Concetti Chiave
- L'analizzatore di spettro visualizza lo spettro delle forme d'onda in ingresso, permettendo l'analisi delle frequenze presenti nel segnale.
- Il segnale in ingresso viene preparato tramite un attenuatore e un amplificatore, per garantire un livello ottimale al mixer.
- La conversione delle frequenze avviene nel mixer, trasformando il segnale in una frequenza intermedia fissa, facilitando l'uso di filtri e amplificatori selettivi.
- La tensione di uscita dell'amplificatore selettivo è usata per deflessioni verticali e orizzontali nel tubo a raggi catodici, permettendo una visualizzazione precisa delle frequenze.
- La deflessione verticale è proporzionale alle componenti del segnale in ingresso, mentre gli istanti senza segnale non producono oscillazioni verticali, riducendo il rumore visivo.
Funzionamento dell'analizzatore di spettro
L'analizzatore di spettro ha la proprietà di visualizzare lo spettro delle forme d'onda applicate all'ingresso.
Sia O con frequenza f1,f2....,fn la forma d'onda di ingresso; esso è applicata ad circuiti di ingresso che consiste in un attenuatore variabile e di un amplificatore per portare il livello del segnale al valore opportuno per comandare il mixer.
Un generatore a dente di segna applica questa tensione ad un VCO la cui frequenza f0 di pende dalla tensione di controllo.
Conversione e filtraggio del segnale
Nel mixer avviene la conversione delle frequenze del segnale di ingresso ad una frequenza intermedia fissa fi, di conseguenza la tensione di uscita del mixer è nel tempo proporzionale all'ampiezza delle componenti di frequenza f1,f2....,fn mentre la frequenza è fissa e pari a fi.
La conversione ad una frequenza fissa consente di impiegare un filtro al quarzo ed un amplificatore selettivo con elevato guadagno.
Deflessione e visualizzazione del segnale
La tensione di uscita dell'amplificatore selettivo è applicata ad un rivelatore; la tensione ottenuta, uguale all'ampiezza della tensione a frequenza intermedia, è applicata alle placchette di deflessione verticale del TRC (tubo a raggi catodici).
Alle placchette di deflessione orizzontale è inviato, dopo essere stato amplificato, il dente di sega, provocando uno spostamento orizzontale proporzionale alla tensione del dente di sega e quindi alla frequenza dell'oscillatore.
Lo spostamento in senso verticale si ha solo negli istanti in cui è presente una componente nel segnale di ingresso; in questi istanti la deflessione verticale è proporzionale alle componenti stesse.
Negli altri istanti, la tensione del dente di segna determina una f0 tale che la differenza tra f0 e le frequenze del segnale di ingresso è diversa da fi, quindi il filtro la attenua e non produce oscillazioni verticali.
Domande da interrogazione
- Come funziona l'analizzatore di spettro per visualizzare le forme d'onda?
- Qual è il ruolo del mixer nella conversione delle frequenze?
- Come avviene la visualizzazione del segnale nel tubo a raggi catodici (TRC)?
L'analizzatore di spettro visualizza lo spettro delle forme d'onda applicate all'ingresso, utilizzando un attenuatore variabile e un amplificatore per portare il segnale a un livello adeguato per il mixer.
Nel mixer, le frequenze del segnale di ingresso vengono convertite a una frequenza intermedia fissa, permettendo l'uso di un filtro al quarzo e di un amplificatore selettivo con elevato guadagno, come descritto nel testo.
La tensione di uscita dell'amplificatore selettivo viene applicata al TRC, dove la deflessione verticale rappresenta l'ampiezza delle componenti di frequenza del segnale, mentre la deflessione orizzontale è controllata da un dente di sega amplificato.