Анализатор спектра

(23) Приоритет Опубликовано 30.05.81, Бюллетень 1 то 20 ио делам изобретений и открытий(53) УДК 621:317, ,757(088.8) Дата опубликования описания 1 О06.81(72) Авторы изобретения А.М.Кирюхин, Л.П,Коновалова, В,И.Минин и;Г.Ф,Сиротин Ленинградский институт авиационного приборостуднн(тС.1.ч. Изобретение относится к анализаторам спектра и может быть использовано в технике радиоизмерений и радиолокации,Известны анализаторы спектра параллельного типа с применением бло 5ка обработки сигналов на ультразвуковых поверхностных волнах, состоящего из звукопровода с нанесеннымина его поверхность электродными входч Оными и выходными преобразователями 11.Недостатком таких анализаторовявляется то, что спектральные составляющие входных сигналов вьщеляютс 1 т ими в отдельных отсчетных точках.Известен также анализатор спектра, содержащий коммутатор; подключенный к объединенным входам Й параллельно включенных блоков сдвигачастоты, управляющие входы которыхтакже объединены и подключены к выходу синхронизатора, второй выходкоторого соединен с управляющим вхо-.,2дом коммутатора, блок обработки сигналов, предназначенттый для фильтрации спектральных составляющих, Й перемножителей, генератор базисных функций вида 51 п х/х, Й линий задержки и сумматор. Такой спектроанализатор позволяет считывать информацию б спектре сигнала в полосе обзора в виде. непрерывной функции 2.Однако известный анализатор спектра имеет сложную конструкцию, относительно большие габариты и вес, трудоемок в изготовлении и настройке.Цель изобретения - упрощение конструкции анализатора.Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее входной коммутаторподключенный к объединеннымвходам Й параллельно включенных блоков сдвига частоты, управляющие входы которьпс также объединены и подключены к вьпсоду синхронизатора, второй выход которого сое3 834578 фдинен с управляющим входом коммутатора, блок обработки сигналов на ультразвуковых поверхностных волнах,состоящий из звукопровода с нанесенными на его поверхность электродными5преобразователями, электроды входныхи выходного преобразователей нанесены за звукопровод вдоль одной оси,причем длина электродов выходногопреобразователя установлена по закону 2 Ю , а расстояние между электродаУмн входных преобразователей, подключенных к выходам соответствующихблоков сдвига частоты, кратно длинеультразвуковой поверхностной волны.На чертеже представлена схема предлагаемого анализатора спектра. 101520 25 30 35 40 45 50 55 Устройство содержит коммутатор 1, выход которого подключен к сигнальным входам блоков сдвига частоты 2-1;2-2,2-й. Синхронизатор 3 соединен со входами синхронизации блоков сдвига частоты 2-1; 2-2;,2-М и коммутатора 1. Нанесенные на поверхность звукопровода 4, идентичные входные электродные преобразователи ультразвуковых поверхностных волн 5-1;5-25-М подключены к выходам соответствующих блоков сдвига частоты 2-1; 2-2 2-М. Выходной электродный эквидистантный преобразовагель 6, длина электродов которого изменяется по закону зп х/х, размещен вдоль одной оси со входными преобразователями, Расстояние между первымн электродами соседних входных преобразователей 5-1 5-2;" 5-М равно протяженности одного бокового лепестка выходного преобразователя .6 и кратно, длине ультразвуковой по" верхностной волны. Расстояния междусоседними электродами во входныхи выходном преобразователях постоянны и равны.Анализатор спектра работает следующим образом.При поступлении радиосигналакоммутатор 1 открывает вход анализатора на время С . В дальнейшем производится обработка выборки длительностью Ск из входного непрерывного сигнала или выходного радиоимпульса длительностью Ч: и менее, Когдас выхода коммутатора снимаются импульсы длительностью 11 с выходовблоков сдвига частоты 2-1; 2-2;фф(2-й снимаются радиоимпульсы, отличающиеся от входных тем, что их спектры дискретно смещены по оси частот.Причем дискрет М смещения спектров по частоте на выходах соседних блоков сдвига частоты выбран в соответствии с теоремой отсчетов для узкополосных радиосигналов, т.е. б,Г=1 ф Синхронизатор 3 обеспечивает синхронизацию работы коммутатора 1 и блоков сдвига частоты. Радиоимпульсы блоков сдвига частоты поступают на блок обработки сигналов, выполненный на звукопроводе 4 из пьезоактивного материала в котором посредством преобразователей 5-1; 5-2УФу 5-М возбуждаются ультразвуковые импульсы. Они распространяются по звукопроводу, достигают выходной преобразователь 6 последовательно через постоянный интервал времени Т, в несколько раз превьппающий длительность С . При распространении ультразвуковых импульсных сигналов, возбужденных входными преобразователями, на выходе выходного преобразователя Формируются сдвинутые относительно друг друга на время Т радиоимпульсыс огибающими вида 51 п х/х и частотой заполнения , определяемой расстоянием между соседними электродами преобразователей и скоростью распространения ультразвуковой поверхностной волны. Длительность главныхлепестков формируемых радиоимпульсов равняется 2 Т, а длительностьбоковых лепестков - Т, что определяется конструкцией электродной решетки выходного преобразователя. Амплитуды этих радиоимпульсов пропорциональны амплитудам соответствующихспектральных комцонентов анализируемого радиосигнала. Помимо рассмотренных процедур, на выходном преобразователе производится суммирование сформированных радиоимпульсов согибающей вида з 1 п х/х, т.е. Формируется частичная сумма ряда Котельникова. В результате огибающая выходного сигнала представляет собойспектр анализируемого радиоимпульса. Спектр формируется как непрерывная Функция в полосе обзора анализатора.Предлагаемое устройство позволяет упростить конструкцию анализатора спектра за счет применения блока обработки сигналов на ультразву-ковых поверхностных волнах, Пространственная расстановка входных5 8345 преобразователей относительно выход-. ного позволяет обеспечить последовательное считывание информаций, а выходной преобразователь, помимо функций фильтрации и последователь5 ного считывания информации, выполняет перемножение отсчетных значений спектра с функцией вида з 1 п х/х и обеспечивает суммирование взвешенныхфункций з 1 и х/х сигналов каналов фильтрации с целью получения непрерывного спектра в полосе обзора.Формула изобретенияАнализатор спектра, содержащий входной коммутатор, подключенный к объединенным входам Й параллельно включенных блоков сдвига частоты, щ управляющие входы которых также объединены и подключены к выходу. синхронизатора, второй выход которого соединен с управляющим входом коммутатора, блок обработки сигналов яз на ультразвуковых поверхностных вол 78 6нах, состоящий.из звукопровода с.нанесенными на его поверхность электродными преобразователями, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью упрощения конструкции, электроды входных и выходного преобразователей нанесены на звукопровод вдоль одной оси, причем длина электродов выходного преобразователя установленапо закону , а расстояние между4 ИХ,)электродами входных преобразователей, подключенных к выходам соответствующих блоков сдвига частоты,кратна длине ультразвуковой поверхностной волны.Источники информациипринятые во внимание при экспертиза1. Каринский С.С. Устройство обработки сигналов на ультразвуковыхповерхностных волнах. М., 1975,с. 114-115.2 Омельченко В.А. Спектральныйанализ сигналов в реальном масштабевремени, - "Радиотехника", Респ.межв. научив-технический сб. вып. 19,Харьков, 1971, с, 9-16.834578 Составитель В.Новожилактор Н.Безродная Техред 3. Фанта ректор М.Кос Подписно г. Ужгород, ул. Проектна Филнян НН 11 "Пятен каз 4097 70 ВНИКНИ Гос по делам 3035, МоТираж 732дарственного коизобретений и оква, Ж, Рауш ета СССРцтийя наб д