171689. lajstromszámú szabadalom • Berendezés áramkörök impulzusátviteli és impulzus időjellemzőinek mérésére
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1973. VII. 23. Közzététel napja: 1977. IX. 28. Megjelent: 1978. IX. 30. (TE—729) 171689 Nemzetközi osztályozás: G 01 R 29/02 Feltaláló: Kérszigeti Elek villamosmérnök, Budapest Tulajdonos: Telefongyár, Budapest Berendezés áramkörök impulzusátviteli és impulzus időjellemzőinek mérésere i A találmány tárgya berendezés áramkörök impulzusátviteli és impulzus időjellemzőinek, így: logikai „1" és „0" terjedési késleltetés, átlagos logikai terjedési késleltetés, töltéstárolási idő, impulzus fel- és lefutási idő, logikai szintek közötti átváltási idő, impulzus szélesség 5 stb. mérésére. Impulzusátviteli időjellemző — intervallum — mérésére jelenleg ismert megoldások digitális időmérővel az 1. és 2. ábra szerint működnek: A G impulzusgenerátor vezérli az Ff tápfeszültségfor- 10 rással és T terhelő áramkörrel ellátott X vizsgálandó áramkört. A mérendő impulzusátviteli időjellemző, a tx időintervallum, az X vizsgálandó áramkör UXA be- és UXB kimenő jelének meghatározott pontjai közötti időtartománybeli távolság, a KA , K B komparátorok által 15 előállított start-stop jelek megfelelő éleinek időtartománybeli távolságaként adódik. Az így kapott időintervallumhoz az időmérő saját hiteles időalapját, a t0 periódusidőt hozzáméri, és megszámolja — KJ számláló kijelző dekádjaiban összegzi — a tx időintervallumra eső 20 hiteles időalap jelek számát, és a mérési folyamat végén az összeget — a C mérőszámot — kijelzi. E módszer mérési hibája — a hiteles időalap hibájától és a komparálási hibától eltekintve — maximálisan 25 ± 1 • t0 , azaz ± 1 digit nagyságú (kvantálási hiba). így tehát tx = 10 ns időintervallum + 10% pontosságú méréséhez (csak kvantálási hibát feltételezve) t0 = 1 ns; f0 = 1GHz frekvenciájú nagypontosságú óragenerátor és 1 GHz tartományban működő feldolgozó áramkörök 30 szükségesek, amelyek gazdaságosan nem állíthatók elő a jelenlegi technikai adottságok mellett. Ugyancsak ismert az impulzusátviteli időjellemző mérés kétcsatornás oszcilloszkóppal. Működése a 3. és 4. ábra alapján: A G impulzusgenerátor vezérli az F, tápfeszültségforrással és T terhelő áramkörrel ellátott X vizsgálandó áramkört. A mérendő időjellemző az X vizsgálandó áramkör UXA be- és U XB kimenő jeleinek meghatározott feszültségű pontjainak időtartománybeli távolságaként adódik, amely az oszcilloszkóp ernyőjén kalibrált raszterhálózat segítségével leolvasható. Azonban 1 ns — 100 ns nagyságú időintervallum néhány %-os pontosságú méréséhez költséges 100 MHz — 1 GHz tartományban működő, kétcsatornás, kalibrált raszterhálózattal rendelkező oszcilloszkóp szükséges és a kezelést, eredményleolvasást stb. csak szakember végezheti. További eljárást ismertet a 165 369 sz. magyar szabadalmi leírás „Eljárás időintervallumok digitális mérésére és berendezés az eljárás foganatosítására" címmel, amely a mérendő időintervallumok nyitóimpulzus sorozat útján való kvázi — véletlen kapuzásának kihasználásán alapul. A 149 497 sz. „Berendezés időtartamok mérésére" című magyar szabadalmi leírás az ún. nóniuszos időintervallum mérési eljárást ismerteti. A berendezés két különböző periódusidejű jelsorozatot alkalmaz, azonban a jelsorozatok nem folytonosak. Az egyik jelsorozat — a hiteles mérőjelek — az időintervallum mérés kezdetén — start — indul meg, a másik 171689 1