144749. lajstromszámú szabadalom • Elektronikus impulzusszámláló berendezés és eljárás tetszőleges impulzus-leosztási és tárolási arány létesítésére
2 144.749 oszcillátor műiködési frekvenciájának egy működési periódus alatt végbemenő egyszeri változtatásával történik. A találmány szerinti berendezés ismérvei periodikus jeleket létesítő oszcillátor, az oszcillátor szinkronizáló jeleinek hatására periodikus frekvenciaosztóként működő, két relaxációs oszcillátor működési frekvenciáját időlegesen megváltoztató impulzusformáló. A mellékelt rajz a találmány szerinti berendezés kiviteli alakját szemlélteti. Az 1. ábra a berendezés blokksémája. A 2. ábra a berendezés működése közben fellépő jeleket tünteti fel. A 3. ábra a berendezés egyik részének példaképpeni kiviteli alakja. A találmány szerinti elektronikus impulzusszámláló működését a következőkben ismertetem: Az 1. ábra szerinti blokkséma 1 oszcillátora periodikusan ismétlődő jeleket létesít, melyeknek ismétlődési frekvenciája f, és melyeknek alakja tetszőleges. Az 1 oszcillátor jelei a 2 és 3 relaxációs oszcillátorokat szinkronizálják. A 2 és 3 relaxációs oszcillátorok működési frekvenciái egymással egyenlők és úgy vannak megválasztva, hogy az f, frekvencia ezek f2 3 működési frekvenciájának egész számú többszöröse legyen, vagyis az f, ún. periodikus osztási arány n =T~ , ahol n pozif 2 3 tív egész szám. A 2 és 3 relaxációs oszcillátorok az 1 oszcillátor fa frekvenciájú szinkronizációs jeleinek hatására tehát n-arányú periodikus frekvenciaosztókként fognak »működni, melyeknek . osztási aránya n azonos, szabadon választható, tetszőleges érték. A 2. ábrán az 1 oszcillátor az egyszerűség kedvéért négyszögimpulzus alakú jelei 6-tal, a 2 relaxációs oszcillátor jelei 7-tel, a 3 relaxációs oszcillátor jelei pedig 8-cal vannak jelölve. Az osztási arany a 2. ábrán tíz. Mivel az 1 oszcillátor jelei egymással egyezők és közülük a relaxációs oszcillátorok számára egyik sincs kitüntetve, nem csupán az az egy eset valósulhat meg, amikor a 2 és 3 relaxációs oszcillátorok jelei azonos időpontokba esnék, hanem n = 10 esetén még 9 ' másik olyan eset is, amikor a frekvencia a relaxációs oszcillátornál egyenlő, de a két jel egymáshoz képest eltérő helyzetű; például a 3 relaxációs oszcillátor jelei a 2. ábrán látható 9 helyzetben vannak. Végeredményben tehát, az n osztási arányú 2 és 3 relaxációs oszcillátorok jelei az 1 oszcillátor fx frekvenciájú jeleivel n számú olyan különböző helyzetben szinkronizálhatok stabilan, melyek egymástól l/íí idő-távolságókban különböznek. Az 1. ábrán feltüntetett találmány szerinti berendezés a beérkező impulzusok számlálását akként végzi, hogy a 2 és 3 relaxációs oszcillátorok jelei minden egyes beérkező impulzus hatására a relaxációs rezgések periódus idejének n-ed részével egymáshoz képest időben eltolódnak. Ennek elérése céljából a beérkező impulzusok önmagában ismert 5 impulzusfoirmáló áramkört működtetnek, amely a beérkező impulzusokat azonos alakúakká és nagyságúakká alakítja át. Az 5 impulzusformálóból kijövő, formált impulzus a 3 relaxációs oszcillátor működési frekvenciáját egy periódusnyi időre oly mértékben változtatja meg (növeli vagy csökkenti), hogy a 3 relaxációs oszcillátor jelei a 2 oszcillátor jeleihez viszonyított korábbi helyzetükhöz képest — az 5 impulzusformáló felépítésétől önmagában ismert módon függően — 1/fj idővel előbbi, vagy későbbi új helyzetbe kerülnek, amelyben a következő impulzus beérkezéséig megmaradnák. Ha az első számlálandó impulzus beérkezése idején a 2 és 3 relaxációs oszcillátorok jelei egybeesnek, akkor ugyanezt a helyzetet n — azaz az osztási aránynak megfelelő — számú impulzus beérkezése után fogják ismét elfoglalni. A 2 és 3 relaxációs oszcillátorok jeleinek egybeesése a hozzájuk csatolt 4 koincidencia-áramkörrel regisztrálható, amely csupán a jelek egybeesésekor szolgáltat kimenő feszültséget, amely egy másik akár elektronikus, akár mechanikus számláló vezérlésére használható fel. A 2 és 3 relaxációs oszcillátorok jeleinek egymáshoz viszonyított helyzete, vagyis a beérkezett impulzusok száma — ha erre szükség van — bármely szokásos impulzudhelyzet-meghatározó módszerrel (pl. fázisdetektorral, katódsugárcsővel stb.) megállapítható. Természetesen az 5 impulzusformáló áramkör a 3 relaxációs oszcillátor osztási tényezőjét vezérlő kimenő jele úgy is beállítható, hogy a 3 relaxációs oszcillátor az előző állapotához képest egy impulzus beérkezése után nem 1/fj, hanem k/f, időértékkel (ahol k egész szám) , eltérő helyzetben szinkronizálódjék, amely esetben az áramkör természetesen kevesebb impulzus tárolására alkalmas. A 3*. ábra a 3 relaxációs oszcillátor és» az 5 impulzusformáló példaképpeni kiviteli alakjának részletes elrendezését tünteti fel. A 10 kettős trióda a 11 és 12 anód-munkaellenállásokkal, a 13 katódellenállással, a 14 és 15 rácslevezető ellenállásokkal, valamint a 16 visszacsatoló kondenzátorral szokásos monostabil, katódcsatolásos multivibrátorként működik, melyet a 17 csatlakozókondenzátoron keresztül a beérkező impulzusok vezérelnek. A 18 elektroncső a példaképpeni kapcsolásban a 19 transzformátorral és a 20 rácslevezető ellenállással, valamint a 21 kondenzátorral blockingoszcillátorként kapcsolt relaxációs oszcillátort alkot. A 20 rácslevezető ellenállás a 10 elektroncső nyugalomban vezető felének 12 anódmunkaellenállásához csatlakozik. A 10 elektroncső billenési időtartama alatt megváltozik a 20 rácslevezető ellenállás 12 anód-munkaellenállás felőli végén levő feszültség és ezt a feszültségváltozást olyan mértékűre állítjuk be, hogy a relaxációs oszcillátor következő billenése a rendes periódusidőnél 1/fj-el hosszabb időköz után fog bekövetkezni. Ez az időeltérés mindaddig megmarad, amíg egy következő impulzus hatására további helyzetváltozás nem következik be. A fentiekben ismertetett berendezés felbontóképességét az f2 3 frekvencia értéke szabja meg. A gyakorlatban általában a számlálandó impulzusok maximális frekvenciája f, 3 -mal azonos nagyságrendű. Részleteiben a találmány tárgya az igénypontok keretén belül sokféleképpen módosítható.