Аналоговый анализатор сигналов

и) 534 ЗОО Сова Соеетснии Социалистических Республик(088.8) публиковано па делам изобретений и открытий, А, Жуков, А. Ленинградск ьяно трю хин скалец(71) Заявител нстит 4) АНАЛОГОВЫЙ АНАЛИЗАТОР СИГНАЛО писываемого30 Изобретение относится к аналоговым вычислительным устройствам, предназначеннымдля выполнения интегральных преобразований, и может быть использовано в радиоизмерительной технике, радио- и гидролокации. 5Известны аналоговые анализаторы сигналов, содержащие смеситель, первый вход которого подключен к генератору гармонического сигнала, а выход соединен с полосозымфильтром. Недостатком таких анализаторов 10являются ограниченные функциональные возмокности, связанные только со спектральныманализом,Для расширения функциональных возможностей предлагаемый анализатор сигналов 15содержит дополнительный смеситель и анализаторы комплексного спектра сигналов, первый из которых подключен входом к первомувходу анализатора сигналов, а выходом кпервому входу дополнительного смесителя, 20второй вход которого соединен с выходом полосового фильтра, выход дополнительногосмесителя подключен ко входу второго анализатора комплексного спектра, третий анализатор комплексного спектра соединен входом со вторым входом анализатора сигналов,а выходом подключен ко второму входу смесителя.На чертеже дана блок-схема оанализатора сигналов. ационного приборостроени Анализатор сигналов содержит аналоговые анализаторы 1 - 3 комплексного спектра, смесители 4 и 5, генератор 6 гармоничского сигнала (двухчастотный переключаемый) и поло- совой фильтр 7,Анализатор сигналов имеет два входных канала. Первый входной канал содержит аналоговый анализатор 1 комплексного спектра первого входного сигнала, а второй входной канал - последовательно соединенные аналоговый анализатор 2 комплексного спектра второго входного сигнала, смесптель 4 с подключенным к его гетеродинному входу двух- частотным переключаемым генератором 6 синусоидальных колебаний и полосовой фильтр 7. Входные каналы подключены ко входам дополнительного смесителя 5. Выход смесителя 5 соединен со входом выходного аналогового анализатора 3 комплексного спектра. На вход аналогового анализатора 1 комплексного спектра поступает первый входной сигнал з(Ц, ширина спектра которого занимает всю полосу обзора анализатора. Выход. ной сигнал анализатора 1 формируется на средней частоте оо и несет информацию с комплексном спектре 5(о) входного сигнала з,(1) (его огибающая пропорциональна амплитудному спектру, а фаза высокочастотного заполнения соответствует фазовому спектрувходного сигнала). На вход аналогового анализатора 2 комплексного спектра поступает второй входной сигнал зз(1), спектр которого занимает всю полосу обзора анализатора 2. Пусть выходной сигнал анализатора 2 формируется на той же средней частоте сою, что и выходной сигнал анализатора 1. Выходной сигяал анализатора 2 поступает на смеситель 4 и смешивается с колебанием переключаемого генератора 6. Генератор 6 вырабатывает колебание одной из двух частот со 1 или со, Полосовой фильтр 7 выделяет нижнюю боковую полосу частот, снимаемую со смесителя 4. Средняя частота полосы пропускания фильтр а - созЕсли переключаемый генератор 6 вырабатывает колебания частоты со, то выходной сигнал фильтра 7 образуется разностной частотой со средней сою - со 1=соз В этом случае в полосу обзора выходного анализатора 3 спектра, имеющего среднюю частоту ю 4, со смесителя 5 поступает сигнал разностной частоты, образованный в результате смешения сигналов перьвого и второго входных каналов. Его средняя частота со 4= сою - соз= сою - (сочв со 1) =сов Поскольку выходные сигналы первого и второго каналов представляют собой комплексные спектры входных сигналов з 1 и зз(г), сигнал разностной частоты на выходе смесителя соответствует взаимному спектру 51(со) Ззф(со), так как фазовые члены выходных сигналов первого и второго входных каналов вычитаются один из другого. Известно, что преобразование Фурье от взаимного спектра является их корреляционной функцией. Поэтому с выходного анализатора 3 спектра снимается сигнал, представляющий собой корреляционную функцию входных сигналов.Для получения свертки входных сигналов переключаемый генератор должен вырабатывать колебание частоты соз. В этом случае выходной сигнал полосового фильтра 7 формиру 5 10 15 20 25 30 35 40 ется на разностной частоте соз - сою = соз. В полосу обзора выходного анализатора 3 спектра со смесителя 5 попадает сигнал с разностной частотой со 4=сою - соз=сою - (со - сою) = 2 сою - соя Этот сигнал представляет собой произведение комплексных спектров входных сигналов (со) Ь,Ы, так как фазовые члены выходных сигналов первого и второго каналов складываются. Известно, что преобразование Фурье такого сигнала является сверткой входных сигналов,Таким образом, на выходе анализатора сигналов в этом случае формируется свертка входных сигналов з(1) и зз(Е). Следовательно, для перехода от определения корреляционной функции к определению свертки в предлагаемом анализаторе сигналов достаточно переключить частоту колебаний генератора 6.В качестве анализаторов комплексного спектра могут быть использованы дисперсион 1 ные или рециркуляционные анализаторы. Формула изобретения Аналоговый анализатор сигналов, содержащий смеситель, первый вход которого подключен к генератору гармонического сигнала, а выход соединен с полосовым фильтром, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он содержит дополнительный смеситель и анализаторы комплексного спектра сигналов, первый из которых подключен входом к первому входу анализатора сигналов, а выходом к первому входу дополнительного смесителя, второй вход которого соединен с выходом полосового фильтра, выход дополнительного смесителя подключен,ко входу второго анализатора комплексного спектра, третий анализатор комплексного спектра соединен входом со вторым входом анализатора сигналов, а выходом подключен ко второму входу смесителя.514300 Составитель Л. Жовинский Техред А. Камышникова Редактор А. Пейсоченко Корректор О. Тюрина Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 1512/18 Изд. Ме 1343 Тираж 864 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5