164163. lajstromszámú szabadalom • Eljárás analóg villamos mennyiség digitális kijelzésére

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1970. II. 03. (VI-721) A módosítás elsőbbségi napja: 1973. IV. 21. Közzététel napja: 1973. VII. 28. Megjelent: 1975. VI. 30. 164163 Nemzetközi osztályozás: H 03 k 13/04 '-% Feltaláló: Mihályi Zoltán okleveles villamosmérnök, Budapest Tulajdonos: Villamos Berendezés és Készülék Művek, Budapest Eljárás analóg villamos mennyiség digitális kijelzésére 1 2 A találmány tárgya eljárás analóg villamos mennyiség (áram, feszültség digitális kijelzésére olyan esetben, mikor a villamos mennyiség folyamatos értéktartományának alsó határértéke negatív, felső határértéke pozitív előjelű, vagyis a digitalizáláskor végbemegy a nulla-átmenet, továbbá tárgya a találmánynak berendezés az eljárás foganatosítására. Az eljárás egyik előnyös alkalmazási területe a méréstechnika. így pl. a szabad terepen elrendezett hőmérő berendezések negatív és pozitív hőmérsékletet egyaránt érzékelnek és a hőmérséklettel arányos digitális kijelzéshez a 0-átmenetből eredő mérési hiba kiküszöbölése a találmány szerinti eljárással elérhető. Analóg villamos mennyiség digitalizálásának egyik legelterjedtebb módja a digitalizálandó mennyiség összehasonlítása monoton emelkedő un. komparálójellel az 1. ábrán látható vázlat szerint. A 4 komparátor 1 analógjel-bemenetére az 20 analóg villamos mennyiséget adjuk, 2 bementére pedig a komparálójelet. A 4 komparátor 3 kimenetén megjelenő villamos jelben akkor következik be változás, amikor a 2 bemenetre adott komparálójel a monoton növekedés során eléri 25 (túllépi) az 1 analógjel-bemeneten jelenlevő jel mértékét. Az ezen eljáráson alapuló konkrét megoldások többnyire abban térnek el egymástól, milyen alakú a komparálójel, hogyan állítják azt elő és hogyan dolgozzák fel tovább a 4 kompa- 30 10 15 rátör 3 kimenetén megjelenő villamos menynyiséget. Ismert megoldások egy részénél a komparálójel fűrészfogalakú, másoknál pl. lépcsőge,nerátor szolgáltatja a komparálójelet, melynél tehát időegységenként egyenlő méretű szintugrás következik be, mely szintugrás egy digitnyi infórmációugrást jelent. A lépcsőgenerátor jelét mutatja 2. ábra, ahol az a-tengely az analóg villamos mennyiség kijelzendő szintjének diszkrét -monoton emelkedő - értékeit mutatja, a ß tengely pedig az egyes értékekhez rendelt komparálási. szintet. Az a tengely mentén tehát minden egyes inkrementum az analóg villamos mennyiség egy digitnyi megváltozását jelenti, a ß tengelyen látható az ehhez tartozó szintugrás. Amíg az analóg mennyiség előjele nem változik, a digitalizálásnak ez a módja egyszerű számláncok alkalmazásával kivitelezhető. A lépcsőgenerátor ilyenkor helyiértékenként egyirányú számlálóktól kap folyamatos vezérlést, s a számláncok állapota kerül kijelzésre, amikor a komparátor a két villamos mennyiség egyezését jelzi. Amikor azonban a kijelzendő analóg villamos mennyiség előjele változik, az egyirányú számláncok alkalmazása a szokásos üzemmódban egynél több helyiérték esetén nem lehetséges, mert a nulla-átmenet hibát visz a mérésbe. A találmány alapja az a felismerés, hogy az egyirányú számláncok alkalmazhatók erre a célra, ha az egyirányú számlánc legalsó értékének nem 164163