Общие сведения и классификация анализаторов спектра
Исследование сигналов может осуществляется в 3 областях:
1) Временное представление:
2) Математическое представление: 
3) 
Частотное представление
При этом анализ спектра может быть теоретическим (математическим) или экспериментальным(аппаратурным). Приборы, предназначенные для экспериментального анализа спектра, называются анализаторами спектра. В основе спектральных методов анализа лежит преобразование Фурье для временной функции, описывающий исследуемый сигнал.
t wx:val="Cambria Math"/><w:b/><w:i/><w:sz w:val="28"/><w:sz-cs w:val="28"/></w:rPr><m:t>)</m:t></m:r></m:oMath></m:oMathPara></w:p><w:sectPr wsp:rsidR="00000000"><w:pgSz w:w="12240" w:h="15840"/><w:pgMar w:top="1134" w:right="850" w:bottom="1134" w:left="1701" w:header="720" w:footer="720" w:gutter="0"/><w:cols w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>"> 
где 
, 
, 
, 
.
В зависимости от метода анализа выделяют 1)фильтровые АС, результирующие метод фильтрации; 2) дисперсионные АС, базирующиеся на дисперсионно-временном методе анализа; 3)рециркуляционные АС, реализующие интерференционный метод; 4)цифровые АС, использующие алгоритмы дискретного преобразования Фурье. По способу проведения анализа спектра различают АС параллельного и последовательного действия, а также комбинированные АС.
|
|
|
Параллельный анализ спектра позволяет выявить и проанализировать все составляющие спектра одновременно. Такой анализ производится без потери информации в реальном масштабе времени и эффективен как для периодических, так и для непериодических сигналов.
При последовательном анализе составляющие спектра анализируются последовательно. Такой анализ эффективен только для периодических или квазипериодических, а также стационарных случайных сигналов.
Комбинированный способ - сочетание в одном приборе преимущества АС последовательного и параллельного действия.
Фильтровые анализаторы спектра.
Суть метода заключается в применении для выделения и анализа составляющих спектра
селективных фильтров с узкой полосой пропускания. Для анализа спектра можно использовать как совокупность идентичных узкополосых фильтров, каждый из которых настроен на определенную частоту, так и один фильтр, если имеется возможность перестраивать его в широкой полосе частот. В первом случае реализуется параллельный анализ спектра, а во втором – последовательный. Возможен также и комбинированный анализ.
|
|
|
Принцип работы АС параллельного действия поясняется структурной схемой 1. Исследуемый сигнал после ВУ поступает одновременно на n фильтров, каждый из которых выделяет узкую полосу частот и имеет на выходе квадратичный детектор и индикатор. После детектирования напряжения, соответствующие составляющие энергетического спектра 
, фиксируется с помощью 
.
Недостаток метода: надо объединять n – число фильтров; фильтры должны быть узкополосые.
Фильтровой АС последовательного действия представляет собой типичный приемник прямого усиления. При анализе спектра, перестраивая гетеродин, электрическим способом перемещают спектр относительно фиксированной частоты настройки Ф, обеспечивая 
.
Недостаток: при перестройке фильтра в широком диапазоне появляется погрешность, связанная с тем, что изменяется полоса пропускания и уменьшается добротность. На практике он не очень применим.
Комбинированный метод: сочетание параллельного и последовательного способа анализа в различных вариантах. Один из распространенных вариантов заключается в объединении нескольких АС последовательного действия на смежные участки общего диапазона частот в АС параллельного действия с общим широкополосным трактом и ГКЧ. В этом случае все участки частотного диапазона просматриваются одновременно, а анализ спектра в каждом из них ведется последовательно. Структурная схема этого метода упрощается по сравнению с АС параллельного действия. По отношению к АС последовательного действия в m раз уменьшается время анализа.
|
|
|
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 589; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!