174626. lajstromszámú szabadalom • Frekvenciamérő szaggatott jel frekvenciájának mérésére
3 174626 4 A találmány szerinti berendezés egy lehetséges kiviteli alakjánál programozható mátrix egy rövidzár dugaszokkal programozható keresztsín-rendszer. A találmány szerinti berendezésben a jelfigyelő áramkör célszerűen egy számláncból áll, amelynek bemenetére óragenerátor kimenete, törlőbemenetére a frekvenciamérő bemeneti pontja van kötve, és a számlánc egyik kimenete a jelfigyelő áramkör kimenete. A találmány szerinti berendezésben az eredménytárolók célszerűen számláncokból vannak felépítve, amelyeknek a bemenete a számlánc bemeneté, kimenete pedig a számlánc egyik, vagy kapukkal kiválasztott több kimenete. A találmány szerinti berendezést részletesebben a mellékelt rajzok alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti frekvenciamérő tömb vázlat át a 2. a) és b) ábrák a frekvenciamérő működését bemutató jelalakokat mutatják. Az 1. ábrán a találmány szerinti frekvenciamérő tömbvázlata látható. Ennek a frekvenciamérőnek különleges igényeket kell kielégítenie. Segítségével olyan jelek frekvenciáit is meg kell tudni mérni, amelyek szaggatottan jelennek meg a 10 vizsgált vonalon. A szaggatás azonban nem zavarhatja meg a frekvenciamérés pontosságát. Ennek érdekében a frekvenciamérőben található a 14 jelfigyelő áramkör, amely gondoskodik arról, hogy ne történjen frekvenciamérés akkor, amikor egy mérési perióduson belül nem volt végig folyamatosan hangfrekvenciás jel. A frekvenciamérő bemenetére vezetett hangfrekvenciás jelek ily módon egyrészről a 14 jelfigyelő áramkörre, másrészről a 13 bemeneti kapu egyik bemenetére jutnak. A 13 bemeneti kapu kimenete a 15 számlánc bemenetére csatlakozik. A 15 számlánc - amely célszerűen bináris számlánc - számlálja a mérendő hangfrekvenciás jel periódusait. A 15 számlánc bináris kimeneteire csatlakozik a 23 bináris-decimál átkódoló, amely a 15 számlánc bináris kimenetein megjelenő jeleket decimális jelekké változtatja. A frekvenciamérés eredménye tehát a 23 bináris-decimális átkódoló kimenetein jelenik meg. A mérendő jel a 13 bemeneti kapun keresztül a 15 számláncra csak akkor juthat, hogyha a 13 bemeneti kapu második bemenetén nincs tiltó jel. A 13 bemeneti kapu másik bemenetére a 20 időalap áramkör kimenete csatlakozik. A 20 időalap áramkör meghatározott idejű kapuimpulzusokat állít elő, amely kapuimpulzusok időtartama alatt a 13 bemeneti kapun keresztül a frekvenciamérő bemenetéről a mérendő jel a l5 számláncra juthat. A 20 időalap áramkör kapujele olyan impulzusokból áll, amelynek időtartama jóval rövidebb, mint a távbeszélő hálózaton előforduló szaggatott hangfrekvenciás jelek szaggatási periódusa. Egy konkrét — a találmány szerint megvalósított berendezésben - a 20 időalap áramkör által kiadott kapujei időtartama 100 msec, és a kapujelek közötti szünet 10 msec időtartamú. Ez tehát azt jelenti, hogy a 13 bemeneti lapun keresztül 100 msec időtartamon keresztül juthat jel a 15 számláncra. Ezt követően 10 msec következik, amely időtartam alatt gondoskodni kell a 23 bináris-decimális átkódoló kimenetén megjelenő mérési eredmény kiértékeléséről illetve tárolásáról. A 10 msec után ismét egy 100 msec kapujel következik, amely alatt a 15 számlánc ismét számlálja a vizsgált hangfrekvenciás jel periódusait. Abban az esetben, ha a 100 msec-os kapujel időtartama alatt a frekvenciamérő bemenetén nem volt végig hangfrekvenciás jel, akkor a 15 számlánc által számlált periódusok száma nem lesz jellemző a vizsgált hangfrekvenciás jel frekvenciájára, ezért ebben az esetben a 15 számláncot törölni kell, és ez a mérési periódus nem értékelhető. Ezt az esetet tünteti fel a 2a ábra, amikor is a szaggatott hangfrekvenciás jel szaggatási periódusa éppen a 100 msec-os kapujel időtartamába esik. Az ábrából egyszerűen belátható, hogy a 15 számlánc jóval kevesebb periódust számlál a 100 msec-os kapuidő alatt, mint hogyha a teljes kapuidő tartama alatt jelen lett volna a mérendő hangfrekvenciás jel. A jel megszűnését ebben az esetben a 14 jelfigyelő áramkör érzékeli, és kimenetén a 19 törlőáramkörön keresztül törli a 15 számláncot. Téves frekvenciamérés jöhet létre abban az esetben is, ha a mérendő hangfrekvenciás jel közvetlenül a 100 msec időtartamú kapujel vége előtt szűnik meg. A hangfrekvenciás jel szaggatásának pillanatában ugyanis majdnem minden esetben tranziensek jelennek meg a 10 vizsgált vonalon, amely tranziensek frekvenciája a mért hangfrekvenciás jel frekvenciájától különbözik. Ha ezek a tranziensek közvetlenül a 100 msec-os kapujel megszűnése előtt már megjelennek, ekkor ezeket a 15 számlánc számlálja. A 14 jelfigyelő áramkör a tranzienseket szintén úgy érzékeli, mintha azok a mérendő jel periódusai lennének. Annak érdekében, hogy a frekvenciamérés a tranziensek jelenléte okozta hibáját kiküszöböljük, célszerű a 100 msec-os kapujel után rövid idejű várakozási időt biztosítani, és csak ennek elteltével szabad engedélyezni a számlált impulzusok, vagyis a frekvenciamérés kiértékelését. Ezt a várakozási időt a gyakorlatban megvalósított találmány szerinti berendezésnél részben a 14 jelfigyelő áramkörrel, részben pedig egy 21 késleltető áramkörrel valósítottuk még. A 21 késleltető áramkör bemenete a 20 időalap áramkör kimenetével van összekötve, és a kapujel végét követően késleltetett impulzusokat állít elő. Egy konkrét kiviteli példában az egyik késleltetett impulzus a 100 msec-os kapujel végét követően 8 msec, egy további késleltetett impulzus pedig 9 msec múlva jelenik meg a kimeneteken. A 21 késleltető áramkör rövidebb késleltetési idejű impulzusa a 17 kapuáramkör engedélyező bemenetére van kötve. A nagyobb késleltetési idejű kimenet pedig a 19 törlőáramkör bemenetére van kötve, amelyen keresztül a 15 számláncot, valamint a 20 időalap áramkört törli. A frekvenciamérés engedélyezése vagy tiltása tehát a következő sorrendben történik: a 20 időalap áramkör kapuimpulzust állít elő, amely a 13 bemeneti kapu engedélyező bemenetére kerül. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
