173814. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés előírt frekvenciasávba eső periódikus villamos jelek érzékelésére
3 173814 4 csengetőjelet a hamis jeltől el kell választani, az adott számértékek mellett mintegy 30 dB csillapítású szűrést kell biztosítani. Az ilyen szűrő bonyolult felépítésű. A különböző jelzések érzékelésére és a hamis jelektől való megkülönböztetésére alkalmaztak már egyszerű integrátor áramköröket, ahol a jelek amplitúdó különbségét és időtartamát is figyelték. Ez a megoldás nem mindig képes zavartalanul működni, mert a gyakorlatban nagy valószínűséggel előfordulnak olyan zavaró jelek is, amelyek a hasznos jelekkel azonos szinten jelentkeznek és velük megegyező ideig tartanak. Az üzenetrögzítő készülék működésének pontosan meghatározott fázisai gyakran szükségtelenné teszik a frekvencia szerinti szelekciót, mert a jelzések beérkezésének sorrendje már kijelöli az egyes működési fázisok kezdetét. A találmány feladata olyan kapcsolási elrendezés létrehozása, amely az ismert megoldásoknál egyszerűbb áramkörökkel megbízhatóan képes a periodikus jelek felismerésére. A kitűzött feladatot olyan kapcsolási elrendezés létrehozásával oldjuk meg, amely bemeneti egységet és ehhez csatlakozó négyszögesítő egységet tartalmaz, mely utóbbi kimenete monostabil multivibrátor vezérlő bemenetéhez, ÉS áramkör első bemenetéhez és antivalencia áramkör első bemenetéhez csatlakozik, a monostabil multivibrator kimenete az ÉS áramkör, valamint az antivalencia áramkör második bemenetével van összekötve, továbbá az ÉS áramkör kimenete töltő áramkörön keresztül kondenzátorhoz, az antivalencia áramkör kimenete pedig kisütő áramkörön keresztül ugyanehhez a kondenzátorhoz csatlakozik, és a kondenzátor komparátor vezérlő bemenethez csatlakozik. Ez a kapcsolás a monostabil multivibrátor késleltetési ideje által meghatározott keskeny frekvenciasávon belül képes a periodikus jel felismerésére és annak megjelenésekor kimeneti feszültség létrehozására. A kapcsolás emellett a különböző kiviteli változatok alapáramkörét is képezi. A találmány egy célszerű kiviteli alakjának az antivalencia áramkör kimenete első és második ÉS kapuk egyik bemenetével van összekötve, és az első ÉS kapu második bemenete a monostabil multivibrátor kimenetéhez, a második ÉS kapu második bemenete pedig a négyszögesítő egység kimenetéhez csatlakozik, az első ÉS kapu kimenete második töltő áramkörön, a második ÉS kapu kimenete pedig második kisütő áramkörön keresztül második kondenzátorhoz csatlakozik, és ez vezérelhető impedancia vezérlő bemenetével van összekötve, és a vezérelhető impedancia a monostabil multivibrátor késleltetést meghatározó bemenetéhez csatlakozik. Ennél a kiviteli alaknál a monostabil multivibrátor késleltetési ideje a szabályozás révén egészen addig változik, ameddig pontosan megegyezik a bemenetre vezetett periodikus jel periódus idejének felével. A kapcsolás alkalmas ezért széles frekvenciasávon belül bármely periodikus jel felismerésére és a nem periodikus jelektől való megkülönböztetésére. A találmány harmadik kiviteli alakja, a második kiviteli alak kapcsolásához nagyon hasonló, az eltérést az képezi, hogy a frekvencia szabályozáshoz tartozó vezérelhető impedancia egy második monostabil multivibrátor késleltetési idejét befolyásolja és az első monostabil multivibrátornak állandó értékű késleltetési ideje van. A második monostabil multivibrátor kimenete szinuszos jeleket előállító jelalak generátorhoz csatlakozik, és ez szintszabályozott erősítőn és a komparátor jelével vezérelt kapcsolón keresztül a kimenethez csatlakozik. Ennél a megoldásnál az első monostabil multivibrátor késleltetési ideje által meghatározott keskeny frekvenciasávba eső frekvenciájú periodikus jelekből velük frekvenciában és fázisban megegyező szinuszos kimeneti jeleket állítunk elő. A találmány különböző kiviteli alakjai egyszerű felépítésük mellett nemcsak a periodikus jelek és az aperiodikus jelek megkülönböztetésére, hanem keskenysávú digitális vagy analóg szűrőként is felhasználhatók. A találmányt a továbbiakban három kiviteli példa kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés első kiviteli alakjának tömbvázlata, amely keskenysávú digitális szűrőként használható, a 2. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés második kiviteli alakjának a tömbvázlata, amely alkalmas periodikus jelek felismerésére és a 3. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés harmadik kiviteli alakjának tömbvázlata, amely keskenysávú szűrést és jelregenerálást végez. Az 1. ábrán a találmány szerinti kapcsolási elrendezés legegyszerűbb kiviteli alakját tüntettük fel, amely teljes egészében megtalálható a további kiviteli alakoknál is. A kapcsolás három fő funkcionális egységből áll. Az első ilyen egység a bemeneti és jelformáló egység, amely 1 illesztő áramkörből, 2 szintszabályozott erősítőből és 3 négyszögesítő egységből, előnyösen nullkomparátorból áll. A második fő egységet a 4 monostabil multivibrátorból, az 5 ÉS áramkörből és a 6 antivalencia áramkörből felépített logikai egység képezi. A harmadik funkcionális egység a C kondenzátor töltésére és feszültségének érzékelésére szolgál. A C kondenzátort az 5 ÉS áramkör kimenetéről vezérelt 9 töltő áramkör tölti, él i 6 antivalencia áramkör kimenetéről vezérelt 10 kisütő áramkör kisüti. Ha a C kondenzátor feszültsége előírt referencia értéket meghalad, akkor all komparátor átbillen, és a kimeneten logikai feszültség jelenik meg. A szükséges tápfeszültséget az áramkörök a Vcc vonalon keresztül kapják. A vázolt kapcsolás csak előírt keskeny frekvenciasávba eső periodikus jeleket képes érzékelni, és ezek megjelenésekor all komparátor átbillenése hozza létre a kimeneti jelet. Ezt a funkciót az alábbi működés alapján végzi. Az 1 illesztő áramkör a bemenetre vezetett jeleket illesztetten a 2 szintszabályozott erősítő bemenetére továbbítja, és a 2 szintszabályozott 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
