Спектроанализатор
пи 553548
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Социалистических
Рвслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.02.75 (21) 2131038/21 с присоединением заявки № (51) M. Кл.а G 019 23/16
Совета Министров СССР ло делам изобретений (53) УДК 621.317.757 (088.8) Опубликовано 05.04.77. Бюллетень № 13
Дата опубликования описания 12.05.77 и открытий
Вд- -Б Д Ф"а)" (72) Автор изобретения
А. Б. Качура (71) Заявитель (54) СПЕКТРОАНАЛИЗАТОР
Государственный комитет (23) Приоригег
Изобретение относится к радиоизмерительной технике, а именно к одновременному анализу спектров параллельными каналами.
Известны спектроанализаторы, в которых сигнал рильтруется по всей анализируемой полосе частот некоторым числом параллельных частотноселектирующих каналов, выделяющих спектральные составляющие с точностью, определяемой, в частности, характеристиками узкополосных линейных электрических фильтров, входящих в состав параллельных каналов (1).
Недостатками таких анализаторов являются сложность и невысокая точность анализа.
Прототипом данного спектроаналпзатора является спектроанализатор, содержащий регистратор и N + 1 параллельных частотноизбирательных каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных фильтра, квадратора и усреднителя. К недостаткам этого устройства следует отнести трудность реализации высокодобротных фильтров и большую погрешность из-за воздействия на узкополосный фильтр гармоник анализируемого сигнала.
Цель изобретения — повышение точности анализа — достигается тем, что в спектроанализатор, содержащий входной частотноселектирующий блок, регистратор и N+ 1 параллельных частотноизбирательных каналов, каждый из которых содержит линейный полосовой фильтр, квадратор и усреднитель, введены N дифференциальных блоков сравнения и
Nблоков взвешивания,,причем каждый i-тый дифференциальный блок сравнения подключен
5 к выходам i-того и i + 1-вого частотноизбирательных каналов, а выход его через блок взвешивания подключен к регистратору.
На фиг. 1 представлена блок-схема спектроанализатора, на фиг. 2 — характеристики про10 пускания фильтров с последовательно уменьшающимися полосами пропускания.
Спектроанализатор состоит из входного частотноселектирующего устройства 1, подключенного ко входу параллельных каналов 2, 15 дифференциальных блоков сравнения 3, блоков 4 взвешивания (деления на ширину полосы частот, в которой измеряется спектральная плотность мощности выходных напряжения дифференциаторов) и регистратора 5. K,à>êäûé
20 канал 2 содержит линейный полосовой фильтр
6, квадратный детектор 7 и усреднитель 8.
Входное селектирующее устройство 1 выделяет анализируемую полосу частот, например от
f< до f>- (фиг. 2), Полосовые анализирующие
25 фильтры 6 представляют собой совокупность полосовых пропускающих фильтров с последовательно уменьшающейся полосой пропускания, первый из которых настроен на всю анализируемую полосу частот. На фиг. 2 показа30 но разнесение верхних частот среза фильтров
553548
6 с одинаковыми нижними частотами среза, совпадающими с нижней граничной частотой полосы анализа.
Возможны различные реализации селектирующего устройства 1 путем различной комбинации фильтров верхних, нижних частот и полосовых фильтров с целью обеспечения заданной характеристики.
Работает спектроанализатор следующим образом. Как и обычно, полоса анализа делится на N полос, ширина которых достаточно мала для того, чтобы по измеренной в ней средней мощности сигнала с достаточной точностью можно было судить о спектральной плотности мощности. Для измерения средней мощности для каждой такой полосы измеряют и сравнивают (вычитают) мощность в двух широких полосах частот, одна из которых равна другой за вычетом рассматриваемой узкой полосы. Сравнение измеренных средних мощностей, оценка измеренных величин с учетом весовых множителей, определяемых шириной соответствующих узких полос частот, и регистрация результатов измерения происходят в блоках 3, 4 и регистраторе 5.
Формула изобретения
Спектр о анализатор, содержащий входной частотноселектирующий блок, регистратор и
5 N + 1 параллельных частотноизбирательных каналов, каждый из которых содержит последовательно соединенные линейный полосовой фильтр, квадратор и усреднитель, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точно10 сти анализа, в него введены N дифференциальных блоков сравнения и N блоков взвешивания, причем каждый i-тый дифференциальный блок сравнения подключен к выходам i-того и
i + 1-вого частотноизбирательных каналов, а
15 выход его через блок взвешивания подключен к р еги стр а тору.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
20 1. Мирский Г, Я. «Аппаратурное определение характеристик случайных процессов», «Энергия», М., 1972, с. 234.
2. Цапенко М. П. «Измерительные информационные системы», М., 1974, с. 196.
053548
Фи 2 1
4иг 2
Составитель К. Шитиков
Техред 3. Тараненко
Редактор Б. Федотов
Корректор Л. Брахнина
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 906/14 Изд. № 10 Тираж 1106 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5