Анализатор спектра частотно-модули-рованных сигналов

Анализатор спектра частотно-модули-рованных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соаетскик

Социалистнческнк

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВК ЕТИЛЬСТВУ

НЗ800 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 180978 (21) 2666520/18-09 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

Опубликовано 15.0381. Бюллетень N9 10

Дата опубликования описания 15.03.81 (5!)М. Кл з

Н 04 В 3/46//

G 01 R 23/16

Государственный ком нтет

СССР по делам нзобретеннй н открытнй (53) УДН 621. 317..761(088.8) (72) Авторы изобретения

В.И. Дикарев, А.В. Батов и В.В. Булатов (71) Заявитель

C

3 — --=- ., „„ Ф (54) АНАЛИЗАТОР СПЕКТРА ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫХ

СИГНАЛОВ

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может использоваться для приема и анализа широкополосных сигналов с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ).

Известен анализатор спектра частотно-модулированных сигналов, содержащих полосовой фильтр, блок индикации, детектор, первый элемент совпадения и второй элемент совпадения, первые входы которых объединены и соединены с выходом генератора импульсов, триггер, выход которого подключен ко второму входу второго элемента совпадения, выход первого эле- 15 мента совпадения подключен к первому входу счетчика-делителя (1) .

Однако такое устройство не обеспечивает анализ спектра линейно-частотно-модулированного сигнала. 20

Цель изобретения — обеспечение возможности анализа спектра линейночастотно-модулированного сигнала.

Для достижения этой цели. в устройство, содержащее полосовой фильтр, блок индикации, детектор, первый элемент совпадения и второй элемент совпадения, первые входы которых объединены и соединены с выходом генератора импульсов, триггер, выход которо- 30 го подключен ко второму входу второго элемента совпадения, выход первого элемента совпадения подключен к первому входу счетчика-делителя, введены узкополосный фильтр, дифференцирующий блок, однополярный вентиль, дополнительный триггер, дополнительный элемент совпадения, дополнительный счетчик-делитель, при этом вы ход полосового фильтра через последовательно соединенные узкополосный фильтр и детектор подключен ко второму входу первого элемента совпадения и через дифференцирующий блок ко входу однополярного вентиля, выход которого подключен к объединенным второму входу счетчика-делителя и первому входу дополнительного счетчика делителя, ко входу триггера и ко входу дополнительного триггера, выход которого подключен к первому входу дополнительного элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход подключен ко второму входу дополнитеЛьного счетчикаделителя, третий вход. которого соединен с выходом второго элемента совпадения, выход дополнительногосчетчика-делителя подключен к перво"

813800 му входу блока индикации, второй вход которого соединен с выходом счетчика-делителя,а третий вход соединен с другим выходом узкополосного фильтра, кроме того, блок индикации выполнен в виде арифметического блока, соединенного с, блоком регистрации, первые и вторые входы которых объединены и являются входами блока индикации, третий вход арифметического блока также является входом блока индикации.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 — временные диаграммы, поясняющие принцип работы.

Анализатор спектра частотно-модулированного сигнала содержит пс>лосовой фильтр 1, узкополосный фильтр

2, детектор 3, дифференцирующий блок 4, однополярный вентиль 5, генератор 6 импульсов, два триггера. 7 и 2О

8, три элемента 9-11 совпадения, два счетчика-делителя 12 и 13, и блок

13 индикации, состоящий из арифметического блока 15 и блока 16 регистрации ° 25

Устройство работает следующим образам.

Принимаемый ЛЧИ сигнал с пилообразным законом модуляции (фиг.2.а) после полосового фильтра 1 поступа- ЗО ет на вход узкополосного фильтра 2, где он преобразуется в последовательность радиоимпульсов (фиг. 2,6) .

Полоса пропускания узкополосного фильтра 2 выбирается при этом значительно меньше возможной ширины спектра (девиации частоты) исследуемого сигнала. Графически процесс преобразования непрерывного ЧИ сигнала с пилообразным законом модуляции в последовательность импульсов показан 4О на фиг. 2а,б,в. Радиоимпульсы с выхода узкополосного фильтра 2 (фиг,26) поступают на вход детектора 3, где выделяется их огибающая (фиг. 2в).

Полученные видеоимпульсы поступают на первый вход элемента 9 совпадения и одновременно дифференцируются блоком 4 (фиг, 2г) ° Однополярный вен" тиль 5 пропускает на свай выход только положительные импульсы 5О (фиг. 2д), период повторения которых равен периоду модуляции Т принимаемого ЛЧИ сигнала. Указанные импульсы подаются на триггеры 7 и 8 на счетчики-делители 12 и 13. При этом каждый поступивший импульс перебрасывает триггеры 7 и 3 в противоположные состояния. В результате этого на выходе триггера 7 образуется одна последоВательность прямоугольных импульсов (фиг. 2е), а на выходе триггера 8 - 66 другая последовательность прямоугольных импульсов (фиг. 2ж), Прямоугольные импульсы (фиг. 2в,е,ж) поступают соответственно на первые входы элементов 9-11 совпадения, на вторые 65 входы которых подаются импульсы высокой частоты от генератора 6 импульсов. Импульсы высокой частоты с выхода элемента 9 совпадения (фиг.2з), соответствующие длительности С i-ro

1 импульса узкополосного фильтра 2,поступают на первый вход счетчика-делителя 12, на второй вход которого подаются импульсы с выхода однополярного вентиля 5 (фиг. 2д). В счетчике-делителе 12 происходит последовательное сложение в цифровом коде значений u,(i = 1, 2,...,n) и деление получившейся суммы на количество измерений и. При этом в счетчике-делителе 12 после каждого измерения фиксируется в цифровом коде среднее значение длительности г р(фиг.26), где >.. — длительность i-го импульса

1 на выходе узкополосного фильтра 2, n — количество измерений (объем, выборки).

Импульсы высокой частоты с выхода элемента 10 совпадения (фиг. 2 и) и элемента 11 совпадения (фиг. 2к) поступают на счетчик-делитель 13, где также происходит последовательное сложение в цифровом коде значений Т„. и деление получившейся суммы на колйчество измерений и. При этом в счетчике-делителе 13 после каждого измерения фиксируется в цифровом коде среднее значение периода модуляции

Тср

>1

=Е т >>п.

СР, Измеренные средние значения г и

Т р поступают в арифметический блок

15 и в блок 16 для регистрации. В арифметическом блоке 15, куда со второго выхода узкополосного фильтра

2 поступает значение его полосы пропускания 1, определяются средние значения следующих параметров принимаемого ЛЧИ сигнала:

h%

-Т

СР ДЕЯ. СР. СЯ. > ея. где ср — скорость изменения частоты, a fp, ср.— Девиация частотЫ.

Параметры ср и а Гц я также регистрируются блоком 16 .

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет автоматически оценить основные параметры принимаемого

ЛЧИ сигнала. Использование при этом элементов и узлов цифровой вычислительной техники обеспечивает существенное повышение скорости и точности сценки укаэанных параметров по сравнению с известными устройствами аналогичного назначения.

813800

Формула изобретения

Анализатор ::;ектра частотно-модулированных си.. алов, содержащий полосовой фильтр, блок индикации, детектор, первый элемент совпадения и второй элемент совпадения, первые входы которых объединены и соединены с выходом генератора импульсов,триггер, выход которого подключен ко второму входу второго элемента совпадения, выход первого элемента совпадения подключен к первому входу счетчика-делителя, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью обеспечения возможности анализа спектра линейно-частотно-модулированного сиг- 15 нала, введены узкополосный фильтр, дифференцирующий блок, однополярный вентиль, дополнительный триггер, дополнительный элемент совпадения, дополнительный счетчик-делитель, при щ этом выход полосового фильтра через последовательно соединенные узкополосный фильтр и детектор подключен ко второму входу первого элемента совпадения и через дифференцирующий блок — ко входу однополярного вентиля, выход которого подключен к объединенным второму входу счетчика-делителя и первому входу дополнительного счетчика делителя, ко входу триггера и ко входу дополнительного триггера, выход которого подключен к первому входу дополнительного элемента совпадения, -второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход подключен ко второму входу дополнительного счетчика-делителя, третий вход которого соединен с выходом второго элемента совпадения, выход дополнительного счетчика-делителя подключен к первому входу блока индикации, второй вход которого соединен с выходом счетчика-делителя, а третий вход соединен с другим выходом узкополосного фильтра.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок индикации.выполнен в виде арифметического блока, соединенного с блоком регистрации, первые и вторые входы которых объединены и явЛяются входа-. ми блока индикации, третий вход арифметического блока также является входом блока индикации..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 575579, кл. G 01 R 23/16, 1976 (прототип).

813800 фиг. 2

Заказ 837/80 тирам 698

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, й-35, Раушская наб.,д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, Ул. Проектная, 4

Составитель Е. Смирнова

Редактор С. Тимохина Техред.А.Бабинец Корректор Н. Стец