165553. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés félvezető áramköri elemekkel felépített villamos impulzusjel-generátor amplitudóstabilitásának növelésére
3 zisztor és a hőkompenzáló dióda melegedése eltérő lesz, ezért az impulzus amplitúdója változni fog az impulzus kitöltési tényezőtől függően és minden impulzus kezdetekor. Lényeges, hogy az áramgenerátor-tranzisztort és a hokompen- 5 záló diódát külön-külön, a rajtuk disszipálódó teljesítmény melegíti, ezért a statikusan bármilyen tökéletesen kompenzált áramgenerátor árama impulzus üzemben változni fog, és diódás kompenzálás esetén nem állhat be egyensúlyi 10 helyzet. Mindkét alapkapcsolás lehetővé teszi több impulzus egy közös munkaellenálláson való pontos összegzését. A feszültségkapcsolók azonban egymást zavarják, ill. ha a zavarást csök- 15 kentjük, igen nagy -amplitúdó-veszteségek lesznek. Az összegzés tehát célszerűen külön áramköri fokozattal történhet. Áramgenerátorok esetében lehetséges közvetlenül, amplitudóveszteség és egymás zavarása nélkül több jelet össze- 2° gezni. A tranzisztorok sajátossága, hogy a kimenő Ic —UCE karakterisztikájuk bizonyos kollektor-emitter feszültség tartományban lapos, tehát a kollektoráram független a kollektor-emitter fe- 2S szültségtől. A hagyományos bázisosztó helyett egy stabil referencia feszültséget kapcsolva az áramgenerátor-tranzisztor bázisa és az emitter ellenállás or felőli tápfeszültség közé, a kimenő áram változatlan marad a tápfeszültség megváltozása esetén is. Impulzus jelek képzésére kapcsolt áramgenerátor szükséges. Igen fontos, hogy a jelalak torzítatlan legyen, a fel- és lefutó él pedig nagymeredekségű, amelyet elsősorban a kapcsolás módja határoz meg. A hagyományos megoldásoknál az áramgenerátor impulzus üzemben nem ad állandó áramot. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy 40 kapcsolt hőkompenzálással biztosítjuk az áramgenerátor állandó áramát. Ezt úgy keli megr valósítani, hogy a hőkompenzáló elem és az áramgenerátor melegedése azonos legyen. A melegedésnek pedig időben is ugyanakkor kell 45 bekövetkeznie, azaz a kompenzáló fokozatot az áramgenerátorral azonos időben ki4>e kell kapcsolni, és a kompenzáló fokozat melegedését az áramgenerátoréval azonosra kell beállítani, hogy az áramgenerátoron disszipálódó teljesítmény 50 azonos legyen a kompenzáló fokozaton disszipálódó teljesítménnyel. Így a berendezés bekapcsolásakor a legelső impulzustól kezdve bemelegedési idő nélkül, bármely jelszünet arányú impulzus esetén konstans amplitúdójú je- 55 let fog szolgáltatni. Mivel a hőkiegyenlített állapot tetszőleges kitöltésű impulzusnál fennáll, határesetben 100%-os kitöltésnél, azaz egyenfeszültségnél is, ez lehetőséget ad az egyenfeszültségű, nagypontosságú (digitalis) voltmérő- 6Q vei történő hitelesítésre. Mindezen előnyöket a találmány szerinti elrendezés viszonylag egyszerű eszközökkel biztosítja. A találmánynak az a lényege, hogy a referencia-feszültség stabilizátor kimenete hőkom- 65 4 penzáló egység egyik bemenetére van kapcsolva, míg a hőkompenzáló egység másik bemenetére hőkompenzált kapcsolófokozat kimenete van kötve és a kompenzáló kapcsolófokozat (2) bev menetére a vezérlőegység egyik vagy másik kimenete csatlakozik, továbbá a kompenzáló egység kimenete az áramgenerátor másik bemenetére van kötve. A kapcsolási elrendezés egyik példaképpeni kiviteli alakját a 3. ábra, egy másik részletesebb példaképpeni kiviteli alakját a 4. ábra alapján isimert etjük. A 3. ábrán látható tömbvázlat szerinti kapcsolásban az előállítandó impulzusnak megfelelő időzítésű jel a 3 illesztést is ellátó vezérlőegység bemeneti pontjára van vezetve, melynek egyik kimeneti pontjára van kötve — a 4 kapcsolt áramgenerátor ki-be kapcsolását végző — 1 kapcsolófokozat, amelynek kimeneti pontja a 4 kapcsolt áramgenerátor A jelű bemeneti pontjára van vezetve. Az igen nagy sebességű és nagy stabilitású 4 kapcsolt áramgenerátor a berendezés kimenő fokozata, melynek D viszonyítási pontja közös a 6 referencia stabilizátor D viszonyítási pontjával. A 6 referencia stabilizátor stabilizált kimeneti pontja az 5 kompenzáló egység egyik bemeneti pontjával össze van kötve. Az 5 kompenzálóegység, amely kapcsolt üzemű, és az áramgenerátorral azonos melegedésre van beállítva, B kimeneti pontjával össze van kötve a 4 kapcsolt áramgenerátor másik bemeneti pontja. A 2 kompenzáló kapcsolófokozat bemeneti pontja a 3 vezérlőegység másik kimeneti pontjára csatlakozik, amely az 1 kapcsolófokozat és 2 kompenzáló kapcsolófokozat kivitelétől függően lehet azonos is a 3 vezérlőegység másik — 1 kapcsolófokozat bemeneti pontjával, összekötött — kimeneti pontjával. A 2 kompenzáló kapcsolófokozat kimeneti pontja az 5 kompenzálóegység másik bemeneti pontjára van kötve. A rendszer kimenő jele a 4 kapcsolt áramgenerátor K kimeneti pontjáról nyerhető. Miután a 2 kompenzáló kapcsolófokOiZatot is a 3 vezérlőegység működteti, az 1 és .2 kapcsolófokozat működése olyan, hogy az általuk vezérelt 4 kapcsolt áramgenerátor és az 5 kompenzáló egység azonosan működik, azaz mindkettőn azonos időben folyik vagy nem folyik áram. A találmány egy részletesebb példaképpeni kiviteli alakját és a kapcsolás működését a 4. ábra alapján ismertetjük. Egy célszerűen TTL logikai hálózattal kiképzett kapcsolójelet vezetünk a 3 vezérlőfokozat bemeneti pontjára. Logikai „0" esetén a TI tranzisztor lezár, ennek következtében az R2— R3—R4 ellenállásokon keresztül T5 kinyit. A T4-en kollektor-emitter áram indul meg és a B pont beáll egy feszültségre. A T2 fázisán azonban ennél pozitívabb feszültség van, 'amiatt T2 lezár, és T3 vezetni kezd. Az átváltás rendkívül gyors. A T3 kollektorárama a fokozat kimenő árama is. Ha a bemeneten a logikai „0" szint átvált „1" szintre, TI kinyit, és az R2— 2
