152449. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés hibaérzékelő és kijelző és/vagy beavatkozó áramkör működtető folyamatának meggyorsítására
7 152449 8 tói nagyon erősen eltérő Up figyelendő feszültség értékénél, ahol pl. a Ti tranzisztor teljesen telítésbe kerül, míg T2 tranzisztor lezár. Ebben Ifc max — Uß / 1 — ——— R, ahol R/x a jelfogó ohmos ellenállása. Megfelelően alacsony értékű csatoló R&12, ill. R&21 ellenállással elérhetjük, hogy jóval a bekapcsolás után stacionáriussá váló IM kiegyenlítő (kereszt) áramnál sokkal nagyobb bekapcsolási tranziens áramesúcsot hozunk létre a keresztágban elhelyezett jelfogótekercsen. Amint a 2/c ábra 3 görbéjén látható, az áram tranziens csúcsértéke Ifc max-ot is jóval meghaladja abban az esetben is, ha az Up figyelendő feszültség csak kevéssel nagyobb vagy kisebb Up0 + AVp megszólalási határnál, tehát a stacionárius IM «SC Ifc max. Azt, hogy a tranziens áramcsúcs mennyire közelíti meg vagy haladja túl az Ifc max áram értéket, a jelfogó cséve induktivitásának jósági tényezőjétől és a soros Rc és R E12 ellenállásokon, ill. a D1; ill. D2 diódán, továbbá a tranzisztorokon eső feszültségből, végül is a kétfokozatú erősítő rendszer komplex erősítéséből és az RC csatoló tagok (kétpólusok), ill. azok Rbi és R&2 ellenállásaiból álló osztók komplex osztásviszonyából létrejövő eredő kör jósági tényező határozza meg. A működési (kijelzési és/vagy beavatkozási) sebességet az előzőek értelmében az aktív elemek kapcsolási sebességén kívül egyrészt az önrezgési instabilitás határának túlzott megközelítése korlátozza, amely nyilvánvaló a 2/c ábra 3 görbéjéből. Ha R&i2 , ill. R&21 ellenállások értéke túl alacsony, úgy anélkül, hogy a saját oszcilláció határesetét elérnénk, az áram-tranziens kicsengő folyamatában az első, esetleg a további periódusok második félperiódusában (tehát nrc . 2n7i folyási szögek alatt, ahol n a pozitív egész számok sora) az áram pillanatnyi értéke oly nagy mértékben leeshet, hogy a jelfogó áram-elengedési értéke alá kerül és így a jelfogó kontaktusa pereg, amely a beavatkozás működésében súlyos zavart okozhat. Ezt biztonságos méretezéssel el lehet kerülni. Másrészt a jelfogó érintő tömegének mechanikai tehetetlensége is korlátozza az elérhető legnagyobb gyorsítást. A 2/b ábra t& időértékével jelzett eredeti megszólalási idő a gyakorlatban, a találmány szerinti eljárással, így mintegy 1/5 1/10 részére csökkenthető. A gyorsító Ccl2 , ül. Cc2 i kondenzátorok célszerűen a fenti (ktft)2 elv szerint méretezhetők: Cc2 i £s2 , ahol 4n2 L k = 0,1... 0,3. Fentiek szerint a JFi, ül. JF2 jelfogók behúzási, ül. elengedési ideje legalább egy nagyságrenddel csökkenthető a regeneratív RC csatoló tagok (kétpólusok) alkalmazásával és a behúzási idő a 2/b ábra R(,21 = oo helyzetének megfelelő ti behúzási időhöz képest rendre csökken a regeneráció növelésével. az esetben a tranzisztor néhány tized V értékű telítési feszültségét elhanyagolva, ez a legnagyobb kiegyenlítő (kereszt) áram 1 \ 1 Rfil2 + Rc a + R c R/i Rc 10 15 20 25 S0 2Rc "I" R/i A soros RC csatoló tagok (kétpólusok) ellenállás tagjait úgy kell méretezni, hogy a visszacsatolás erősen regeneratív legyen, de biztonsággal a saját oszcilláció határa alatt maradjunk, amelyet a működtető elemek (jelfogó) induktív reaktanciája és az RC csatoló tag kapacitív tagja alkotta rezgőkör Q-jának a soros R&2i> ill- R&12 ellenáUással való lerontásával érünk el. Az RC csatoló tagok egyikének bennhagyása, másiknak bontása mellett a „belső" erősítés a megszakított csatoló tagú bemenettől a másik hídoldal bemenetéig A(f). Ha az Rs2i ellenállás — Cj,2 i kondenzátor, ül. Rbi eüenállás tagokból áüó komplex feszültségosztó osztásviszonya ß(f), úgy saját oszciláció az A'(f) = = — ismert kifejezés értelmében A(f) akkor következik be, ha Re[ß(i)] = Re-A(f) 30 Az A'(f) az R&2 i eUenállás — C& 2 i kondenzátor hurok zárásakor létrejövő visszacsatolt erősítés, így, ha biztosítjuk, hogy bármely f frekvencián Re[£(f)]<Re 35 A(f) , tehát a visszacsatolási tényező valós része kisebb legyen A(f) valós részénél, a saját oszcilláció nem 40 léphet fel. Célszerű a csatoló R6i2 , ül. R&21 ellenállások értékét a fenti kritérium biztosításán kívül úgy megválasztani, hogy a válaszolás! idő reciprokának megfelelő frekvencián egy nagyságrendbe essen a Ccl2 , ül. Cc2 i kon-45 denzátorok reaktanciájának abszolút értékével. Az 1. ábra szerinti alapkapcsolás tranzisztoros kivitelnél a bemeneti pontok bemenő impedanciája hlle = h 21c -h n & •a 2ie ' 26 mV Ie [mA] [kohm] értékű. Abban az esetben, ha az Up figyelendő feszültség forrásának belső ellenállása nagy, úgy az Up figyelendő feszültséget ez a bemenő impedancia erősen terheli. Magasabb 55 bemenő impedancia esetén a 3. ábra szerint egyetlen tranzisztor helyett két vagy több közvetlen csatolású tranzisztorból álló EKI^, iU. EKL2 emitterkövető lánc célszerűen szimmetrikus alkalmazásával, amely a Tla , TK,, ül. T2ű , 60 T2 6 tranzisztorok alkotta kétfokozatú emitterkövető lánc esetén a 3. ábrán látható, a bemenő impedancia fenti értéke minden egyes új lánctag esetén az új fokozat h21e áramerősítési tényezőjével szorzódik. A 3. ábrán egy-65 úttal a kapcsolás szimmetrizálásának ismert és 4
