SU945799A2

SU945799A2 - Анализатор спектра

Info

Publication number: SU945799A2
Application number: SU803213162A
Authority: SU
Inventors: Ян Семенович Урецкий; Альфия Газизовна Баширова; Заур Ахматуллович Баширов; Виктор Георгиевич Рыгалин; Дмитрий Алексеевич Гречинский; Виктор Александрович Клочко
Original assignee: Научно-Исследовательский Институт Интроскопии; Казанский Ордена Трудового Красного Знамени Авиационный Институт Им.А.Н.Туполева
Priority date: 1980-12-05
Filing date: 1980-12-05
Publication date: 1982-07-23

Description

(5) АНАЛИЗАТОР СПЕКТРА

1

Изобретение относитс к измерительной технике, а именно к анализаторам спектра, и может быть использовано при анализе спектра слу-чайной вибрации.

По основному авт.св. № известен анализатор спектра, содержащий последовательно соединенные преобразователь частоты, к другому входу которого подключен частотно-моду- ,Q лированный гетеродин, управл емый от генератора пилообразного напр жени , и электромеханический фильтр, амплитудный детектор, усилитель вертикального отклонени и электронно-лучевую 15 трубку, причем второй выход генератора пилообразного напр жени подсоединен через усилитель горизонтального отклонени к электронно-лучевой трубке, в котором между выходом элект-20 ромеханического фильтра и входом амплитудного детектора включены последовательно соединенные второй преобра- . зователь частоты с вспомогательным

гетеродином, полосовой фильтр, третий преобразователь частоты с перестраиваемым гетеродином, и второй электромеханический фильтр, причем перестраиваемый гетеродин сопр жен с генератором пилообразного напр жени ij. По существу этот анализатор выполнен в виде блока трехкратного преобразовани частоты с избирательными цеп ми на выходе каждого преобразовател частоты, два из которых образуют узкополосный фильтр, и амплитудного детектора с индикатором.

Однако при анализе случайной вибрации наличие известной статистической погрешности не позвол ет полностью реализовать возможности анализатора по разрешающей способности, по вл ющиес благодар получаемой узкой полосе анализирующего фильтра. Дл полной реализации возможностей анализатора по разрешающей способности необходимо увеличивать врем анализа. что существенно ухудшает технические характеристики устройства в целом. Цель изобретени - повышение точности измерений. Указанна цель достигаетс тем, что известный анализатор спектра снаб жен перемножителем сигналов, сумматором и N генераторами синусоидального сигнала, выходы которых подключены к входам сумматора, выход которого соединен с одним входом перемножител сигналов, второй вход которого соединен с выходом блока трехкратного преобразовани частоты, а выход перемножител сигналов соединен с входом амплитудного детектора.

На фиг. 1 приведена структурна схема устройства дл анализа случайной вибрации при испытании изделий; на фиг. 2 - эпюры, по сн ющие принци деистви устройства. Анализатор спектра содержит блок трехкратного преобразовани частоты, перемножитель 2 сигналов, амплитудны детектор 3, индикатор k, сумматор 5 И генераторы 6 синусоидального сигна ла.. Анализатор работает следующим образом . Исследуемый сигнал (фиг. 20) поступает на блок 1 трехкратного преобразовани частоты, где происходит в пределах полосы анализа Л последова тельное выделение сигнала узкополосной избирательной системой ,о с выхода которой сигнал поступает на первый вход перемножител 2 сигналов (фиг.2( а на второй вход перемножител 2 поступает сумма гармоник с выхода сумма тора 5, частоты которых выбраны с отг носительным сдвигом (0иг. 2 г) . Гармоники (фиг. 2fi).вырабатываютс N генераторами 6. В результате перемножени сигналов, поступающих на входы перемножител 2, на выходе перемножител 2 получаетс сигнал, спектр которого расширен в 2 N раз по сравнению со спектром сигнала на выходе узкополосной системы в блоке трехкратного преобразовани частоты (фиг. В спектре сигнала на выхо де перемножител 2 отсутствуют частоты гармоник W| , что достигаетс в балансном модул торе, на основе которого выполнен перемножитель 2 (осуществл етс подавление частоты гармоники ) , и остаютс только сформированные около частот гармоник узкополосхода перемножитёл 2 сигнал поступае на амплитудный детектор 3 и далее в 1ндикатор (.

Учитыва известное соотношение а

Claims

сгг fj т св зывающее погрешность анализа со временем анализа и полосой анализируемых частот, видно, что расширение спектра узкополосного исследуемого сигнала в 2 N раз за ныё сигналы. Образование узкополосных сигналов аналогично образованию боковых полос при амплитудной модул ции гармонического сигнала узкополосным процессом. Ввиду линейности характеристики перемножител 2 амплитудна модул ци гармонических сигналов с частотами W узкополосным процессом (фиг. 2.5} происходит независимо друг от друга (принцип суперпозиции). С высчет включени между выходом блока 1 трехкратного преобразовани частоты и амплитудным детектором 3 перемножител 2, второй вход которого соединен с выходом сумматора 5, входы которого соединены с выходами N генердторов 6 синусоидального сигнала, позвол ет увеличить N раз точность анализа при неизменном времени анализа. Высока разрешающа способность известного анализатора также сохран етс благодар узкой полосе анализируемых частот в блоке трехкратного преобразовани частоты. Экономический эффект от использовани предлагаемого анализатора спектра обусловлен отмеченными выше его техническими преимуществами. Формула изобретени Анализатор спектра по авт.св.№ № 411384, отличающийс тем, что, с целью повышени точности измерений, он снабжен перемножителем сигналов, сумматором и N генераторами синусоидального сигнала, выходы которых подключены к входам сумматора, выход которого соединен с одним входом перемножител сигналов, второй вход которого соединен с выходом блока трехкратного преобразовани частоты , а выход перемножител сигналов соединен р входом амплитудного детектора . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 4И384, кл. G 01 R 23/16, 1971 (прототип).

ucJa

(r((d)

ц

Ц 2

oJ

iJH

t

и)н

Фц1.1