Анализатор спектра частотно-модули-рованных сигналов

Сфез Сфаетскик Социалистнческнк Республик(22) Заявлено 180978 (21) 2666520/18-0 рисоедииением заявки Мо тет осударственный комн СССР по делам нзобретенн н открытна) УДН 621.317. .761(088.8) Дата опубликования описан 5.0 3.81 72) Авторы изобретения Бато Дика.В. Булато 71) Заявитель НАЛИЗАТОР СПЕКТРА ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫХСИГНАЛОВ 2 ройэле- сов- иент объед нерато- оторо 30 Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может использоваться для приема и анализа широкополосных сигналов с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ).Известен анализатор спектра частотно-модулированных сигналов, содержащих полосовой фильтр, блок индикации, детектор, первый элемент совпадения и второй элемент совпадения, первые входы которых объединены и соединены с выходом генератора импульсов, триггер, выход которого подключен ко второму входу второго элемента совпадения, выход первого элемента совпадения подключен к первому входу счетчика-делителя 1 .Однако такое устройство не обеспечивает анализ спектра линейно-частотно-модулированного сигнала.Цель изобретения - обеспечение возможности анализа спектра линейно- частотно-модулированного сигнала.Для достижения этой цели. в уст ство, содержащее полосовой Фильтр, блок индикации, детектор, первый мент совпадения и второй элемпадения, первые входы которых нены и соединены с выходом ге ра импульсов, триггер, выход к го подключен ко второму входу второго элемента совпадения, выход первого элемента совпадения подключен кпервому входу счетчика-делителя, введены узкополосный фильтр, дифференцирующий блок, однополярный вентиль,дополнительный триггер, допблннтельный элемент совпадения, дополнительный счетчик-делитель, при этом выход полосового Фильтра через последовательно соединенные узкополосныйфильтр и детектор подключен ко второму входу первого элемента совпадения и через дифференцирующий блокко входу однополярного вентиля, выход которого подключен к объединенным второму входу счетчика-делителяи первому входу дополнительногосчетчика делителя, ко входу триггера и ко входу дополнительного триггера, выход которого подключен кпервому входу дополнительного элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход подключен ко второму входу дополнитеЛьного счетчикаделителя, третий вход которого соединен с выходом второго элементасовпадения, выход дополнительногосчетчика-делителя подключен к перво"му входу блока индикации, второй входкоторого соединен с выходом счетчика-делителя,а третий вход соединен с другим выходом узкополосного Фильтра, кроме того, блок индикации выполнен в виде арифметического блока, соединенного с, блоком регистрации, первые и вторые входы которых объединены и являются входами блока индикации, третий вход арифметическогоблока также является входом блокаиндикации.На Фиг. 1 приведена структурнаяэлектрическая схема предлагаемогоустройства, на Фиг, 2 - временныедиаграммы, поясняющие принцип работы.Анализатор спектра частотно-модулированного сигнала содержит полосовой Фильтр 1, узкополосный Фильтр 2, детектор 3, дифференцирующийблок 4, однополярный вентиль 5, генератор 6 импульсов, два триггера. 7 и 208, три элемента 9-11 совпадения, двасчетчика-делителя 12 и 13, и блок 13 индикации, состоящий из арифметического блока 15 и блока 16 регистрациив 25Устройство работает следующим образом.Принимаемый ЛЧИ сигнал с пилообразным законом модуляции (фиг.2.а) после полосового фильтра 1 поступа- Зо ет на вход узкополосного Фильтра 2, где он преобразуется в последовательность радиоимпульсов (фиг, 2,6) . Полоса пропускания узкополосного фильтра 2 выбирается при этом значительно меньше возможной ширины спектра (девиации частоты) исследуемого сигнала. ГраФически процесс преобразования непрерывного ЧИ сигнала с пилообразным законом модуляции в последовательность импульсов показан 4 О на Фиг. 2 а,б,в. Радиоимпульсы с выхода узкополосного Фильтра 2 (фиг,26)поступают на вход детектора 3, гдевыделяется их огибающая (фиг. 2 в).Полученные видеоимпульсы поступаютна первый вход элемента 9 совпаденияи одновременно дифференцируются блоком 4 (фиг, 2 г). Однополярный вентиль 5 пропускает на свай выход только положительные импульсы 5 О (Фиг. 2 д), период повторения которых равен периоду модуляции Т принимаемого ЛЧИ сигнала. Указанные импульсы подаются на триггеры 7 и 8 на счетчики-делители 12 и 13, При этом каждый поступивший импульс перебрасывает триггеры 7 и 3 в противоположные состояния. В результате этого на выходе триггера 7 образуется одна последоВательность прямоугольных импульсов (фиг, 2 е), а на выходе триггера В - 60 другая последовательность прямоугольных импульсов (фиг, 2 ж), Прямоугольные импульсы (фиг. 2 в,е,ж) поступают соответственно на первые входы эле" ментов 9-11 совпадения, на вторые 65 входы которых подаются импульсы высокой частоты от генератора 6 импульсов. Импульсы высокой частоты с выхода элемента 9 совпадения (фиг.2 з), соответствующие длительности С -го импульса узкополосного фильтра 2,поступают на первый вход счетчика-делителя 12, на второй вход которого подаются импульсы с выхода однополярного вентиля 5 (Фиг. 2 д). В счетчике-делителе 12 происходит последовательное сложение в цифровом коде значений и,( = 1, 2а) и деление получившейся суммы на количество измерений и, При этом в счетчике-делителе 12 после каждого измерения фиксируется в цифровом коде среднее значение длительности гсе(фиг.26),где г. - длительность 1-го импульсана выходе узкополосногофильтра 2,и - количество измерений (объем,выборки).Импульсы высокой частоты с выходаэлемента 10 совпадения (фиг. 2 и) иэлемента 11 совпадения (фиг, 2 к) поступают на счетчик-целитель 13, гдетакже происходит последовательноесложение в цифровом коде значений Ти деление получившейся суммы на колйчество измерений и. При этом в счетчике-делителе 13 после каждого измерения фиксируется в цифровом кодесреднее значение периода модуляцииТсяОт =Ет/иСР,Измеренные средние значения г и Тоя поступают в ариФметический блок 15 и в блок 16 для регистрации. В арифметическом блоке 15, куда со второго выхода узкополосного Фильтра 2 поступает значение его полосы пропускания Ь 1, определяются средние значения следующих параметров принимаемого ЛЧИ сигнала:- дУ:у т ся дея. ся, ся. 1 Ср,где ля - скорость изменения частоты, а д,ср, - девиация частоты.Параметрыср и а Гя также регистрируются блоком 16.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет автоматически оценить основные параметры принимаемого ЛЧИ сигнала, Использование при этом элементов и узлов цифровой вычислительной техники обеспечивает существенное повышение скорости и точности оценки укаэанных параметров по сравнению с известными устройствами аналогичного назначения.формула изобретения Анализатор :.:;ектра частотно-модулированных си алов, содержащий полосовой фильтр, блок индикации, детектор, первый элемент совпадения ивторой элемент совпадения, первыевходы которых объединены и соединеныс выходом генератора импульсов,триггер, выход которого подключен ковторому входу второго элемента совпадения, выход первого элемента сов- Опадения подключен к первому входусчетчика-делителя, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью обеспечения возможности анализа спектралинейно-частотно-модулированного сигнала, введены узкополосный фильтр,дифференцирующий блок, однополярныйвентиль, дополнительный триггер,дополнительный элемент совпадения,дополнительный счетчик-делитель, при щэтом выход полосового фильтра черезпоследовательно соединенные узкополосный фильтр и детектор подключенко второму входу первого элементасовпадения и через дифференцирующийблок - ко входу однополярного вентиля, выход которого подключен к объединенным второму входу счетчика-делителя и первому входу дополнительного счетчика делителя, ко входу триггера и ко входу дополнительного триггера, выход которого подключен к первому входу дополнительного элемента совпадения, -второй вход которого соединец с выходом генератора импульсов, а выход подключен ко второму входу дополнительного счетчика-делителя, третий вход которого соединен с выходом второго элемента совпадения, выход дополнительного счетчика-делителя подключен к первому входу блока индикации, второй вход которого соединен с выходом счетчика-делителя, а третий вход соединен с другим выходом узкополосного фильтра.2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок индикации.выполнен в виде арифметического блока, соединенного с блоком регистрации, первые и вторые входы которых объединены и явЛяются входа-. ми блока индикации, третий вход арифметического блока также является входом блока индикации Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 575579, кл, 0 01 й 23/16, 1976813800 г.2 Составитель Е. Смирновор С. Тимохина Техред.А.Бабинец орректор Н. Сте писн филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна каз 837/80 ТиРщк 98 ПодВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, В, Раушская набд. 4/5