165456. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés nagysebességű adatjelek átalakítására és továbbítására vívőfrekvencia nélkül szimmetrikus távbeszélő vonalakon
165456 6 menetű NAND kapu. Az egyik bemenete, amely Rí ellenállás és DiD2 diódák közös csomópontjában van, képezi a logikai szintváltások esetén az 1. ábrában ábrázolt KK kapcsolót. Az IC2 NAND kapu másik bemenetén állandóan rajta van az O oszcillátor által szolgáltatott nagyfrekvenciás, logikai szintű jel. Amennyiben az IC| komparátor a bemenetén pozitív szintet érzékel, a kimeneten az RÍ ellenálláson keresztül az IC 2 kapu, Rí ellenállás és DiD2 diódák közös pontja által meghatározott bemenetén is pozitív logikai szintet érzékel. Ugyanekkor az O nagyfrekvenciás oszcillátor — melynek ismétlődési ideje jóval kisebb, mint az átvinni kívánt legnagyobb adatátviteli sebesség egy bitjének ideje — váltakozva ad a kétbemenetű NAND kapu másik bemenetére logikai pozitív vagy logikai nulla szintet. Így a NAND kapu kimenetén a Tr transzformátor primer tekercsén keresztül, valamint az R2 ellenálláson át — abban az esetben, amikor a NAND kapu mindkét bemenete logikai pozitív szinten van — áram fog folyni. Az O oszcillátor logikai szintjének nullába váltásával az IC2 integrált áramkör kimenetén levő Tr transzformátor primer körében az áram megszakad, és az áramiránnyal ellentétes feszültségugrás keletkezik, mely a szekunder körben feszültséget indukál. Az indukált feszültség D3 diódán keresztül exponenciálisan emelkedve csúcsfeszültségre tölti Ct kondenzátort. Amikor C t kondenzátor az IC3 műveleti integrált áramkörös erősítőből kiképzett komparátor komparációs szintjét — ami 4. ábrán megfelel UDK feszültségszintnek — eléri, az IC3 komparátor, mely a C t kondenzátor UDK feszültség alatti szintjénél a —U3 feszültséget kapcsolta, az AB pontokra átkapcsol, és a +U3 feszültségszintet kapcsolja az AB pontokra. Ez az állapot mindaddig fennmarad, míg a V bemeneten levő adatjel polaritást nem vált. Ekkor a hiszterézises komparátor ugyanolyan hiszterézisszinttel, mint a pozitív polaritásba váltásnál csak ellenkező iránnyal, leköveti az adatjelet és az IC2 NAND kapu R t ellenállás és DÍD2 diódák csomópontjában levő bemenete logikai nulla szintre áll be, melynek eredményeképpen az IC2 integrált áramkör kimenete a bemeneten levő nulla szint időtartamáig +'U2 feszültségre emelkedik, közben egyidejűleg lekapcsolva a kimenetről az O oszcillátor jelét. Ennek eredményeképpen a Tr transzformátor primer körében nem folyik áram, nincs áramváltozás, nincs a szekunder körben indukált feszültség és a Ct kondenzátor R3 ellenálláson keresztül exponenciálisan kisül. Ha Ct kondenzátor feszültsége eléri az UDK feszültségszintet, akkor az IC;i integrált áramkörös komparátor visszakapcsol, és az AB pontokra a —U3 feszültséget kapcsolja. Tekintettel arra, hogy O oszcillátor is integrált áramköri elemekből felépített néhányszor 106 Hz frekvenciájú oszcillátor, egyszerű eszközökkel előállítható, és Cr R :! időállandója jóval kisebbre választható, mint a távbeszélővonalakon átvihető legnagyobb sebességű adatjel bit időtartama. Mivel az integrált áramkörös RC oszcillátorokkal megvalósítható frekvencia jóval magasabb, mint a diszkrét elemekből felépített záró rezgőkörös transzformátorral kialakított startstop blocking oszcillátor frekvenciája és időállandója, a találmányunk szerinti megoldás a né-5 hány nsec kapcsolási idejű IC2 kapcsolóval igen" nagy sebességű adatjelek továbbítására alkalmas. Az IG3 integrált áramkörös komparátor az AB kapcsok közötti, felépítését tekintve közel zérus kimenő ellenállású és zárlatbiztos, így 10 megoldja a távbeszélővonalakhoz csatlakozás problémáját. A Tr transzformátor beiktatása megvalósítja a V bemenet és az AB bemeneti pontok galvanikus leválasztását. Működése a következő: 15 A transzformátor primer tekercsének egyik vége a KK elektronikus kapcsoló kimenetéhez, a másik vége a + egyenfeszültség-forráshoz kapcsolódik. Amikor az adatjel polaritása olyan értelmű, hogy az oszcillátor jele a primer tekercs-20 re juthat, akkor a primer körben folyó egyenáramot az oszcillátorjel megszaggatja. A megszakítások pillanatában a primer árammal arányos áramlökések „rákényszerülnek" a szekunder áramkörre. Ezen időtartamok alatt a transz-25 formátor szekunder tekercse a DRC diódás töltőáramkör felől nézve áramgenerátornak tekinthető. A 6. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés egyik változatát mutatja. 30 Működése a következő: A V bemeneten megjelenő adatjel az R/t és R5 ellenállásokon leosztva és D^ diódán keresztül jut Ti tranzisztor bázisára. A kapcsolás egyaránt alkalmas kettős áramú, illetve egyáramú adat-35 jelek továbbítására. A Tt tranzisztor emitterjén levő —-U5 feszültség segítségével elérhető, hogy az adatjel pozitív szintjének nullátmeneténél kapcsoljon a Tj tranzisztor, és az adatjel nullátmeneténél a Ti tranzisztor kollektorán a szint 40 pozitív logikai szintre váltson. Ha az adatjel negatív, D4 diódán keresztül Ti tranzisztor zárva marad, tehát Ti kollektora továbbra is -f-Uj feszültségen van, míg az adatjel újra egy nullátmeneten keresztül pozitívra nem vált, ekkor/ a 45 nullátmenetnél a tranzisztor kollektorán logikai nullszint alakul ki. Így a Ti tranzisztor kollektorán a V bejövő adatjelek invertáltjai jelennek meg unipoláris szinten. A kapcsolás további része megegyezik az 5. ábra IC2 és AB kapcsok kö-50 zötti részével. Szabadalmi igénypontok 55 1. Kapcsolási elrendezés nagy sebességű adatjelek egyenszintről egyenszintre történő átalakítására és az átalakított jelek továbbítására, amely elektronikus kapcsolókat (KK; BK), nagyfrekvenciás oszcillátort (O), transzformátort (Tr), 60 egyenfeszültségforrást (+U3) tartalmaz, azzal jellemezve, hogy a kétbemenetű elektronikus kapcsoló (KK) egyik Demenetére az adatforrás, másik bemenetére nagyfrekvenciás oszcillátor (O) kapcsolódik, és a kimenetére egyenfe-65 szül tségf orráshoz (+) is csatlakozó áram genera-