Перерабатываемый анализарот спектра уолша

рц 57278 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 03.10.75 (21) 2182573/24с присоединением заявки МГосударствеииый комитат (23) ПриоритетСовета Министров СССРпо делам зоб етеиий Опубликовано 15.09,77. Бюллетень34(088,8) и открытий Дата опубликования описания 04,10.77(71) Заявитель Изобретение предназначено для спектрального анализа сигналов и может быть использовано в анализаторах шумов в устройствах частотной селекции, в системах уплотнения каналов, связи, в устройствах сжатия полосы сигналов,Известен анализатор спектра Уолша, предназначенный для любых систем функций, ортогональных на интервале, имеющий сложную структуру,1. Наиболее близким к изобретению техническим решением является лерестраиваемый анализатор спектра Уолша, содержащий блок умножения, первый вход которого является входом анализатора, а второй вход подключен к выходу генератора функций Уолша, вход которого подключен к выходу генератора импульсов запуска, и блоки .памяти, выходы которых являются первой группой выходов анализатора 2. Этот известный анализатор характеризуется слоиностью его перестройки, т. е. изменением периода ортогональности, на котором вырабатываются функции Уолша и исследуется с их помощью входной сигнал, и ограниченными функциональными возможностями. Структура анализатора такова, что не позволяет на выходах анализатора наблюдать непрерывное значение коэффициентов Уолша, определенных на интервале, непрерывно смещающемся во времени,Предложенный анализатор спектра Уолша,с целью упрощения и расширения функциональных возможностей, содержит сдвигающий регистр, генератор импульсов тактирования, 5 инверторы, сумматоры, блоки управляемыхнакопительных, конденсаторов и генераторы тока, вход каждого из которых соединен с соответствующим выходом блока умножения, а выход каждого генератора тока подключен 10 к первым входам соответствующей группыблоков управляемых накопительных конденсаторов и входу соответствующего инвертора, вторые входы всех блоков управляемых накопительных конденсаторов соединены с ши ной нулевого потенциала, их управляющиевходы подключены к выходам сдвигающего регистра, а выходы соединены со входом соответствующего сумматора, к которому подключен также выход соответствующего инвер тора, выходы сумматоров являются второйгруппой выходов анализатора и соединены со входом соответствующего блока памяти, управляющие,входы всех блоков памяти с выходом генератора импульсов тактирования, вход 25 сдвигающего регистра подключен к выходугенератора импульсов запуска.На чертеже приведена структурная схемапредложенного анализатора.Он содержит блок умножения 1, генератор 30 2 функции Уолша, вход которого подключен квыходу генератора импульсов запуска 3, блоки памяти 4 - 4, сдвигающий регистр 5, генератор импульсов тактирования 6, инвсрторы 7 - 7 сумматоры 8 - 8 блоки управляемых накопительных конденсаторов 9, - 9,Пи генераторы тока 10 - 10.Перед началом работы ячейки сдвигаощего регистра 5 кольцевого типа устанавливаютв исходное состояние. Источник входного сигнала подключают ко входу блока умножения1. На вторые входы этого блока подаютсяфункции Уолша с выходов генератора 2 функции Уолша.Функции Уолша вырабатываются генератором 2 из опорной последовательности импульсов, которую вырабатывает генератор импульсов запуска 3,Блок умножения 1 производит перемножение входного сигнала с каждой функциейУолша, ц таким образом на -й выход блокаумножения 1 поступает сигнал, равный произведению входного сигнала и -й функцииУолша. С этого выхода блока умножения 1сигнал поступает на вход -го генератора тока 10.Ток на выходе генератора тока 10 пропорционален уровню входного сигнала.Выходной сигнал генератора тока поступает на вход ицвертора 7, инвертируется ипоступает на первый вход сумматора 8. Тотжс сигнал с выхода генератора тока 10 поступает на входы управляемых накопительныхконденсаторов 9 с заземленными коммутирующими ключам . На управляющие входыэтих конденсаторов поступают импульсы управления с выходов сдвигаюцего регистра 5.В любой момент времени, в зависимости оттого, на каком выходе регистра 5 уровень выходного напряжения соответствует единичному состоянию, замкнут один из ключей -гоуправляемого конденсатора и, такю образом,через конденсатор протекает ток.За период Т, равный периоду ортогональности системы функций Уолша, происходитподключение всех конденсаторов, и суммарный их заряд пропорционален интеграллу отвыходного тока генератора тока 1 О за периодТ. Напряжение на конденсаторах пропорционально заряду, и сумматор 8, образует суммунапряжений на всех й конденсаторах 9 -9 в виде суммы разности потенциалов псрвой и второй обкладок конденсаторов,Коэффициент передачи сумматора 8 попервому входу в т раз больше чем по остальным (т - 1) входам, поэтому на выходесумматора 8 образуется алгебраическая сумма разности потенциалов первых и вторых обкладок конденса горов 9,Выходное напряжение -го сумматора 8;,таким образом, пропорционально интегралупроизведения входного сигнала и -й функцииУолша, определенному за период Т, т, е.пропорционально коэффициенту Уолша. Поскольку разряд конденсаторов 9 со временемне производится, то коэффициент Уолша во10 15 20 25 30 35 40 45 50 35 60 65 времени определяется на интервале (1,Т+1).Блок памяти 4 ь представляощий собой динамическое запоминающее устройство, производит выборку и хранение выходного сигнала сумматора 8; с периодом следования импульсов генератора импульсов тактирования запоминающих ячеек.Таким образом, группа выходов анализатора образованная выходами дополнительных ячеек, позволяет наблюдать коэффициенты Уолша, опрсдсленныс ца фиксированном интервале.Предложенный анализатор легко перестраивает свой базовый интервал Т, определяемый периодом ортогональности системы функций Уолша. Для перестройки анализатора достаточно изменить частоту выходных импульсов генератора импульсов запуска 3. Упрощение перестраиваемости в анализаторе позволяет использовать его в широком диапазоне частот, для перекрытия которого потребовалось бы несколько ранее известных анализаторов. Формула изобретения Персстраиваемый анализатор спектра Уолша, содержащий блок умножения, первый вход которого является входом анализатора, а второй вход подключен к выходу генератора функций Уолша, вход которого подключен к выходу генератора импульсов запуска, и блоки памяти, выходы которых являются первой группой выходов анализатора, отл ич а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения и расширения функциональных возможностей, он содержит сдвигающий регистр, генератор импульсов тактирования, инверторы, сумматоры, блоки управляемых накопительных конденсаторов и генераторы тока, вход каждого из которых соединен с соответствующим выходом блока умножения, а выход каждого генератора тока подключен к первым входам соответствующей группы блоков управляемых накопительных конденсаторов и входу соответствующего инвертора, вторые входы всех блоков управляемых накопительных конденсаторов соединены с шиной нулевого,потенциала, их управляющие входы подключены к выходам сдвигающего регистра, а выходы соединены со входом соответствующего сумматора, к которому подключен также выход соответствующего инвертора, выходы сумматоров являются второй группой выходов анализатора и соединены со входом соответствуощего блока памяти, управляющие входы всех блоков памяти соединены с выходом генератора импульсов тактирования, вход сдвигающего регистра подключен к выходу генератора импульсов запуска.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе572718 Составитель О, Сахаров Техред М. Семенов Редактор Л. Тюрина Корректор Е. Хмелева Заказ 2085/11 Изд,717 Тираж 1109 НПО Государственного комигета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская иаб., д. 4/5Подписное Типография, пр. Сапунова, 2 1. Хармут. Применение функций Уолша в теории связи. Зарубежная радиоэлектроника, 1971,8. 2. Бесверттер, Анализ и синтез сигналов с помощью функций Уолша. Зарубежная радиоэлектроника, 1972,5.