Анализатор спектра амплитуд и фаз

Союз СоветскииСоциалистическихРеспублик АВТОРСКОМУ СВИ ЬСТВ22) Заявлено 06,11.79 (21) 2837426/18-21с присоединением заявки М 1 й 23 16 Гееударетааиимй квмитет ЕЕСР ио делам изебрвтеиий и итирцтий(53) УДК 621,317. ,361(088,8) ллетень,% 46 ата опубликован сания 15 12 ЛАТ : ,.тЕ, Йц -гщ БИБЛОТЕ 1 4РА АМПЛИ 2 да кот ный а аз Изобретение относится к электронно-измерительной технике, в частности к двухканальнымбезрезонаторным анализаторам шумовых электрических сигналов, и может быть использованов радио и проводной связи,Известен анализатор спектра амплитуд и фэлектрических сигналов, содержащий компенсатор, модулятор, детектор, фильтр, делитель инелинейный преобразователь 11.Недостатком известного анализатора является низкий динамический диапазон и высокаяпогрешность,Известен также аналийтор спектра амплитуды фаэ электрических сигналов, содержащийлинейные фазочувствительные детекторы (перемножители), на выходы которых подают иоследуемый, синхронизирующий и сдвинутыйпо отношению к ним на я/2 сигналы, их попарно соединенные выходы соответственно подключены к входам двух квадраторов, а так 20же к входам блока деления, с выхода кото.рого снимают сигнал, пропорциональный значению фазы, Выходы квадраторов соединенысо входом блока извлечения корня, с выхоорого получают сигнал, пропорциональмплитуде исследуемого сигнала 21.К недостаткам этого устройства относитсямалый динамический диапазон, обусловленныйневозможностью измерения слабых сигналоввследствие просачивания. коммутирующего сиг.нала в виде постоянной составляющей на выход фазового детектора. Высокая погрешностьустройства обусловлена трудностью выполнения блоков, реализующих функции делениявозведения в квадрат, извлечения квадратногокорня в широком диапазоне амплитуд,Целью изобретения является расширениединамического диапазбна и повышение точнос-ти,Цель изобретения достигается тем, что анализатор спектра амплитуд и фаз, содержащийпервый и второй перемножители, снабжен формирователем шумоимпульсов, 90 градуснымфазовращателем, первым и вторым узкополосными усилителями, фазовращателем, сумматором, генератором прямоугольных импульсови индикаторами амплитуды и фазы, причемпервые входы первого и,второго перемножи890260 4дают на вход индикатора амплитуды 10, с вы.хода которого снимают сигнал, пропорциональный амплитуде.Введение в анализатор новых элементов -генератора прямоугольных импульсов, формирователя шумоимпульсов, фазовращателей опорной и низкой частот, узкополосных усилителей,сумматора, индикаторов фазы и амплитудыотличает предложенньй анализатор от известного, это расширяет динамический диапазонизмерений и уменьшает погрешность измеренияамплитуды и фазы. телей соединены с выходом формирователяшумоимпульса, управляющий вход которогосоединен содним из выходов генераторапрямоугольных импульсов, а вторые их вхо.ды присоединены соответственно к входу ивыходу 90-градусного фазовращателя, выход,первого перемножителя через последовательносоединенные первый узкополосный усилительи фазовращатель подсоединен к первому, а выход второго перемножителя через второй уз.кополосньй усилитель - к второму входусумматора, выход которого присоединен квходам индикатора амплитуды и индикаторафазы, опорный вход которого соединен с другим выходом генератора прямоугольных импульсов.Иа чертеже представлена блок-схема анализатора спектра амплитуд и фаз,Анализатор спектра амплитуд и фаз содержит формирователь шумоимпульсов 1, генератор 2 прямоугольных импульсов, первый ивторой перемножители 3 и 4, 90-градусньйфазовращатель 5, первый и второй узкополосные усилители 6 и 7, фазовращатель 8., сумматор 9, а выход сумматора 9 соединен с индикатором амплитуды 10 и индикатор фазы 11Анализатор работает следующим образом,На выход поступает цтумовой электрическийфсигнал, априорную информац;ию о кото.ром О (т) = О яп(ыт + р), подают черезвхформирователь шумоипульсов 1 на входы первого и второго перемножителей 3 и 4, на ихвторые входы подают опорное напряжениеО = яшоэ т, причем на перемножитель 4 сигопнал подают через 90-градусньй фазовращатель 5После перемножителей 3 и 4 сигналы поступают на первый и второй узкополосные усилители 6 и 7.Сигнал с усилителя 6 проходит через 90-градусньй фазовращатель на вход сумматора 9,При фазо-частотном анализе напряжение свыхода сумматора 9 поступает на второй входиндикатора фазы 11, на первый вход которогоподают напряжение от генератора 2, С выходаиндикатора фазы 11 снимают сигнал, пропорциональньй разности фаз между напряжениями свыхода сумматора 9 и генератора 2.Для осуществления амплитудно-частотногоанализа напряжение с выхода сумматора 9 поФормула изобретения Анализатор спектра амплитуд и фаз, содержащий первый и второй перемножители, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюрасширения динамического диапазона, и повышения точности, он снабжен формирователемшумоимпульсов, 90-градусным фазовращателем,первым и вторым узкополосными усилителями,фазовращателем, сумматором, генератором прямоугольных импульсов и индикаторами амплитуды и фазы, причем первые входы первогои второго перемйожителей соединены. с выходом формирователя шумоимпульсов, управляющий вход которого соединен с одним извыходов генератора прямоугольных импульсов, ЭОа вторые их входы присоединены соответственно к входу и выходу 90-градусного фазовращателя, выход первого перемножителя, черезпоследовательно соединенные первый узкополосньй усилитель и фазовращатель, подсоединен З 5 "к первому, а выход второго перемножителячерез второй узкополосный усилитель - к второму входам сумматора, выход которого присоединен к входам индикатора амплитудыи индикатора фазы, опорный вход которого 4 О соединен с другим выходом генератора прямоугольных импульсов. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 4 1, Соколов В, Я. Фазовые измерения, М.,"Энергия", 1973, с, 112 - 114. 2. Авторское свидетельство СССР Н 39/493,кл. 6 01 В 23/16, 1972.В 902 бО Составитель М. БарашковРедактор О, Персиянцева Техред 3. Фанта Корректор Е. Рошко Зак одписное лнал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 10962/72 Тираж 735 ВНИИПИ Государственного ко по делам изобретений и отк 113035, Москва, Ж, Раушск