Устройство для определения спектра мощности логарифма спектра мощности

Устройство для определения спектра мощности логарифма спектра мощности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

!

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистически)<

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 17.Х11.1971 (№ 1725670/18-24) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 28Х111.1973. Б1оллетень ¹ 35

Дата опублш<ования описания 16.1.1974

М. Кл, G06я 900

Государственный намитет

Саввтв Министров СССР па делам изааретений и атнрытий

УДК 681.333:519.2 (088.8) Авторы изобретения

В. В. Садовский, A. М. Решетников и Л. Л. Никифоров

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СПЕКТРА МОЩНОСТИ

ЛОГАРИФМА СПЕКТРА МОЩНОСТИ

Изобретение относится к специализированным оптическим средствам аналоговой вычислительной техники, предназначенной для анализа случайных процессов.

Известные электронные устройства сложны.

Они основаны иа последовательном выполнении преобразований для определения кепстра в соответствии с формулой

С,е — Ф (Iog/F (!0)! j, I jIe F (а)) — частотный спектр сигнала;

Ф вЂ” оператор преобразования Фурье.

Эти устройства содержат линии задержки с отводами, квадраторы, логарифмический усилитель, сумматоры, генераторы опорных сигналов и квантовятели.

Известные электроннооптические анализаторы спектра, содержащие источник когерентного света, две интегрирующих линзы, транспарант с записью сигнала и фотоирисмщик, нс позволяют решить поставленную задачу.

Цель изобретения состоит в упрощении устройства, уменьшении погрешностей измерения и обеспечения двухмерных спектров мощности логарифма двухмерного спектра мощности. Достигается это при двух последовательных преобразованиях Фурье в когерснтном элсктроннооптическом анализаторе спектра за счет введения специального полупрозрачного экрана, коэффициент пропускания (по интенсивности) которого пропорционален логарифму падающего ня него светы.

H3 IcpTc)I

Источник когсрснтиого сгста 1 излучает узкий л 1! света, который рясишрястся до трсбусмогo поперечного сечения коллимятором 2.

Кол.чи)1иРов;! ии1 !! II)" 01< cllcT;1 IIOc.tlc$0133 TñëüHo Il pox!), Iè T исследуемый пространственный

10 сигнал 3, перву1о интегрирующую линзу 4, логарифмический экран 5, i стяновлснный в выходном фокусе линзы 4, и вторую интегрирующую линзу 6, в выходном фокусе которой установлено с штывающес устройство 7 (фо15 топриемник) .

Предлагаемое устройство работает следующим образом. При падении на исследуемый пространствс11иый сигнал, > когсрснтиого пучка света в в Ixozlloll фокяльиой плоскости

20 линзы 4 формируется пространствшшый спектр амплитуд этого сигналя как это проИСХОДI!Т В ИЗВССТИЫ\ КОГСРСIIТИЬ1Х ЯНЯЛ1!33ТОрах спектра.

В выходной фокальной плоскости линзы -1

25 помещен специальный полупро3p3÷íûé экран

В кя:кдой точкс свосй попcpxIIOcTII 31

395863

Предмет изобретения

Составитель В. Жованский

Тскред 3. Тараненко

Редактор Е. Гончар

1(оррсктор Л. Царькова

3!!и!!! 3607/П Тираж 960 Тираж 647 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 иптснсншгости (т. с. к квадрату и. нлитуды), то распределение интен ивности света на его ш>! хо»ной 1101IcPx locTI О; fcT I IP0 I I 1!Р ц но. а ..И>но логарифму спектра 310щностн исследуемого сигнала. 5

В качестве лОГарифми Ice!> oI 31lp3H3 могут быть ис1юльзованы, например, фотохромныс

СТСКЛ3, НС! О I ОРЫС ОРГ3НИЧССКИС П ICIII 11, IIPOзрачность которых изменяется пропорционально логарифму падающей интснсньностн света.

Функционально преобр".çîâàííûé световой поток, являющийся входным для линзы б, выполняющей преобразование Фурье этого сигнала, попадает на фотоприсмник с помощью 15 которого производится считывание указанного распределения света. Следовательно, его выходной сигнал пропорционален кспстру исследуемого сш.нала, описываемому выражением (>).

Если в качестве линз 4 и 6 использовать сфер!1чсскис линзы, TO T3KBH система cllocooна выполнять двухмерные прсобразовгнпгя

CHI палов. С:IC»033TC,16«0, CCa1II IICC. IC l > Col l>Ill

СИГНЯЛ >1 ЯВ IHCTCII ДВУХМСРНЬ1: >1> TO Не! ВЫ ХО:!С. устройстВ!! пoл) >13cl>I QB>t хз!срньн! I>cklcTp. О»НОМСРНЫЙ СНСТР НO.>1>, >13СTCkl IIPII нин цилиндрических линз.

В случае нсобхочимостн ана:шза электрического сигналя, послсдшш должен быть преобразован в пространственный.

Если 31

l IIOJI IIC Из IAI BTCpll3;13 (113пример, фотохронного), коэффициент пропускания которого пропорционален логарифму интенсивности пада1ощего на него света, то

1I3 нем фнксир>! ется лОГарифм спектра мощ ности исследуемого сип1ала. В каждой своей точке экран изменяет свою прозрачность нo логарифмическому закону падающей на него н!Ггснсивности светл. Одновремеш1о экран выполняет математическую операцию возведения в квадрат и логарифмирования.

Если материал экрана выбрать таким образом, ITÎ изменение коэффициента пропускания под действием падающего света происхо»нт достаточно быстро, то предложенное устройство обеспечивает получение кенсгра в pe;lльном масштабе времени, т. е. по мере поступления сигнала.

Устройство для определения спектра мощности логарифма спектра мощности, содержаlllcc последовательно располо>кснныс на одной oliòè÷ññêîé оси источник когсрснтного света, коллнматор, транспарант с исследуемым сигналом, »Вс интегрирующие линзы и фотоприемник, отлича!О!1 ееся тем, что, с целью уllpolllcIIIIkI устройства, оно содержит расположенный в выходной фокальной плоскости первой интегрирующей линзы экран, коэффици II T нропускания которого в каждой точке нрîllорционалcí логарифму интенсивности света,