SU924602A1 - Многоканальный анализатор спектра - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к радиоэлектронике и может найти применение при использовании колебательных процессов в различных системах в диапазоне низких частот в реальном времени.

Известен анализатор спектра, содержа1дий генератор зондирующего синусоидального сигнёхла, исследуемый объект, перемещаемый зонд, детектор и регистратор П.

Недостатком данного устройства  вл етс  невозможность анализа спектра в реальном масштабе времени, т.е. низкое быстродействие.

Известен многоканальный анализа .тор спектра, содержащий многоканальный электронный коммутатор, блок пам ти , балансный модул тор, смеситель дисперсионного анализатора, блок разверток пам ти, частотно-модулированный гетеродин, дисперсионную линию задержки, детектор, индикатор, блок синхронизации Г23.

Недостатком известного анализатора-  вл етс  невозможность определени  пространственно-временных спектров низкочастотных процессов в реальном времени.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  при определении пространственно-временных спектров-.низкочастотных процессов.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в многоканальный анализатор спектра , содержащий электронный коммутатор, блок синхронизации, первый и второй выходы которого соединены с первым и вторым входами блока разверток Пс1м ти , первым входом блока пам ти и вхо10 дом первого частотно-модулированного гетеродина соответственно, второй и третий входы блока пам ти подсоединены к первому и второму выходам блока разверток пам ти, а выход его через

15 балансный модул тор соединен с одним из входов смесител  дисперсионного анализа, второй вход которого присоединен к выходу первого частотно-моду2Q лированного гетеродина, а выход через последовательно соединенные первую дисперсионную линию задержки и детектор - к входу индикатора, снабжен первым, вторым и третьим смесител ми , первым и вторым ycилитeл  ли про25 межуточнрй частоты, второй и третьей дисперсионными лини ми задержки, генератором опорных видеоимпульсов, гетеродином , BTOpfcJM частотно-модулированным гетеродинрм, и фазовым детек30 тором, причем третий выход блока синхронизации соединен с входами синхронизации электронного коммутатора. Генератора опорных видеоимпульсов и второго частотно-модулированного гетеродина , выходы электронного коммутатора соединены через последователь но соединенные первый смеситель, первый усилитель промежуточной частоты, второй смеситель, вторую дисперсионную линию задержки с первым входом фазового детектора, выход генератора опорных видеоимпульсов через последовательно соединенные модул тор, второй усилитель промежуточной частоты , третий смеситель, третью дисперсионную линию задержки - с вторым входом фазового детектора, выход которого подсоединен к четвертому входу блока пам ти, первый и второй выходы гетеродина и второго частотно-модулированного гетеродина соединены соответственно с гетеродинны;ми входами первого смесител  и модул тора и второго и третьего смесителей , .

На чертеже представлена структурна  схема многоканального анализатора спектра.

Анализатор спектра содержит электронный когдадутатор 1, первый смеситель 2, первый усилитель 3 промежуто ной частоты, второй смеситель 4, первую дисперсионную линию 5 задержки, .фазовый детектор б, гетеродин 7, первый частотно-модулированный гетеродин 8, генератор 9 опорных видеоимпульсов , модул тор 10, второй усилитель 11 промежуточной частоты, трети смеситель 12, вторую дисперсионную линию 13 задержки, блок 14 пам ти, блок 15 разверток пам ти, блок 16 синхронизации, балансный модул тор 17, смеситель 18 дисперсионного анализа , второй частотно-модулированный гетеродин 19,- третью дисперсионную линию 20 задержки, детектор 21, индикатор 22. .

Устройство работает следующим образом .

Сигналы с выходов однородных датчиков , установленных на исследуемом объекте, подаютс  на входы коммутатора 1. Опрос всех датчиков производитс  за определенное врем  и на выходе коммутатора 1 выдел етс  сигнал состо щий из N импульсов, которые соответствуют практически одновременным отсчетам сигналов на выходе датчиков . Этот сигнал подаетс  на вход первого смесител  2, переноситс  с помощью гетеродина 7 на первую промежуточную частоту и после усилени  в первом усилителе 3 промежуточной частоты поступает на вход второго смесител  4. На гетеродинный вход смесител  4 подаетс  гетеродинный сигнал 6т второго частотно-модулированного гетеродина 19, начало которого совпадает с началом цикла опроса в коммутаторе. Преобразованный синал с выхода второго смесител  4 подаетс  на вход второй дисперсионной линии 13 задержки, а выходной отклик с ее выхода, определ ющий спектр фостранственных частот, поступает ja первый вход фазового детектора 6. момент начала цикла опроса коммутатора на управл ющий вход модул тора 10 от генератора 9 опорных видеоимпульсов подаетс  короткий видеоимпульс , осуществл ющий модул цию сигнала , поступающего со второго выхода гетеродина 7 на высокочастотный вход модул тора 10. Запуск коммутатора генератора 9 опорных видеоимпульсов и второго частотно-модулированного гетеродина 19 осуществл етс  в один и тот же момент времени задающими синхроимпульсами, поступающими от блока 16 синхронизации. Модулированный сигнал с выхода модул тора 10 подаетс  через второй усилитель 11 промежуточной частоты на третий смеситель 12. На гетеродинный вход смесител  12 поступает сигнал с второго выхода частотно-модулированного Гетеродина 19, а преобразуегллй импульс подаетс  на третью дисперсионную линию 20 задержки. Выходной отклик этой линии подаетс  на второй вход фазового детектора б, на выходе которого выдел етс  косинусна  составл юща  спектра пространственных частот. Этот сигнал подаетс  на вход блока 14 пам ти. В момент начала каждого из выходных откликов фазового детектора 6.осуществл етс  запуск быстрой развертки столбца длительностью в блоке 15 разверток пам ти. Соответствующие запускающие импульсы подаютс  с выхода задающих синхроимпульсов блока 16 синхронизации и блока 15 разверток пам ти задерживаютс  на величину начальной задержки линий 13 задержек и 20. В момент начала первого цикла коммутатора кадровым синхроимпульсом, поступающим от блока 16 синхронизации, производитс  запуск медленной разверки вдоль строки. После окончани  медленной развертки строки, в течение которой происходит заполнение матрицы запоминающего увгройства откликами с выхода фазового детектора 6, очередным кадровым синхроимпульсом, подаваемым на управл ющий вход блока

14пам ти, последний переводитс  в режим считывани . При этом в блоке

Claims (1)

15разверток пам ти длительность развертки по строкам производитс  быстро, а по столбцу медленно. Таким образом, считывание осуществл етс  в направлении, перпендикул рном направлению записи. Синхронизаци  строк считывани  производитс  задающими синхроимпульсами от блока 16 синхронкзации. Этими же синхроимпульсами в момент начала строк считы вани  производитс  запуск первого частотно-модулированного гетеродина. С выхода считывани  блока 14 пам ти сигналы считывани  строк подаютс  на балансный модул тор 17 (который вклю чает собственно модул тор и гетеродин переноса частоты), перенос тс  на промежуточную частоту и поступают на смеситель 18 дисперсионного анали за. Преобразованные в этом смесителе с помощью сигналы считыва ни  строк подаютс  на первую дисперсионную линию 5 задержки, а ее выходные отклики, определ ющие спектры этих сигналов, поступают на детек тор 21/ а затем на сигнальный вход индикатора 22, Применение предлагаемого анализат ра спектра дает представление полной информации о колебательном процессе в виде диаграммы, т,е, в весьма сжа той форме, что значительно упрощает интерпретацию результатов анализа, повышает оперативность контрол , позвол ет упростить обработку резул татов измерений на ЭВМ в темпе пост пающей информации, т,е. в реальном времени, и повысить быстродействие при определении пространственно-вре менных спектров низкочастотных процессов . Формула изобретени  Многоканальный анализатор спектра , содержащий электронный коммутатор , блок синхронизации, первый и второй выходы которого соединены с первым и, вторым входами блока разверток пам ти, первым входом блока пам ти и входом первого частотномодулированного гетеродина соответственно , второй и третий входы блок пам ти подсоединены к первому и вто рому выходам блока разверток пам ти а выход его через балансный модул тор соединен с одним из входов .смесител  дисперсионного анализа, второй вход которого присоединен к вы ходу первого частотно-модулированного гетеродина, а выход - через последовательно соединенные первую дисперсионную линию задержки и детектор - к входу индикатора, отличающийс  тем, что, с целью повьпиени  быстродействи  при. определении пространственно-.временных спектров низкочастотных процессов, он снабжен первым, вторым и третьим смесител ми, первым и вторым усилител ми промежуточной частоты, второй и третьей дисперсионными лини ми задержки, генератором опорных видеоимпульсов, гетеродином вторым частотно-модулированным гетеродином и фазовым детектором, причем третий выход блока синхронизации соединен с входами синхронизации электронного коммутатора, генератора опорных видеоимпульсов и второго частотномодулированного гетеродина, выходы электронного коммутатора соединены через последовательно соединенные первый смеситель, первый усилитель промежуточной частоты, второй смеситель, вторую дисперсионную, линию задержки, с первым входом фазового детектора, выход генератора опорных видеоимпульсо в через последовательно соединенные модул тор, второй усилитель промежуточной частоты , третий смеситель, третью дисперсионную линию задержки - с вторым входом фазового детектора, выход которого подсоединен к четвертому входу блока пам ти, первый и второй выходы гетеродина и второго частот юмодулированного гетеродина соединены соответственно с гетеродинньп1и входами первого смесител  и модул тора и второго и третьего смесителей . ИСТОЧНИ1СИ информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Хилд И,, Уортон С. Микроволнова  диагностика , П., 1968, с. 74. 2,Авторское свидетельство СССР по за вке 2635808/18-21, кл. G 01 R 23/00, 1978.