152251. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés időfüggvénnyel arányos villamos mennyiség logaritmusának előállítására és kijelzésére, célszerűen kivezérlés mérésére

5 152251 6 Rí ellenállásokat ,(i = 1—n) valamint E0j (i = 1—n) előfeszültségeket úgy választottuk meg, hogy az átfolyó áram legyen logaritmikus összefüggésben az átalakítandó feszültség változásával, miközben a diódák a jelfeszültség növekedésével a párhuzamos ágakat a karakterisztika megfelelő töréspontjaiban rendre kikapcsolják. Az így nyert kétpólussal a műszert sorbakötöttük. Az 5 logaritmáló áramkör tehát nem más, mint egy műszerrel sorbakötött előtét-ellenállás, mely az értékét úgy változtatja, hogy a rajta átfolyó áram a rákapcsolt feszültség logaritmusával legyení arányos. A 2. ábrában szereplő R; ellenállások és Eo; előfeszültségek számítása ismert matematikai műveletekkel elvégezhető a kívánt pontosság figyelembevételével. Az áramkör alkalmas egyenfeszültség mérésére, több mint 60 dB-es átfogású skálával. A bemenő impedancia változó és csak a számításoknál figyelembe vett aránylag kis impedanciájú generátor kapcsolható rá. A 3. ábra az 5 logaritmáló áramkör bemenete kiegészítve a 4 feszültséggenerátor fokozattal, amely állandó, nagy bemenő impedanciájával lehetővé teszi 0—4 Mo'hm-ig terjedő Rg impedanciájú U feszültségű generátorok rákapcsolását és mérését. Felépítésére nézve szimmetrikus katóderősítő femittererősítő), így stabilitási hibája gyakorlatilag nincs. (A hivatkozási jelek értelme valamennyi ábránál megegyező.) A 4. ábrán láthat) 2 csúcsegyenirányító és "3 R—<C tag lehetőv« teszi a műszer felfutási idejénél rövidebb iípulzusok mérését, ha a generátor Rg

imped^iciája megfelelően kicsi, a 3 R—C tag R ellerülása pedig Rg

impedanciához viszonyítva mefelelően nagy. Ez a megoldás azonban a legtöb esetben — mint pl. a kivezérlésmérőnél, ahola műsor statisztikus értékeléséből a visszafutsi időt a — 30 dß-es értékig 1,5—2 sec-ra alapították meg, — nem kielégítő. A folyamatotaz 5/a és az 5/b ábra szemlélteti. Ha a 4. áty szerinti áramkör bemenetére az U feszültsfó generátorból az 5/a ábrának megfelelő impfcus jut, akkor az Rg impedancia és C kond^átor alkotta tag kis időállandója folytán a C^ondenzátor rövid idő alatt feltöltődik és az irmüzus megszűnése után az R impedancián kérésül lassan kisül. A C kondenzátor feszültségét V 5/b ábrában az 1. görbe írja le. A 3-x és 4börbe és Ml és M2 metszéspont egy 20 msecjf, m. egy 300 msec-, os felfutási idejű kritikus^ csillapított műszernek a kitérési görbéje <(«U 0 dlB kitérésnek megfelelő nagyságú ugrásfkültség hatására) és metszéspontja a kondenzáW). levő feszültség 1. görbéjével. Látható, ho| a 20 msec felfutási idejű műszer a 10 =m4-os impulzust még mérni képes 1 dB hibával, pnél hosszabb felfutási idővel rendelkező fűszer használata mind nagyobb és nagyobb^bát eredményez, így pl. az M2 metszéspont ár —6 dB-es értéknél bekövetkezik. A 2., 3. és 4. ábrák szerináramköröket egy további változattal kiegészít, lehetővé válik .akár 1 see-os felfutási idejű űszer használata 10 msec-os integrációs idővel. A megoldás lényege az, hogy a visszafutási időt meghatározó 3 R—C tag időállandója a rákapcsolt feszültségtől függően változik. Az egyik ilyen meg-5 oldást a 6. ábra szemlélteti, ahol a 3 R—C tag R tagjával sorba elektroncső van beiktatva, amelyet a beérkező impulzus vezérel úgy, hogy az állandó állapothoz képest az impulzus kezdetén impedanciája közel ugrásszerűen megnő 10 és csak a beállított idő után csökken ismét az állandó állapotnak megfelelő értékre, függetlenül az impulzus időtartamától, ezáltal biztosítva a csúcsfeszültségre feltöltődött C kondenzátoron levő töltés közel állandó értéken taf* 15 tását mindaddig, amíg a műszer mutatója az ennek megfelelő jelzést el nem éri. Ugyanakkor a visszafutási időt nem változtatja meg, csak annak menetét, vagyis a C kondenzátoron levő feszültség lefolyását, melyet az 5/b 20 ábrában az eredményvonallal kihúzott 2. görbe . szemléltet. Ez a kapcsolás az elmondottak mellett a beállítástól függően a töltési időt is megrövidíti, mert az R okozta terhelés csak az • impulzus első részében jelentkezik. Éhnek a 23 késleltető elektroncsőnele a vezérlése természetesen a C kondenzátorról vezérelt külön erősítőről is történhet. 0,1 V-nál alacsonyabb váltófeszültség, vagy nagyobb impedanciájú gene, rátör esetén megfelelő 1 erősítő beiktatása 39 szükséges, mely rendelkezik a szükséges stabilitással és kis kimenő impedanciával. A stabilitás és az időbeni állandóság nagyfokú javulását tehát azáltal értük el, hogy — a párhuzamosan kapcsolt — szelephatású •>-j elemet tartalmazó — ellenállások seregéből alkotott 5 logaritmáló áramkörrel a rajta keresztülfolyó áram eredő értékét befolyásoljuk logaritmikus összefüggésben a rákapcsolt vezérlő feszültség változásával és en-40 nek megfelelően 4 feszültséggenerátorról tápláljuk, míg az ismert logaritmáló áramkörök feszültségosztó típusúak és a jel csak a nem . terhelhető . kimenetről vezethető tovább; 43 — a műszert a párhuzamosan kapcsolt — szelephatású elemet tartalmazó — ellenállások seregéből alkotott 5 logaritmáló áramkör és a 4, feszültséggenerátor közé sorosan iktattuk be, így egyenáramú erősítő alkalmazása 50 a logaritmáló fokozat után szükségtelenné vált, hibái tehát kiestek. . — Az így kialakult kétpólusban a diódák nagy bemenő jelnél zárnak le, ami azzal az előnynyel jár, hogy a skála felső szakaszánál — 55 amely kivezérlésmérő esetén a legfontosabb 0 dB körüli tartománynak felel meg — a műszerrel sorban a 2. ábra szerint már csak az R_t lineáris ellenállás szerepel, és így a diódák karakterisztikájának esetleges, váltó-Cű zásából adódó hibák kiesnek. — A diódák előfeszültségei a bemenő feszültség teljes tartományában oszlanak el 1(80 dB-es átfogás esetén pL 0,1 V — 100 V Között), és így a kapcsolási pontok helye a CS diódák karakterisztikájától alig, vagy gya-3