169733. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés integráló típusu analóg-digitális átalakítók zavarelnyomásának növelésére

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1973. VIII. 9. Közzététel napja: 1976. VIII. 28. Megjelent: 1977. XII. 31. (ME—1652) 169733 Nemzetközi osztályozás: H 03 K 13/02 Feltalálók: Káldi Tamás oki. villamosmérnök, Budapest Kónya László oki. orvosmérnök, Budapest Komondi Pál oki. villamosmérnök, Budapest Pótzy Péter oki. villamosmérnök, Budapest Tulajdonos: Medicor Művek, Budapest Kapcsolási elrendezés integráló típusú analóg-digitális átalakítók zavarelnyomásának növelésére 1 2 A találmány tárgya olyan műszaki megoldás, amely integráló A—D átalakítók soros módusú zavarelnyomását (SMR) javítja, különösen kitüntetett frekvenciájú zavarforrások (pl. hálózat) alap és felharmonikusaival szemben. 5 A kapcsolási elrendezés alkalmazása célszerű villamos zavarokkal telített környezetben működő átalakítókban, ahol a zavarok döntő része egy ismert frekvencián és annak felharmonikusain jelentkezik. Ilyen alkalmazásnak tekinthető gyakorlatilag valamennyi 10 hálózati táplálással működtetett készülékben, vagy ilyenek környezetében elhelyezett átalakító, különösen erősáramú ipari, gyógyászati, világítási stb. berendezések képezik a fő zavarforrásokat. A domináns zavarójel frekvencia tehát az esetek nagy többségében 50 Hz 15 és ennek felharmonikusai. A zavarelnyomás növelésére régóta ismert eljárás az integráló típusú A—D átalakító alkalmazása, amelynek néhány különleges kiviteli formája eddig is egy adott frekvencián a különösen nagy zavarelnyomás 20 megvalósítását tűzte ki célul. A problémát elvileg tökéletesen megoldja, ha az átalakító bemenő jelének integrálása pontosan a zavarójel egy periódusának idejéig, vagy ezen idő egészszámú többszöröséig folyik. A zavarelnyomás az 25 TZf SMR =20 log 40 log sin 7r fT [dB] T képlet írja le, ha feltételezzük, hogy gondoskodtunk 30 arról, hogy az integrálás a zavarjel nullátmenetének pillanatában induljon. A képletben SMR a soros módusú zavarelnyomás dB-ben mérve f a zavarjel frekvenciája T az integrálási idő. 1 Az f = k—, k = 1, 2, ... zavarfrekvenciákon a képletből T végtelen elnyomás adódik, amely az ettől eltérő értékeken erősen csökken: pl. 20 Hz-nél már csaknem nulla, 70 Hz-nél és 40 Hz-nél kb. 15 dB (ha T =20 ms). Látható, hogy a módszer eredményes alkalmazásához elengedhetetlen a felírt összefüggés pontos biztosítása f és T között. A gyakorlatban ennek két legfőbb akadálya, hogy a hálózati frekvencia (f0 = 50 Hz) értéke és az integrálási idő (T = k 20 ms) mérésére szolgáló óragenerátor frekvenciája abszolút értékben és egymáshoz viszonyítva is erősen ingadozik, ha ez ellen semmi intézkedés nem történik. A legelterjedtebben alkalmazott, és szinte egyedül célravezető megoldás az óragenerátor és a hálózat összeszinkronozása, ez azonban tekintve, hogy a két frekvencia között általában három nagyságrend különbség van, bonyolult és költséges áramköröket igényel. A találmánnyal kapcsolatos célkitűzés olyan egyszerű, olcsó elrendezés kialakítása volt, amely annak ellenére, hogy a hálózatnak és az időmérő órajelfrekvenciának a gyakorlatban előforduló mértékű egymástól független ingadozását megengedi, a hálózati frekvencián végtelen zavarelnyomást biztosítson, ezenkívül 169733 1