153628. lajstromszámú szabadalom • Impulzus-amplitudó diszkriminátor kettősen differenciált jelek vizsgálatára

153828 galmi helyzetbe a bejövő jel nullátmenetekor billen vissza. Nyugalmi állapotban a bázisával a Q20 tranzisztor kollektorához csatlakozó Q25 tranzisztoron olyan nagy áram folyik, hogy ennek kollektorfeszültsége a Q22 tranzisztor bázisfeszültségénél pozitívabb. Így Q23 és Q24 tranzisztor zárva van. Billenőskor Q20 tranzisztorral együtt Q25 tranzisztor is lezár, kollektorfeszültségét azonban a Q24 tranzisztor nem engedi —Uf-re csökkenni, hanem megfogja a diszkriminátor küszöbfeszültsége által meghatározott értéken. Ha Q23 tranzisztor bázisfeszültsége negatívabb Q22 tranzisztor bázisfeszültségénél, akkor Q22 tranzisztor lezár, és Q20 tranzisztor bázisfeszültségét Q23 tranzisztor szabja meg. Értéke azonos a küszöbfeszültséggel, ezért a Schmitt kör előfeszültsége nullával egyenlő. Billenőskor a Q19 tranzisztor kollektorán fellépő negatív feszültségugrás miatt megváltozik Q22 tranzisztor bázisfeszültsége is. A negatív feszültségugrást követően Q22 bázisfeszültsége az (R85 + R86)C48 időállandónak megfelelően exponenciálisan közelíti meg Q21 tranzisztor emitterfészültségét. Ha a küszöbfeszültség nagysága kisebb a Q22 tranzisztor bázisán fellépő negatív feszültségugrás nagyságánál, van egy olyan időtartam, amikor quasistabil állapotban Q22 tranzisztor bázisfeszültsége negatívabb Q23 tranzisztor bázisfeszültségénél, és így továbbra is Q22 tranzisztor határozza meg Q20 tranzisztor bázisfeszültségét. Ha a bejövő jel polaritásváltása ez időtartam alatt következik be, a billenőkör nem nullátmenetkor billen vissza, hanem valamivel később. Ezért az áramkör működése a jelalaktól és a küszöbfeszültségtől is függ. Az áramkör további hátránya, hogy igen sok alkatrészből áll, és ezért nehezen állítható be. A nagyszámú egyenáramú csatolású tranzisztor miatt az áramkör kényes a környezeti hőmérséklet változására, s ennek hatása előre nem vehető számításba. A találmány a nullátmenet érzékelés tökéletesebb megoldását adja. Az impulzus-amplitúdó meghatározás és a nullátmenet érzékelés egymástól teljesen független, ezért a nullátmenet érzékelését nem befolyásolja a küszöbfeszültség és a jelalak. A második ábra a találmány szerinti diszkriminátor egy kiviteli példáját szemlélteti. Az impulzus amplitúdót meghatározó áramkör a Ti és T3 tranzisztorból félépített RC csatolású Schmitt kör egy változata (R3 a közös emitterellenállás, C2 a csatolókondenzátor). TI és T3 tranzisztor közül nyugalmi állapotban T3 vezet, mert R4 bázisellenállása a nulla feszültségre csatlakozik, míg a lezárt TI tranzisztor RÍ bázisellenállása a +Uft küszöbfeszültség-forrás pozitív sarkához kapcsolódik. T3 tranzisztor kollektorához, ill. emitteréhez csatlakozik T2 tranzisztor kollektora, ill. emittere, T2 tranzisztor Tl-hez hasonlóan zárva van, mert bázisa szintén a +Uk küszöbfeszültség-forrás pozitív sarkához kapcsolódik. T3 tranzisztor kollektora és bázisa között a T4 és T5 tranzisztorból álló fázísfordító egyenáramú erősítő létesít csatolást. Pozitív visszacsatolás mégsincs, mert nyugalqmban T5 tran-5 zisztor zárva van. Ez T5 tranzisztor bázis-, ill. emitter-feszültségének megfelelő beállításával érhető el. T5 tranzisztor bázisfeszültségét T4 emitterkövető közbeiktatásával T3 tranzisztor kollek-10 tora és a +Ur tápfeszültség közé kapcsolt R6 és R7 ellenállásból álló feszültségosztó állítja be, míg T5 tranzisztor emitterfeszültségét a 0 és a +UT tápfeszültség közé kapcsolt R8 és R9 ellenállásból álló feszültségosztó határozza 15 meg. A feszültségosztók ellenállásait úgy kell megválasztani, hogy nyugalomban, amikor T3 tranzisztor vezetése miatt kollektorfeszültsége majdnem nullával egyenlő, T5 tranzisztor bázisfeszültsége pozitívabb legyen, mint az emitter-20 feszültsége. , Az elemzésre bocsátott jel a Cl kondenzátoron át érkezik a diszkriminátorra. Ha a jel nagysága meghaladja + U/< küszöbfeszültségét, a Schmitt körben egy regeneratív folyamat 25 játszódik le, amelynek végén a vezető tranzisztorok megcserélődnek, TI vezet, míg T3 lezár. A T3 tranzisztor kollektorán keletkező negatív feszültségugrás T4 emitterkövető, C3 kondenzátor, R6 és R7 ellenállások közvetítésével T5 ;0 tranzisztor bázisára jut, hatására a T5 tranzisztor kinyit. T5 tranzisztoron át olyan nagy áramnak kell folynia, hogy az R4 bázisellenállás sarkai között a feszültség nagyobb legyen a küszöbfeszültségnél. Ez a két feszültségosztót ^5 alkotó ellenállások nagyságának megfelelő módon való megválasztásával elérhető, így T3 tranzisztor bázisfeszültsége pozitívabb lesz a +Uft küszöbfeszültségnél. A Schmitt kör visszakapcsolódása akkor kö-40 vetkezik be, amikor a bejövő jel a csúcsérték elérése után nullára csökken. A visszakapcsolódás a T2 tranzisztor közvetítésével valósul meg. A nullátmenet alkalmával a T2 tranzisztor vezetni kezd. A tranzisztoron át meginduló áram 45 hatására mind a TI és T3 tranzisztorból álló Schmitt körben, mind a T3, T4 és T5 tranzisztorból álló egyenáramú erősítőben regeneratív folyamat játszódik le, amelynek hatására T3 tranzisztor vezetésbe lendül TI és T5 pedig 50 lezár. A T4 emitterkövetőről nyerhető negatív polaritású négyszögjel lefutó ága a bejövő jel nullátmenetével esik egybe. A C4 kondenzátor és az RIO ellenállás a négyszögjelet differen-55 ciálja az utána kapott pozitív impulzust lehet a gyors koincidencia mérésre felhasználni. (R2 és R5 ellenállások —UY tápfeszültségre vannak kötve.) A találmány szerinti diszkriminátort előnyö-60 sen lehet alkalmazni olyan magfizikai méréseknél, amelyeknél két meghatározott nagyságú jel egyidejűségét kell észlelni. A találmány szerinti diszkriminátor az eddig ismert megoldásoknál lényegesen egyszerűbb, ezért meg-65 bízhatóbb. Leglényegesebb vonása azonban, 2