Анализатор спектра

(54)(57) ций набо ду каждо ратичный также по ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Казанский ордена Трудового расного Знамени авиационный инститим. А.Н.Туполева(56) 1 Авторское свидетелвство СССРВ 449312, кл. 6019 23/16, 1974.2, Воллернер Н,Ф. Аппаратурныйспектральный анализ сигналов,М., Советское радиоф, 1977, с. 94,АНАЛИЗАТОР СПЕКТРА, содержаполосовых фильтров, к выхоо из которых подключены квадвыпрямитель Накопителя, аледовательно соединенные авЯОап А коммутатор и индикатор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введен генератор тактовых импульсов, а накопитель выполнен в виде последовательно соединенных с квадратичным выпрямителем первого ключа, сумматора, управляемого делителя, линии задержки, блока вычитания, блока сравнения, счетчика второго ключа н блока памяти, выход которого связан с входом коммутатора, выход счетчика одновременно подключен к вторым входам сумматора и управляемого делителя, третьи входы которых, а также второй вход первого ключа соединены с выходом генератора тактовых импуль-а -. сов, а выход управляемого, делителясоединен с вторыми входами блока вычитания и второго ключа.С:На фиг. 1 приведена блок-схема. анализатора спектра; на фиг. 2 временные диаграммы, поясняющие его работу.Анализатор спектра (фиг. 1) в каждом канале анализа содержит последовательно соединенные полосовой 60 Изобретение относится к вибрационным испытаниям и может быть использовано для исследования случайнойвибрации со сложным энергетическимспектром,Известны анализаторы спектра, вкоторых анализ осущес 1 вляется путемлинейной фильтрации исследуемого слу.чайного сигнала избирательными каналами, содержащими полосовые фильтрыи амплитудные детекторы, с последующими выводами результатов анализа наийдикатор 113 .Недостатком данных устройств является то, что они не обеспечиваюттребуемую точность измерения сложныхспектров,Наиболее близким к предлагаемомуявляется анализатор параллельйого,действия, содержащий параллельные ка-налы анализа, каждый из которых состоит из полосового фильтра, квадратичного выпрямителя и накопителя, выходы каналов анализа через коммутатор подключены к индикатору .2 .),Реальные схемы накопителей включают нелинейные элементы-диоды, чтоприводит к ухудшению точности иэмере"ний. Кроме того, равномерность измеряемого спектра в полосах Ь - анализирующих фильтров не всегда выполняется при анализе сложных спектров с30высокой степенью изрезанности.Цель изобретения - повышениеточности измерений.Поставленная цель достигаетсягтем, что в анализатор спектра, со эдержащий набор полосовых фильтров,к выходу каждого иэ которых подключены квадратичный выпрямитель накопителя, а также последовательносоединенные коммутатор и индикатор, 40введен генератор тактовых импульсов,а накопитель выполнен в виде последовательно соединенных с квадратичным выпрямителем первого ключа, сумматора, управляемого делителя, линии задержки, блока вычитания, блока сравнения, счетчика второго ключа и блока памяти, выход которогосвязан с входом коммутатора, выходсчетчика одновременно подключен Квторым входам сумматора и унравлле"мого делителя, третьи входы которыха также второй вход первого ключасоединены с выходом генератора тактовых импульсов, а выход управляемого делителя соединен с вторымивходами блока вычитания и второгоключа,фильтр 1, квадратичный выпрямитель 2 ключ 3 сумматор 4, управляемый делителв 5, линию б задержки, блок 7 вычитания, блок 8 сравнения, на другой вход которого подается заданная величина погрешности, счетчик 9, выход которого подключен,к входам Сброс сумматора 4 и управляемого делителя 5, к управляющему входу ключа 10, сигнальный вход ключа 10 и второй вход блока 7 вычитания подключены к выходу делйтеля 5, выход ключа 10 через соответствующий канал блока 11 памяти и коммутатор 12 подключены к индикатору 13, Генератор 14 тактовых импульсов подключен к управляющим входам ключа 3, сумматора 4, управляемого делителя 5 и счетчика 9 каждого канала анализа.Анализатор работает следующим образом.Входной широкополосный сигнал поступает на параллельно включенные входы полосовых Фильтров 1 с выхода которых узкополосные сигналы ;(фиг. 2 а) поступают на входы квадратичных выпрямителей 2, Так как все каналы анализа идентичны, то рассмотрим работу одного канала. С выхода квадратичного выпрямителя 2 сигнал поступает на ключ 3, на другой вход которого поступают тактовые импульсы (фиг, 2 б) с генератора 14, С выхода ключа 3 выборки (фиг. 2 в) поступают на сумматор 4, на управляющий вход которого поступают тактовые импульсы для синхронизации его работы.С выхода сумматора 4 сигнал (фиг. 2 г), представляющий собой сумму выборок (М - номер тактового импульса в данный момент времени) поступает на управляемый делитель 5 на угравляющий вход которого поступают тактовые импульсы, В управляемом делителе 5 сигнал делится на 6 С выхоца управляемого делителя 5 сигнал, равный осредненному значению Й выборок (фиг, 2 д) поступает через линию б задержки (время задержки равно периоду тактовых импуль" сов) на первый вход блока 7 вычитания (фиг, 2 е), на второй вход которого поступает следующая осредненная выборкас выхода управляемого делителя 5, С выхода блока 7 вычитания сигнал, равный разнице между соседними осредненньми выборками (фиг. 2 ж), поступает на первый вход блока 8 сравнения, на вход которого подается заданная величина погрешности 1 . На выхбде блока 8 сравнения сигнал в виде импульсов будет в моменты, когда разница между соседними осредненными выборками (фиг. 2 ж) меньше заданной величины погрешности Е о,). С выхода блока 8(фиг. 2 з) поступает на счетчик 9, науправляющий вход которого поступаюттактовые импульсы. При поступлениина вход счетчика подряд 5-6 импульсов на выходе счетчика 9 появитсясигнал (фиг. 2 к), который поступаетна первый вход ключа 10, на другойвход которого поступает сигнал с выхода управляемого делителя 5