Анализатор спектра по функциям хаара

(22 присоединением заявкиГасударственные комитет Сввета Министров СССР(45) Дата опубликования описания 15.11.7 Авторыизобретения(54) АНАЛИЗАТОР СПЕКТРА ПО ФУНКЦИЯМ ХААР Изобретенможет исполза сигналовройствах измв многокана Однако у этого ананость вычисленияФурье - Хаара, низкоЦель изобретения5 быстродействия вычряда Фурье - Хаара. чпзатор коэфф быстр- повыш слепняа низкая точщиентов ряда одействие, ение точности икоэффициентов анализатор спектра по держащий блок управлеь напряжения в число ные счетчики, регистрии каскадньй делитель Известен также функциям Хаара, с ния, преобразоватс импульсов, реверси рующие устройства частоты 2. е относится к радиотехнике и ьзоваться в устройствах аналии их спектров, а также в устерения параметров сигналов и ьпых системах связи. Известные анализаторы спектра по функциям Хаара реализуют на основе преобразователей напряжения в число импульсов и реверсивных счетчиков, управляемых устройством управления 1.Низкая точность вычисления коэффициентов ряда Фурье - Хаара таких анализаторов обусловлена тем, что управление реверсивным счетчиком осуществляется устройством управления только по закону изменения фазы функций Хаара без учета закона изменения амплитуд; кроме того, эти анализаторы имеют низкое быстродействие из-за наличия операции преобразования аналог-время, ограниченный динамический диапазон анализируемых сигналов из-за конечной емкости реверсивных счетчиков. Это достигается тем, что в анализаторспектра по функциям Хаара, содержащий 10 блок управления и регистрирующий блок,введены генератор тактовых импульсов, электронный коммутатор, блок селекции и расп 1 сделения, а также и цепочек 1 состо 52 щпх из последовательно соединенных пнверторов, ка нальных резисторов и канальных интеграторов, своими выходамп подключенными к входам регистрирующего блока, причем входы и цепочек соединены с выходами блока селекции и распределения, вторыс входы каналь ных интеграторов объединены и соединены спервым выходом блока управления, второй и третий выходы которого связаны с входамп генератора тактовых импульсов, а также последовательно соединенные дополнительные 25 канальные резистор и интегратор, включен-.ные между четвертым выходом олока управления и одним из входов регистрирующего блока.На ертюке изображена олок-схс.а аа лизатора спектра по функциям Хаара.10 15 20 25 30 35 40 50 00 05 Анализатор содержит генератор 1 тактовых импульсов, коммутатора 2, блок 3 сслекции и распределения, инвсрторы 4 4 ., 4 резисторы 5 о, 5, 5,5, интеграторы бо, бл ббрегистрирующий блок 7, блок 8 управления.Перестраиваемый по частоте генератор 1 тактовых импульсов, подключен выходом к входу электронного коммутатора 2 каналов последовательного действия; блок 3 селекции и распределения состоит нз набора ключей и из развязывающих цепочек (развязывающие диоды, эмиттерные повторители, усилители), управляющий вход каждого из ключей соединен с соответствующим выходом коммутатора 2, а выход через соответствующие развязывающие цепочки - с одним из двух входов каждого из каналов, за исключением первого канала; первый канал содержит канальный резистор 5 о, подключенный одним концом к сигнальному входу блока 3, а другим - к канальному интегратору б, со сбросом, выход которого соединен с первым входом регистрирующего блока 7; второй канал содержит инвертор 4 л вход которого через соответствующие развязывающие цепочки соединен с выходами второй половины ключей блока 3, а выход инвертора 4 через канальный резистор 5 подключенный также через соответствующие развязывающие цепочки к выходам первой половины ключей блока 3, соединен с входом интегратора 6, со сбросом, выход которого подключен к второму входу регистрирующего блока 7; третий канал содержит инвертор 4, вход которого через соответствующие развязывающие цепочки соединен с выходами второй четверти ключей блока 3, а выход инвертора 4 через канальный резистор 5, подключенный также через соответствующие развязывающие цепочки к выходам первой чстверти ключей блока 3, соединен с входом интегратора 6, со сбросом, выход которого подключен к третьему входу регистрирующего блока 7; четвертый канал содержит инвертор 4 вход которого через соответствующие развязывающие цепочки соединен с выходами последней четверти ключей блока 3, а выход инвертора 4 з через канальный резистор 5 о, подключенный также через соответствующие развязывающие цепочки к выходам третьей четверти ключей олока 3, соединен с входом интегратора бз со сбросом, выход которого подключен к четвертому входу блока 7, и т. д.; два выхода блока 8 управления соединены с двумя входами генератора 1, а выход блока 8 соединен с управляющими входами всех канальных интеграторов со сбросом.В режиме работы анализируемый сигнал поступает на вход блока 3 и на вход блока 8, который запускает и задает длительность работы генератора 1, вырабатывающего тактовые импульсы с интервалом следования ЛГ, равнлгм половине длительности (иначе говоря, положительной или отрицательной части) функции Хаара, соответствующей коэффициенту ряда Фурье - Хаара с наиооллшим номером, которые подаются на запуск коммутатора 2. Последний на каждый 1-й тактовый импульс выдает на своем -м выходе положительный импульс длительностью Л 1, который открывает соответствующий с-й ключ блока 3, пропуская тем самым -ю вырезку сигнала длительностью М через соответствующие развязывающие цепочки на юдин из двух входов: инверсный или прямой всех каналов, каждый из которых соответствует определенному коэффициенту ряда Фурье - Хаара, за исключением первого канала, соответствующего нулевому коэффициенту ряда Фурье - Хаара. В каждом канале, за исключением первого, эта вырезка анализируемого сигнала инвертируется или без изменения, в зависимости от текущей фазы данной функции Хаара, подастся через канальный резистор 5 ь величина которого поставлена в соответствие с амплитудой данной функции Хаара, на вход соответствующего интегратора б, со сбросом. При этом к моменту окончания работы генератора 1 на выходе интегратора бо первого канала образуется нулевой коэффициент ряда Фурье - Хаара, на выходе интегратора 6 второго канала - первый коэффициент ряда Фурье - Хаара и т. д., которые фиксируются в блоке 7. Для подготовки анализатора спектра по функциям Хаара к анализу нового сигнала блок 8 вырабатывает сигнал, возвращающий канальные интеграторы бо - б в исходное состояние. Кроме того, в случае необходимости блок 8 осуществляет электронную перестройку частоты генератора 1 тактовых импульсов.Предлагаемый анализатор позволяет повысить быстродействие и точность вычисления коэффициентов ряда Фурье - Хаара, снизить требования к динамическому диапазону амплитуд анализируемых сигналов. Формула изобретения Анализатор спектра по функциям Хаара, содержащий блок управления и регистрирующий блок, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия вычисления, в него дополнительно введены последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, электронный коммутатор, блок селекции и распределения, а также и цепочек, состоящих из последовательно соединенных инверторов, канальных резисторов и канальных интеграторов, своими выходами подключенными к входам регистрирующего блока, причем входы л цепочек соединены с выходами блока селекции и распределения, вторые входы канальных интеграторов объединены и соединены с первым выходом блока управления, второй и третий выходы которо578623 Состапк гель П. ЛягниРедактор Е. Караулова Техред И. Михайлова Корпсктор Т. Добровольская Тпрахк 1109овета Министров откргятий кся ".аб., д. 4,5 11 зд. х,"а 847осуда рств с и по го кохи итста Спо де-,ам изобретений113035, Москва, хК 35. Ра 1 гн аа 23951-1 ПО писное Тииог 1)афня, пр. Сапспова,го связаны с входами генератора тактовых импульсов, а также последовательно соединенные дополнительные канальные резистор и интегратор, включенные между четвертым выходом блока управления и одним из входов регистрирующего блока. 6 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР424084,кл. Ст 01 тс 23/16, 14.08.72. 5 2. Авторское свидетельство СССР442434,кл. Ст 01 К 23/00, 18,08.72.