SU789872A1 - Многоканальный оптический анализатор спектра - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к областистатистической радиофизики и предназначено дл  непрерывного параллельного спектрального анализа одновременно многих электрических процессов в реальном масштабе времени.

Известны многоканальные оптические анализаторы, содержащие оптически св занные электроннолучевую трубку (ОЛТ), модул тор света в виде вращающегос  диска,щелевую диафрагму , расположенную в непосредственной близости к модул тору, систему проекции интегратора на модул тор и Еидикон в качестве многоканального интегратора fll

Их недостатком  вл етс  то, что в них одновременно с компенсацией отклика на посто нную.составл ющую происходит увеличение вдвое относительного уровн  самой посто нной составл ющей. Это ограничивает дальнейшее повышение чувствительности и расширение динамического диапазона анализатора, так как ведет к возрастанию шумов, обусловленных дефектами в записи опорного сигнала . Уровень этих шумов пропорционален уровню посто нной составл ю .щей.

Цель изобретени  - повышение чувствительности и выходного динамического диапазона анализатора во всей частотной полосе анализа. 5 Поставленна  цель достигаетс  тем, что в многоканальный оптический анализатор спектра, содержгцдий оптически св занные электроннолучевую трубку, модул тор света, выполнен0 ный в виде вращающегос  диска с многодорожечной записью опорного сигнала и диафрагмы с двум  щел ми, систе му проекции и многоканальный интегратор , дополнительно введены раз15 ветвитель, фазовращатель наtC и четыре пол ризатора, при этом выходов разветвител , включенного на входе анализатора, соединен с модулирующим электродом первого луча двухлучевой электроннолучевой трубки, а другой выход разветвител  соединен с модулирую19им электродом второго луча через фазовращатель на ft , два пол ризатора установлены

25 в плоскости экрана двухлучевой электроннолучевой трубки так, что оси их пол ризации взаимно перпендикул рны , а два других пол ризатора ус . тановлены в щел х диафрагмы так, что

30 направлени  их осей пол ризации соответствуют направлени м осей пол ризации первых двух пол ризаторов. На чертеже представлена структур на  схема многоканального оптическо го анализатора спектра электрически сигналов. Анализатор содержит в качестве блока ввода исследуемого сигнала двухлучевую электроннолучевую труб ку (ДЭЛТ) 1.К модулирук цему электро первого луча ДЭЛТ 1 подключен один из выходов разветвител 2,включенног на входе анализатора.Другой выход :разветвител  2 через фазовращатель 3 подключен к модулирующему электро второго луча ДЭЛТ 1.Фазовращатель 3 .обеспечивает сдвиг фазы исследуемог процесса на ТС . с экраном ДЭЛТ 1 оп тически св заны пол ризаторы 4,5, б и 7, модул тор света-8, проекцион на  система 9 и видикон 10, используемый в качестве многоканального интегратора. Пол ризаторы 4 и 5 установлены в плоскости экрана ДЭЛТ 1 так, что их оси пол ризации взаимно перпендикул рны . Модул тор света 8 представл  ет собой диафрагму 11 с двум  щел м и вращающийс  диск 12 с многодороже foft записью опорного сигнала в виде i±gx (t) - xW-cos(.4), где R - радиус диска; X - координата по радиусу диска 12.; v - углова  скорость вращени  диска 12; Ц5 - начальна  фаза опорного сиг нала. . Щели в диафрагме 11 расположены так, что изменение прозрачности дис ка 12 в той и другой щел х на радиу сах одинаковой длины противофазно. Пол ризаторы 6 и 7 установлены в щел х диафрагмы 11 так, что направ лени  их осей пол ризации соответствуют направлени м осей пол ризации пол ризаторов 4 и 5. Проекционна  система 9 состоит из объектива 13 и цилиндрической линзы 14. Двухлучева  электроннолучева  трубка 1 установлена в В. Анализатор работает следующим образом. Каждый исследуемый процесс с вь хода разветвител  2 поступает на модулирующий электрод первого луча ДЭЛТ 1 непосредственно и на модулирующий электрод второго луча ДЭЛТ 1 - через фазовращатель 3. На модулирующем электроде первого луча ДЭЛТ 1 каждый исследуемый процесс имеет вид f (t), а на модулирующем электроде второго луча ДЭЛТ 1 после преобразовани  его фазовращателем 3 каждый исследуемый процесс имеет f (t)} . Все исследуемые про .цессы преобразуютс  ДЭЛТ 1 во временное изменение  ркости первого и второго лучей. Поскольку ДЭЛТ 1 установлена в режим В,  ркость первого луча модулируетс  по закону fy (t)| + f (t) а  ркость второго луча - по закону 1 ()1 - 5( () При этом каждому из исследуемых процессов соответствует свое место на развертках каждого из лучей вдоль координаты Y экрана ДЭЛТ 1. Пол ризатор 4 обеспечивает линейную пол ризацию светового потока с экрана ДЭЛТ 1, обусловленного первым лучом, а пол ризатор 5 - линейную пол ризацию светового потока, обусловленного вторым лучом ДЭЛТ 1. Векторы пол ризации этих потоков ортогональны. Изображение развертки первого луча через пол ризатор б,вращающийс  диск 12 модул тора 8, первую щель диафрагмы 11 с записью опорного сигнала , например fl + gx, (t )J и изображение развертки второго луча через пол ризатор 7, вращающийс  диск 12 и вторую щель диафрагмы 11 с записью опорного сигнала 1 - gy (t) J , соответственно , проецируетс  проекционной системой 9 на мишень видикона 10. При этом в модул торе 8 осуществл етс  перемножение интенсивностей световых потоков с соответствующим опорным сигналом: jfv, (t)| + fv, (t) 1 ii Ha мищени видикона 10 по координате у строитс  изображение экрана ДЭЛТ 1, а по координате х - изображение участка диска 1-1, ограниченного диафрагмой 12. Потенциал мишени видикона lOjнакопленный за врем  Т, ра вен U(,V (t)dt..f f,,(t)dt.Ko; о о где NO 1,5 - посто нные, Таким образом, сигнал на выходе анализатора при опорном сигнале виgx (t) cos (

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Многоканальный оптический анализатор спектра, содержащий оптически связанные электроннолучевую трубку, модулятор света, выполненный в виде вращающегося диска с многодорожечной записью опорного сигнала и диафрагмы с двумя щелями, систему проекции и многоканальный интегратор , отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и расширения динамического диапазона, в него дополнительно введены разветвитель, фазовращатель Halt и четыре поляризатора, при этом один из выходов разветвителя, включенного на входе анализатора, соединен с модулирующим электродом первого луча двухлучевой электроннолучевой трубки, а другой выход разветвителя соединен с модулирующим электродом второго луча через фазовращатель на 1t , два поляризатора установлены в плоскости экрана двухлучевой электроннолучевой тр/бки так, что оси

   30 их поляризации взаимно перпендику- » • лярны, а два дургих поляризатора установлены в щелях диафрагмы так, что направления их осей поляризации соответствуют направлениям осей по35 ляризации первых двух поляризаторов.