152920. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés villamos feszültségek vagy áramok referencia mennyiséggel való szigetelt mintavételező összehasonlítására
152920 6 viteli alakjával kapcsolatban rajz alapján magyarázzuk meg, ahol az 1. ábra összehasonlító áramkör kapcsolási vázlatát ábrázolja soros kapcsolók alkalmazásával. A 5 2. ábra összehasonlító áramkört ábrázol párhuzamos kapcsolók alkalmazásával. A 3. ábra összehasonlító áramkör kapcsolási vázlatát ábrázolja soros és párhuzamos kapcsolók alkalmazásával. A 10 4. ábra összehasonlító áramkör kapcsolási vázlatát ábrázolja a két transzformátor párhuzamos kapcsolásával, míg az 5. ábra az összehasonlító áramkör kapcsolási vázlatát ábrázolja több jelcsatornára alkalmas 15 változatban. Az összehasonlító áramkör egyik példaként! kiviteli alakjának vázlatos kapcsolását az 1. ábra tartalmazza, ahol 1 jelforrásból származó mérendő egyenáramú villamos jellel sorbakapcsol- 20 juk az önmagában ismert módon, amplitúdó modulált impulzus -alakjában előállított összehasonlító jelet átvivő 2 transzformátor 3 tekercsét, amelyen 11 egység által "előállított jel t; időtartamig áll fenn. Ezen a t; időtartamon be- 25 lül zárjuk az 5 kapcsolópárt és azt ti vagy ettől eltérő, időtartamig zárva tartjuk. A kapcsoláskor a sorbakapcsolt feszültségek eredője 7 transzformátor mágneses állapotában változást hoz létre, aminek eredményeként feszült- 30 ségváltozás lép fel a kapcsolást megelőző állapothoz képest ugyanezen transzformátor 9 tekercsén és az arra kapcsolt, az eredményt felhasználó 10 egységen. Ha viszont a feszültségek eredője zérus vagy attól csak kevéssé külön- 35 böző érték, nem kapunk feszültségváltozást a 9 tekercsen, illetve a feszültségváltozás egy bizonyos korlát alatt marad. A feszültségváltozás előjele attól függ, hogy az összehasonlításra kerülő jelek közül melyik a nagyobb, így tehát a 40 9 tekercsen szigetelten megjelenő feszültség az összehasonlítás feladatát mindenben teljesíti. Az 5 kapcsolópár helyett a zárt állapotban rajzolt 6 kapcsolópár is vagy mindkét kapcsolópár együttesen esetleg bármelyik kapcsolópár 45 egyik kapcsoló tagja egyedül is alkalmazható. Ezen feszültségváltozás mindig fellép a 'kapcsoló zárásakor, függetlenül 'attól, hogy a 7 transzformátor az egyik összehasonlítandó jelnek a 3 tekercsen való 'megjelenését, illetve a kapcsolók "50 működését megelőzően milyen mágneses állapotban volt. Ha az 5 vagy 6 kapcsolópár helyett külső jelre impedanciáját változtató elemet, pl. kapcsoló tranzisztort vagy fotoellenállást stb. kapcsolunk, ugyanez a hatás lép fel, azaz az 55 impedanciaváltozás alkalmával a 9 tekercsen az összehasonlítás eredményét azonos módon jelző eredményt kapunk az amplitúdó arányos vál- ' tozásával. Ez a változás az összehasonlítás értékelését nem zavarja, mert az összehasonlításnál 60 az eredményjel polaritása a döntő, az amplitúdó másodrendű fontosságú. A találmány szerinti megoldás tehát biztosítja azt, (hogy a jelek egymástól és az összehasonlítás eredményét felhasználó berendezéstől egy- 65 aránt állandóan szigetelve vannak, annak eile-. nére, hogy az összehasonlítandó jelek egyenáramú jelek. Az egyik jel impulzusszerű elő- -állítása nem volna elegendő az impedanciáját változtató elem alkalmazása nélkül, mivel az impulzus megjelenése a transzformátor szekunder tekercsén minden esetben feszültségváltozást hozna létre, akkor is, na pl. a két jel különbsége zérus. Lényeges tehát egyrészt az, hogy az impedanciaváltozást az impulzus időtartamán belül hozzuk létre, másrészt az, hogy csak az impedanciaváltozás alkalmával fellépő feszültség változást használjuk fel. Ezáltal az eljárás teljesíti, többy csatorna esetében is, a csatornakapcsoló feladatát. Egy impulzust átvivő transzformátor több szekunder tekercse ugyanis egyszerre több csatornához kapcsolható, másrészt az összehasonlítás eredményét átvivő transzformátor több primer tekercse egy-egy csatornához kapcsolható, a szekunder tekercs azonban már egyetlen további berendezésihez kapcsolódik. Ennek ellenére csak arról a csatornáról kapunk információt, amelyiknél az impedanciaváltozást létrehoztuk. A mintavételező hatást tehát az impulzus és az impedanciaváltozás együttesen hozzák létre. Lényeges előny azonban az, hogy amíg a szokásos mintavételező kapcsolóknál a kapcsoló érintkezők szigetelt és vezető állapotálban az átmeneti ellenállás aránya 108 —10 12 nagyságrendben kell, hogy változzon, ahhoz, hogy a csatornák egymásközti szigetelését és az eredmény pontosságát biztosítani lehessen, addig itt az impedanciáját változtató elemre vonatkozólag csak 101 —10 3 arány biztosítása, elegendő, így ezen elemként előnyösen felhasználhatók a félvezetők különböző fajtái, amelyeket eddig éppen azért nem lőhetett sikeresen alkalmazni csatomakapcsolóként, mivel velük nem érhető el az említett nagy impedancia változás arány. A találmány' szerinti megoldásnak több jelcsatornára alkalmas változata az 5. ábrán látható. Az egyik összehasonlítandó villamos jel a 16 transzformátor. 17, 18, ,19 tekercsén egyszerre több jelcsatornában is megjelenik. Az, 5 jelű kapcsoló pároknak az egyes csatornákon egymást követő zárása, majd nyitása során a 20 transzformátor 2} tekercsén egymásután megjelennek az , egyes összehasonlítások eredményei. A 17, 18, 19 tekercsen megjelenő jel fennállásának időtartamától függően az összehasonlítás kétféleképpen történik. Legyen ugyanis az előbb említett jel fennállásának idő Ty, az 5 kapcsolópárok zárt állapotának időtartama pedig Tfc, abban az esetben, ha Tj közel egyenlő Tfc-val, az összehasonlítás úgy végezhető el, hogy a jelnek a t0 időpillanatban történő első megjelenésekor, vagy attól eltérő időpillanatban zár az első. jelcsatorna 5 kapcsolóparja, a jel következő, második megjelenésekor a második jelcsatorna megfelelő kapcsolópárja és így tovább. Abban az esetben, ha fj időtartam többszöröse Tfc^nak, akkor a jel megjelenésekor, vagy attól eltérő időpillanatbán Tfc időtartamig zár az első csatornakapcsoló párja, majd a T^ elteltével zár 3
