174408. lajstromszámú szabadalom • Elektronikus berendezés analóg mintajelek erősítésére diszkrét értékeket felvevő erősítési tényezővel
9 174408 10 ciálerősítővel kétszeresére erősítjük, és így 2U amplitúdójú jelet kapunk, amelyet egyidejűleg a 130komparátorhoz és a 120 késleltető áramkörhöz is elvezetünk, amelynek S 123 kapcsolója zárt állapotban van. Amennyiben a felerősített mintajel 2U amplitúdója kisebb az összehasonlító + VR 1 feszültségnél, a 132 kimeneten nullérték jelenik meg. Amennyiben azonban a felerősített mintajel meghaladja az összehasonlító + VR 1 feszültséget, a 132 kimeneten telítési érték jelenik meg, és ezzel az erősítési tényező beállítási folyamata véget ér. A teljes erősítés értéke így 2 lesz, és a felerősített mintajelnek ezért 2U amplitúdója lesz. Amennyiben ebben az időpontban az erősítési tényező beállításának folyamata még nem zárult le, a felerősített 2U amplitúdójú mintajelet az M 124 tárolóelemtől a vezérelt S 126 kapcsoló zárásával az 1-es erősítési tényezőjű A 125 erősítőn keresztül az M 127 tárolólemezhez vezetjük, a vezérelt S 123 kapcsolót pedig ezzel egyidejűleg kinyitjuk, hogy a fentiekben ismertetett követelményeknek így eleget tegyünk. Az S 126 kapcsoló adott ideig zárt állapotban marad, és ez határozza meg a 120 késleltető áramkör késleltetési idejét. Ezt követően az S 126 kapcsoló ismét kinyit, az S 123 kapcsoló pedig zár. A 110 erősítő ezért az előzőekhez analóg módon ismét erősíteni fog, és ennek következtében 4U amplitúdójúra felerősített mintajelet kapunk. Ez a ciklus mindaddig ismétlődik, amíg a 130 komparátor 132 kimenetén telítési érték nem jelenik meg. A 130 komparátor kimenetén megjelenő nullérték száma olyan numerikus jel, amely megfelel az eredeti mintajelen végzett teljes erősítés nagyságának. A felerősített mintajel a 110 erősítő 112 kimenetén jelenik meg, ahonnan az analóg kimeneti VA csatonára kerül. Felerősítés után a mintajelet levehetjük az első M 124 tárolóelem kimenetéről vagy az 1-es erősítési tényezőjű A 125 erősítő kimenetéről is. A kimeneti VA csatornán abban a pillanatban jelenik meg a felerősített mintajel, amelynél az erősítési tényező beállítása befejeződik. Ez a VA csatorna rendszerint analóg-digitál átalakítóhoz csatlakozik, amely egy maximális feszültségértékhez képest viszonyít. A referencia + VR 1 feszültségét éppen az átalakító VC O feszültsége és a 110 erősítő alap-erősítési tényezőjének (amely jelen esetben éppen 2) hányadosként választjuk meg. Ez azt jelenti, hogy a felerősített mintajel értéke 1/2 VC 0 és VC 0 feszültségértékek között van. Ez vonatkozik a továbbiakban leírt berendezésekre és az összes lehetséges alap-erősítési tényezőkre is. A berendezés egy változatánál a késleltető áramkörben két statikus tárolóelem van. Az összahasonlítási + VR 1 feszültséget éppen az analóg-digitál átalakító maximális VC 0 feszültségével azonos értékre választjuk, és a felerősített mintajelet az erősítő bemenetéről, azaz az analóg M 127 tárolóelem kimenetéről vesszük le. A telítési érték létrehozásához tartozó utolsó komparálásnál ebben az esetben olyan felerősített jelet használunk, amely az erősítő alaperősítésének megfelelő mértékkel nagyobb az előző esetnél. A felerősített mintajel az előző esetben vázolttal azonos lesz, és csak a komparátor kimenetén megjelenő numerikus jelek kódolása változik kis mértékben, mivel az utóbbi esetben ugyanazon mintajelhez a komparátor kimenetén a nullértékek száma eggyel nagyobb lett. Ezt a változatot az 1. ábrán a VA csatornához tartozó szaggatott vonallal jelöltük. A 130 komparátor kimenete a numerikus jelek kimeneti VN csatornájához csatlakozik, és így a teljes erősítési tényezőnek megfelelő numerikus jelek jutnak tovább. A 2. ábrán az 1. ábra szerinti berendezés egy változatát tüntettük fel. Ennél a kiviteli alaknál a 130 komparátor bemenő jelét a referencia jel polaritásától függetlenül komparálja. A 110 erősítőben elhelyeztünk még egy további S 116 kapcsolót is, és ennek következtében ez az erősítő (például mintavétel alatt) „l”-es erősítési tényezővel is működhet. Az 1. és 2. ábrák egyébként egymással azonosak, ezért ugyanazokat a hivatkozási számokat alkalmaztuk. Ennél a kiviteli alaknál a 130 komparátomak olyan komparáló C 133 differenciálerősítője van, amely egy referencia + VR 1 feszültséghez is csatlakozik. A komparátorban van még egy második komparáló C 134 differenciálerősítő is, amelynek „-’’jellel feltüntetett bemenete a 130 komparátor 131 bemenetével van összekötve, és „+” jellel feltüntetett bemenete olyan referencia - VR 1 feszültséggel van összekötve, amelynek amplitúdója megegyezik a ♦ VR 1 feszültségével, de polaritása azzal ellentétes. A C 111 és C 134 differenciálerősítők kimenetei egy G 139 VAGY kapu bemenetéihez csatlakoznak, amelynek a kimenete képezi a 130 komparátor 132 kimenetét. A kimeneti VN csatornán ekkor olyan numerikus jelek haladnak tovább, amelyek megfelelnek az egyes mintajelekhez szükséges teljes erősítési tényező értékének. Ezzel kielégítő működést érhetünk el, mivel ha az egyik komparátor kimenetén telítési érték jelenik meg, ugyanakkor ez a telítési érték megjelenik a kimeneti VN csatornán is. Az erősítési tényező beállítását megelőző mintavételt a 2. ábra kapcsán ismertetjük. A mintavétel az S 116 kapcsoló nyitásakor történik, és ez a kapcsoló az erősítési tényező beállítása során zárt állapotban van. Ezt a megoldást azonban ugyanígy alkalmazhatjuk az 1. ábra szerinti berendezésben és ennek az összes többi változatában is. Ez a mintavételi megoldás statikus tárolóelemek nélküli késleltető áramkörök alkalmazása esetében nem nagy jelentőségű. Az S 116 kapcsoló nyitásával egyidejűleg az S 140 kapcsoló szintén kinyit, az S 150 kapcsoló pedig zár. Az A 113 differenciálerősítőhöz így csak az R 114 ellenállás csatlakozik, amelynek a test felé való csatlakozását most megszakítottuk. A differenciálerősítőnek ezért „l”-es értékű erősítési tényezője lesz, és kimenetén a VE csatornáról érkező analóg jelnek megfelelő analóg jelet hoz létre. A mintavétel az S 123 kapcsoló nyitásával következik be, amellyel az analóg jel amplitúdóját és polaritását a nyitási időpontban rögzítettük. Ezt a mintajelet az M 124 tárolóelem tárolja és közvetlenül az M 127 tárolóelem vezeti, mivel az S 123 kapcsoló nyitásával egyidejűleg az S 126 kapcsolót zártuk. A mintavétel után az S 116 és az S 140 kapcsolók zárt állapotba kerülnek, az S 150 kapcsoló pedig kinyit. Ebben az időpontban a mintajelet az erősítő 111 bemenetéhez vezetjük, hogy így a már ismertetett módon az erősítési tényező beállítását elvégezhessük. A továbbiakban a 3. ábra kapcsán olyan kiviteli alakot írunk le, amelynél két polaritású mintajeleket 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
