584A SU892337A1 (en) | 1980-04-24 | 1980-04-24 | Analog-digital dispersion spectrum analyzer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU892337A1 true SU892337A1 (en) | 1981-12-23 |
Family
ID=20890781
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU802912584A SU892337A1 (en) | 1980-04-24 | 1980-04-24 | Analog-digital dispersion spectrum analyzer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU892337A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2564831C1 (en) * | 2014-04-29 | 2015-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" | Harmonic analyser |
-
1980
- 1980-04-24 SU SU802912584A patent/SU892337A1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2564831C1 (en) * | 2014-04-29 | 2015-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный технический университет" | Harmonic analyser |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1165890A (en) | Sampling spectrum analyzer | |
US3697703A (en) | Signal processing utilizing basic functions | |
SU892337A1 (en) | Analog-digital dispersion spectrum analyzer | |
US4015262A (en) | Digital filters for obtaining quadrature components of a periodic signal | |
US2452960A (en) | Method and apparatus for indicating frequency coincidence between alternating currents or voltages | |
US4860227A (en) | Circuit for measuring characteristics of a device under test | |
US3311894A (en) | System for controlling amplitude of an analog signal by use of a digital signal derived from said analog signal | |
SU920554A1 (en) | Frequency-modulated signal frequency change | |
GB1490850A (en) | Electronic network analyzer | |
SU834583A1 (en) | Method of consecutive spectral analysis | |
RU2582625C1 (en) | Phasemeter | |
SU611210A1 (en) | Signal processing device | |
SU746537A1 (en) | Device for digital processing of signals | |
RU2007856C1 (en) | Demodulator | |
JPS63200074A (en) | Frequency analyzing method | |
SU855526A1 (en) | Pseudo-noise signal phase noise meter | |
SU635436A1 (en) | Spectrum analyzer | |
RU1806384C (en) | Method of determining distance using spectral processing of signals | |
SU596891A1 (en) | Double-channel phase meter | |
SU813800A1 (en) | Spectrum analyzer of freqency-modulated signals | |
SU813298A1 (en) | Frequency characteristic analyzer | |
SU958955A1 (en) | Component concentration ultrasonic meter | |
SU620909A1 (en) | Random signal spectrum analyzer | |
SU815663A1 (en) | Power spectrum analyzer | |
SU786018A1 (en) | Frequency measuring device |