Анализатор спектра

/16, 1972,рова Л,И.ьного спектСвязь", 1972 а РА, содержй вход стотно выход апряже ательн ильтрующ ен к о евой э ования м яф номуе о,ем,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ САНИЕ ИЗОБ(54) (57) АНАЛИЗАТОР СПЕКТщий смеситель, гетеродиннкоторого соединен через чмодулированный гетеродингенератора пилообразногоа выход его через последосоединенные узкополосный фтракт и детектор подсоедииз входов индикатора, ключмент и элемент дифференциотличающийся ЯО 1145296 А с целью повышения точности, он снаб,жен Фильтром нижних частот, ждущим мультивибратором, добавочным ключевым элементом, фазовым детектором и триг. гером Шмитта, при этом выход детектора через последовательно соединенные ключевой элемент, элемент дифференцирования и фильтр нижних частот подсоединен к одному из входов ждущего мультивибратора, второй вход которого через триггер П 1 митта.соеди. нен с выходом Фазового детектора и одним из входов добавочного ключевого элемента, второй вход которого подсоединен к выходуждущего мультивибРатора и управляющему входу ключевого а элемента, а выход - к входу генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен с вторым входом индикатора, вход детектора и дополнительный выход узкополосного тракта : соединены соответственно с перными вторьм входами Фазового детектора.1145Изобретение относится к радиоиэмерительной технике,Известен анализатор спектра радиосигнала, содержащий последовательносоединенные широкополосный тракт,смеситель, узкополосный фильтр,фазовый, детектор, фильтр нижних частот, индикатор, а также генераторпилообразного напряжения, выход которого соединен с вторым входом индикатора и частотно-модулированным гетеродином, выход которого подключен квторому входу смесителя, причеи выходсмесителя через дополнительный широкополосный усилитель подключен к цвторому входу фазового детектора Г 13.Недостатком известного анализатораспектра является низкая точность измерения амплитуд и частот спектральныхсоставляющих.30Наиболее близким к предлагаемомуявляется анализатор спектра, содержащий последовательно соединенныеширокополосный смеситель, узкополосный фильтрующий тракт, детектор, индикатор, причем выход детектора подсоединен через решающий блок к входугенератора пилообразного напряжения,выход которого соединен с входомчастотно-модулированного гетеродина, 30выход которого соединен с вторымвходом смесителя, Решающий блоквключает пороговый элемент, элементдифференцирования, ключевой элементи измерительный блок 21.ЭЗНедостаток известного анализатораспектра - низкая точность измеренияамплитуд и частот спектральных составляющих.Целью изобретения является ловышение точности.Поставленная цель достигается тем,что анализатор спектра, содераащий,смеситель, гетеродинньй вход которогосоединен через частотно-модулированный гетеродин с выходом генераторапилообразного напряжения, а выход егочерез последовательно соединенные.узкополосный фильтрующий тракт идетектор подсоедииен.к одному из 0входов индикатора, ключевой элементи элемент дифференцирования, снабженфильтром нижних частот, жрущим мультивибратором, добавочным ключевыиэлементом, фазовым детектором и триг-угером Шмитта, при этом выход детектора через последовательно соединенные ключевой элемент, элемент диффе 296 3ренцирования и Фильтр нижних частот подсоединен к одному из входов ждущего мультивибратора, второй вход которого через триггер Шмитта соединен с выходом фазового детектора и одним иэ входов добавочного ключевого элемента, второй вход которого присо . единен к выходу ждущего мультивибратора и управляющему входу ключевого элемента, а выход - к входу генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен с вторым входом индикатора, вход детектора и дополнительный выход узкополосного тракта соединены соответственно с первым и вторым входами фазового детектора.Схема анализатора спектра приведена на чертеже.Анализатор спектра содержит последовательно соединенные смеситель 1, узкополосный тракт 2, детектор 3, выход которого соединен с индикатором 4 и через последовательно соединенные ключевой элемент 5, элемент дифференцирования 6, фильтр 7 нижних частот соединен с одним из входов ждущего мультивибратора 8, выход которого соединен с управляющим входом ключевого элемента 5 и одним из входов добавочного ключевого элемента 9. Один из входов фазового детектора 10 соединен с входом детектора, а другой - с дополнителвным выходом узкополосного тракта. Выход фазового детектора 1 О соединен с входом триггера Шмитта 11 и входом дополнительного ключевого элемента 9, выход которого соединен с входом генератора 12 пилообразного напряжения, выход которого соединен с вторым входом индикатора 4 и входом частотно-модулированного гетеродина 13, выход которого соединен с вторым входом смесителя 1. Выход триггера Шиитта 11 соединен также с вторым входом ждущего мультивибратора 8Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии при отсутствии входного сигнала или большой его расстройке относительно центральной частоты узкополосного тракта напряжение сигнала на входах фазового детектора 10 отсутствует и на его выходе напряжение равно нулю. По мере подхода анализируемого сигнала к частоте настройки узкополосного тракта 2 на .входах фазово3 11 го детектора появляются напряжения сигналов,а на его выходе начинает увеличиваться напряжение, которое приводит к переключению триггера Шмитта 11. Форма характеристики фазового детектора представляет собой 8-образную .кривую, симметричную относительно нулевого фазового сдвига. При достижении фазового сдвига между входными напряжениями фазового детектора, близкого к нулю, что соответ ствует настройке на резонанс фильт, ра узкополосного тракта, триггер Шмитта 11 вновь переключается в исходное состояние и отрицательным ,фронтом импульса запускает ждущий мультивибратор 8. Ключевые элементы 5 и 9 открываются. Выход фазового детектора 10 через ключевой элемент 9 подключается к входу управления генератора 12 пилообразного напряжения. Устройство переходит в режим автоподстройки по максимуму отклика. Время пребывания в этом режиме равно длительности импульса ждущего мультивибратора 8,.который пропорционален напряжению на выходе фильтра 7 нижних частот. Ключевой элемент 5 препятствует прохождению на вход элемента дифференцирования 6 перепадов 45296 1напряжения до момента настройки навершину отклика. Напряжение на входефильтра 7 нижних частот пропорционально значению случайной состаВляющейвидеосигнала на вершине отклика.Таким образом,время автоподстройкина вершине отклика, определяемоедлительностью импульса ждущего мульти.вибратора 8, а следовательно, и время 10 измерения зависит от отношения сигнал/шум преобразованного сигнала.После окончания импульса ждущегомультивибратора ключевые элементы,5 и 9 закрываются, развертка продол жает движение в прямом направлении.Изобретение позволяет повыситьточность измерения амплитуд и частотспектральных составляющих в большомдинамическом диапазоне при различных 20 отношениях сигнал/шум.Применение предложенного устройства особенно целесообразно в прецизионных автоматизированных анализаторах спектра с коррекцией погрешно стей, в которых можно реализоватьвысокие точности измерения амплитуд ичастот спектральных составляющих идля которых необходима информацияо моменте времени настройки на максимум огибающей откликов,Корр Л. Пилипен Циткин актор Подписи Тираж 748 Заказ 116 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,