Анализатор спектра по функциям хаара

Анализатор спектра по функциям хаара

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!! !! 578623

Союз Советских

Социалистических

Ресоублик (Gl) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.05.76 (21) 2356375/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.10.77. Бюллетень ¹ 40 (45) Дата опубликования описания 15.11.77 (5!) М. Кл.- "G 01R 23/00

Гасударственные комитет

Сввета Министров СССР

an дедам изобретений н открытий (53) УДК 621.317 761 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Г. Осипенко и Г. П. Ясько (71).Заявитель (54) АНАЛИЗАТОР СПЕКТРА ПО ФУНКЦИЯМ ХААРА

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в устройствах анализа сигналов и их спектров, а также в устройствах измерения параметров сигналов и в многоканальных системах связи.

Известные анализаторы спектра по функциям Хаара реализуют на основе преобразователей напряжения в число импульсов и реверсивных счетчиков, управляемых устройством управления (1).

Низкая точность вычисления коэффициентов ряда Фурье — Хаара таких анализаторов обусловлена тем, что управление реверсивным счетчиком осуществляется устройством управления только по закону изменения фазы функций Хаара без учета закона изменения амплитуд; кроме того, эти анализаторы имеют низкое быстродействие из-за наличия операции преобразования аналог-время, ограниченный динамический диапазон анализируемых сигналов из-за конечной емкости реверсивных счетчиков.

Известен также анализатор спектра по функциям Хаара, содержащий блок управления, преобразоватсль напряжения в число импульсов, реверсивные счетчики, регистрирующие устройства и каскаднь!й делитель частоты (2).

Однако у этого анализатора низкая точность вычисления коэффициентов ряда

Фурье — Хаара, низкое быстродействие.

Цель изобретения — повышение точности и

5 быстродействия вычисления коэффициентов ряда Фурье — Хаара.

Это достигается тем, что в анализатор спектра по функцням Хаара, содержащий

1О блок управления и регистрирующий олок, введены генератор TBI

25 канальные резистор и интегратор, включен-. ные между четвертым выходом олока управления и одним пз входов регистрирующего блока.

На чертеже изображена Олок-схс .!и сl!!с130 лизатора спектра по функциям Хаара.

578623

Анализатор содержит генератор 1 тактовых импульсов, коммутатора 2, блок 3 сслекции и распределения, инвсрторы 4ь 4, ..., 4, резисторы 5О, 5, 5,...,5, интеграторы 6ю, 6ь 6>, ...,6, регистрирующий блок 7, блок 8 управления.

Перестраиваемый по частоте генератор 1 тактовых импульсов, подключен выходом к входу электронного коммутатора 2 каналов последовательного действия; блок 3 селекции и распределения состоит нз набора ключей и из развязывающих цепочек (развязывающие диоды, эмнттерные повторители, усилители), управляющий вход каждого из ключей соединен с соответствующим выходом коммутатора 2, а выход через соответствующие развязывающие цепочки — с одним из двух входов каждого из каналов, за исключением первого канала; первый канал содержит канальный резистор 5р, подключенный одним концом к сигнальному входу блока 3, а другим — к канальному интегратору 6, со сбросом, выход которого соединен с первым входом регистрирующего блока 7; второй канал содержит инвертор 4ь вход которого через соответствующие развязывающие цепочки соединен с выходами второй половины ключей блока 3, а выход инвертора 4i через канальный резистор 5>, подключенный также через соответствующие развязывающие цепочки к выходам первой половины ключей блока 3, соединен с входом интегратора 6 со сбросом, выход которого подключен к второму входу регистрирующего блока 7; третий канал содержит инвертор 4, вход которого через соответствующие развязывающие цепочки соединен с выходами второй четверти ключей блока 3, а выход инвертора 4 через канальный резистор 5>, подключенный также через соответствующие развязывающие цепочки к выходам первой чстверти ключей блока 3, соединен с входом интегратора 6> со сбросом, выход которого подключен к третьему входу регистрирующего блока 7; четвертый канал содержит инвертор 4>, вход которого через соответствующие развязывающие цепочки соединен с выходами последней четверти ключей блока 3, à Bblxoä инвертора 4 через канальный резистор 5>, подключенный также через соответствующие развязывающие цепочки к выходам третьей четверти ключей олока 3, соединен с входом интегратора бз со сбросом, .выход которого подключен к четвертому входу блока 7, и т. д.; два выхода блока 8 управления соединены с двумя входами генератора 1, а выход блока 8 соединен с управляющими входами всех канальных интеграторов со сбросом.

В режиме работы анализируемый сигнал поступает на вход блока 3 и на вход блока

8, который запускает и задает длительность работы ге нератора 1, вырабатывающего тактовые импульсы с интервалом следования ЛГ, равньгм половине длительности (иначе говоря, положительной или отрицательной части) функции Хаара, соответствующей коэффициенту ряда Фурье — Хаара с наиоольшим номером, которые подаются ца запуск коммутатора 2. Последний на каждый

t-й тактовый импульс выдает на своем t-м выходе положительный импульс длительностью At, который открывает соответствующий с-й ключ блока 3, пропуская тем самым -ю «вырезку» сигнала длительностью At через соответствующие развязывающие цепочки на один из двух входов: инверсный или прямой всех каналов, каждый из которых соответствует определенному коэффициенту ряда Фурье — Хаара, за исключением первого канала, соответствующего нулевому коэффициенту ряда Фурье — Хаара. В каждом канале, за исключением первого, эта «вырезка» анализируемого сигнала инвертируется или без изменения, в зависимости от текущей фазы данной функции Хаара. подастся через канальный резистор 5 „величина которого поставлена в соответствие с амплитудой данной функции Хаара, на вход соответствующего интегратора Gi, со сбросом. При этом к моменту окончания работы генератора 1 на выходе и нтегратора 6О первого канала образуется нулевой коэффициент ряда Фурье—

Хаара, на выходе интегратора 6i второго канала — первый коэффициент ряда Фурье—

Хаара и т. д., которые фиксируются в блоке

7. Для подготовки анализатора спектра по функциям Хаара к анализу нового сигнала блок 8 вырабатывает сигнал, возвращающий канальные интеграторы 6Π— 6 в исходное состояние. Кроме того, в случае необходимости блок 8 осуществляет электронную перестройку частоты генератора 1 тактовых импульсов.

Предлагаемый анализатор позволяет повысить быстродействие и точность вычисления коэффициентов ряда Фурье — Хаара, снизить требования к динамическому диапазону амплитуд анализируемых сигналов.

Формула изобретения

Анализатор спектра по функциям Хаара, содержащий блок управления и регистрирующий блок, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия вычисления, в него дополнительно введены последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, электронный коммутатор, блок селекции и распределения, а также и цепочек, состоящих из последовательно соединенных инверторов, канальных резисторов и канальных интеграторов, своими выходами подключенными к входам регистрирующего блока, причем входы и цепочек соединены с выходами блока селекции и распределения, вторые входы канальных интеграторов объединены и соединены с первым выходом блока управления, второй и третий выходы которо578623

Сост ан1 re.!iэ П. Лягни

Техред И. Михайлова

Коросктор T. Добровольская

Редактор Е. Караулова

Подписное

Закал 2319/5 11ад. ха 847 Тираж 1109

11ПО Государственного когаитста Совета Министров СССР по де-,ам паоорсте:!liii ll откргятии

113085, Москва, хК 15, Раугнскся ::аб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 9

10 связаны с входами генератора тактовых импульсов, а также последовательно соединенные дополнительные канальные резистор и интегратор, включенные между четвертым выходом блока управления и одним из входов регистрирующего блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 424084, кл. G 01R 23/16, 14.08.72.

2. Авторское свидетельство СССР № 442434, кл. G 01R 23/00, 18.08.72.