Частотный анализатор сигналов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН А 1 19) (11) ОБРЕТЕН ПИСА Тей."й к ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ Н АВТОРСКОМУ СВ(56) Фильтры на поверхностных акустических волнах./ Под ред, Г.Меттьюза. - М.; Радио и связь, 1981, с.33339.4 Авторское свидетельствб СССРУ 794562, кл. С 01 К 23(175, 1978.(54) ЧАСТОТНЫЙ АНАЛИЗАТОР СИГНАЛОВ(57) Изобретение может быть использо"вано в радиоэлектронных средствах общего назначения. Цель изобретения -повышение точности измерения амплитудно-частотных и фазочастотныхспектров сигналов. Анализатор содержит дисперсную линию 1 задержки, сме"ситель 2, фильтр 5 сжатия, индикатор6, гетеродин 7, сумматор 8, линейночастотно-модулированный генератор 9напряжения и линию 10 задержки, Длядостижения цели в анализатор введены полосовой фильтр 3, балансир смеситель 4 и образованы новые функциональные связи. 2 ил.73 2ной спектра П . Горизонтальной штри"дхонкой показаны условные спектральные линии. В результате. дисперсионного преобразования прямоугольники входной частотно-временной сигнальной плоскос" ти преобразуются н параллелограммы аЬсй (фиг.2 н).С выхода дисперсионной линии 1 задержки сигналы, претерпевающие дисперсионное преобразование, поступают на вход смесителя 2, На другой вход последнего с выхода гетеродина 7 поступает напряжение с частотой колебаний 2 (Аиг.2 г), С выхода смесителя 2 через полосоной фильтр 3 проходят суммарные спектральные составляющие преобразованных сигналов аЬ с Й (фиг.2 г). Преобразованные сигналы, прошедшие через полосовой Аильтр 3, поступают на вход балансного смесителя 4, на другой вход которого с выхода сумматора 8 поступает последовательность перекрывающихся во времени ЛЧИ радиоимпульсов с де-. виацией частоты 2 Пд длительностью 2 Т и периодом следования Т (фиг.2 д). Такая последовательность реализуется на выходе сумматора 8 путем суммирования двух сдвинутых во времени на Т последовательностей ЛЧИ радиоимпульсов с девиацией частоты 2 Пд и периодом следования 2 Т, Сплошной ли" нией выделен закон изменения частоты радиоимпульса, участвующего в спект" ральном преобразовании условного сиг" нала а Ь с й. Крутизна частотной мо( ( (дуляции ЛЧИ напряжения генератора 9 должна быть равна крутизне дисперсионной характеристики фильтра 5 сжатия, а средняя частота колебаний ЛЧМ напряжения генератора 9 - частоте колебаний Г гетеродина, т.е.Н с 1 Е(е)д"Ййй (смЙт Йс Й(. Анализатор работает следующим ббразом.Анализируемые сигналы поступают на 1 О вход дисперсионной линии 1 задержки, которая имеет линейную зависимость, группового времени запаздывания от частоты (фиг,2 б). Вследствие того, что на разных часто гак дисперсионная линиязадержки имеет разную величину задержки, входная сигнальная частотно-временная плоскость претерпевает дисперсионное преобразование (фиг.2 в)На фиг.2 д входная частотно-временная плоскость разбита на прямоугольники высотой П д и длительностью Т где П- полоса анализа, равная полосе пропускания дисперсионной линии задержки Пд , Т - длн 55 тельность импульсной характеристики дисперсионной линии задержки (Фиг.2 б).На фиг.2 а показан след условного сигнала а Ь с й длительностью Т и шири 13221Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано н радиоэлектронных средствах общего назначения, в том числе в электрорадиоизмерительной технике, радиоэлектронной технике и радиотехнических устройствах.Цель изобретения - повышение точности измерения амплитудно-частотных и фазочастотных спектров сигналов. 10На фиг,1 приведена структурная схема частотного анализатора сигналов; на фиг.2 - эпюры, поясняющие работу анализатора.15Частотый анализатор сигналон содержит дисперсионную линию 1 задержки, смеситель 2, полосовой фильтр 3, балансный смеситель 4, фильтр 5 сжатия, индикатор б, гетеродин 7, сумматор 8, линейно-частотно-модулированный (ЛЧМ) 2 О генератор 9 напряжения и линию 10 задержки.Индикатор может быть выполнен по схеме, содержащей амплитудный детектор, Фазовый детектор и осциллограф.25.В частотном анализаторе сигналов последовательно соединены дисперсионная линия 1 задержки, смеситель 2 4полосовой Фильтр 3, балансный смеси- тель 4, Фильтр 5 сжатия, индикатор б, .ф к другому входу смесителя подключен гетеродин 7, последовательно соединены ЛЧМ генератор 9 напряжения, линия 10 задержки, сумматор 8, выход ЛЧМ генератора 9 напряжения подключен к 35 второму входу сумматора 8. лчмг ср гПри этом дисперсионные линии задержки, использованные для дисперсионного преобразования и сжатия сигналов, однотипны. В этом случае в балансном смесителе 4 каждая спектральная составляющая условного сигнала аЬ сс 1 (Фиг.2 д) становится ЛЧИ ац Ь с й (Фиг.2 ж) и согласованной с дисперсионной характеристикой Аильтра сжатия (Фиг.2 з)В результате сжатия во времени каждая спектральная линия условного сигнала пре1322173 УТ Т 3 Т3) 2 Т иг И Заказ 2858/ одписное ира я, 4 город, ул роиэв.-полигр. пр-т вращается в радиоимпульс длительностью примерно 1/П на уровне 0,5 отего максимального значения. Амплитуды и фазы сжатых радиоимпульсов однозначно связаны с амплитудами и фазами соответствующих спектральных линий анализируемых сигналов,На фиг.2 е точками обозначены условные сжатые импульсы, характеризующие спектр входного сигнала, имеющие одну и ту же частоту высокочастотного заполнения. Это позволяет осуществлять весовую обработку в частотной области для уменьшения уров 15 ня боковых лепестков сжатых радиоимпульсовАмплитудно-частотные и фазочастотные спектры анализируемых сигналов получаются в индикаторе 6 в результа- о те амплитудного и фазового детектирования сжатых радиоимпульсов. Формула изобретенияЧастотный анализатор сигналов, содержащий линейно-частотно-модулиро-, ванный генератор, дисперсионную линию задержки, подключенную к смесителю, и фильтр сжатия, подключенньй к индикатору, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения точности измерения амплитудно-частотных и фазочастотных спектров сигналов, в него введены последовательно соединенные полосовой фильтр и балансный смеситель, включенные между выходом смесителя и фильтром сжатия, гетеродин, который подключен к второму входу смесителя, последовательно соединенные линия за" держки и сумматор, которые подключены между линейно-частотно-модулированным генератором и балансным смесителем, причем к второму входу сумматора подключен выход линейно-частотно-модулированного гетеродина.