176477. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés oszcilloszkóp vízszintes eltérítésének automatikus indítására
3 176477 4 Az ismert oszcilloszkópok vízszintes eltérítésének a vizsgálandó jelhez történő szinkronizálása általában a fűrészjel visszafutása után, az újraindítás késleltetési ideje alatt történik. A szinkronizálás az ismert oszcilloszkópok többségében csak akkor tartható fenn, ha a bejövő jel szintje a szinkronjelet előállító komparátor komparálási szinttartományába esik. Ismeretes olyan szinkronizálási megoldás is, amelynél a szinkronjelet a bejövő jelnek nullátmeneténél történő komparálásával állítják elő. Ennek a megoldásnak azonban az a hátránya, hogy egyenáramú átvitelnél nem alkalmazható. Hátránya az ismert megoldásoknak, hogy a szinkron- vagy indítójel fázisa kisebb-nagyobb mértékben függ a vizsgálandó jel szintjétől. Ha tehát a bejövő vizsgálandó jel szintje változik, úgy megváltozik a szinkronjel fázisa, és a képernyőn megjelenített kép az időtengelyen elmozdul. A találmány elé célul tűztük ki olyan kapcsolási elrendezés kidolgozását oszcilloszkóp vízszintes eltérítésének automatikus indítására amelynél minden időeltérítésnél azonos fényerejű null-vonal jelenik meg, valamint nagy bejövő szinttartományon belül fázíshelyes indítás legyen elérhető. Emellett legyen lehetőség a bejövő jel tetszőleges fázisú pontjára történő indításra. A kitűzött feladatot a találmány szerinti kapcsolási elrendezés segitségével érjük el, amelynek lényege, hogy az első komparátor bemenete határoló erősítő kimenetével van összekötve, a határoló erősítő bemenetére a szinkronizálandó jelforrás kimenete van vezetve, az első komparátor referencia bemenetére kötött feszültségosztó két végpontjára a határoló erősítő határolási feszültség tartományával egyező feszültségű feszültségforrás van kapcsolva, továbbá a kapcsoló áramkör másik bemenetére harmadik komparátor kimenete csatlakozik, amelynek bemenete a fűrészjel generátor kimenetére van kötve. A találmány szerinti kapcsolási elrendezést az alábbiakban a mellékelt ábrákon bemutatott kiviteli példák kapcsán ismertetjük részletesebben, ahol az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés vázlatos rajza, a 2. ábrán az 1. ábra kapcsolóáramkörének egy lehetséges kiviteli alakja, a 3. ábrán a kapcsolási elrendezés jelalakjai láthatók, bejövő jel jelenléte esetén, végül a 4. ábrán jelalakok láthatók, szabadonfutó üzemmódban. Az 1. ábrán az önmagában ismert 1 fűrészjel generátor állítja elő a kimenetén a vízszintes eltérítéshez szükséges fűrészjelet. Az 1 fűrészjel generátor indításának és visszafutásának a vezérlése a bemenetén keresztül történik oly módon, hogy amikor a bemenetén logikai 1 szint van, akkor a fűrészjel feszültsége növekszik, mig, ha a bemenetén levő jel logikai nullára vált, akkor a fűrészjel visszafutó szakasza jelenik meg. Az 1 fűrészjel generátor bemenetén a logikai 1 és logikai 0 szinteket a 2 RS-tároió biztosítja. Ennek érdekében a 2 RS-tároló kimenete az 1 fűrészjel generátor bemenetére csatlakozik. A 2 RS-tároló egyik bemenete első 3 komparátor kimenetére csatlakozik. A 2 RS-tároló másik bemenetére második 4 komparátor kimenete van kötve. A második 4 komparátor bemenete az 1 fűrészjel generátor kimenetére van vezetve. Az első 3 komparátor bemenete 5 határoló erősítő kimenetével van összekötve. Az 5 határoló erősítő bemenetére van az eltérítést indító jelforrás kimenete vezetve. Az 5 határoló erősítő mind a pozitiv jel-csúcsokat, mind a negatív jelcsúcsokat érzékeli, és a határolást úgy végzi el, hogy a bemenetére vezetett jelek amplitúdójának legalább 30 dB-es tartományon belül történő változására a kimenetén gyakorlatilag állandó szintű jel jelenik meg, amely kimenő jel pozitív és negatív csúcsértékének abszolút éitéke egymással egyenlő. Lényegében ennek az 5 határoló erősítőnek köszönhető, hogy a szinkronizálás fázisa nem változik az 5 határoló erősitő határolási tartományán belül. A 3 komparátor referencia bemenetére 6 feszültségosztó kimenete csatlakozik. A 6 feszültségosztó két végpontjára olyan feszültségforrás van csatlakoztatva, amelynek feszültsége gyakorlatilag megegyezik az 5 határoló erősítő határolási szinttartományával. Annak érdekében, hogy a szinkronizálás mindenkor biztosan az első 3 komparátor kimenetén megjelenő impulzus felfutó vagy lefutó élére történjen, az első 3 komparátor kimenete és a 2 RS-tároló bemenete közé 9 differenciáló áramkör van iktatva. A fent ismertetett kapcsolási elrendezés működése a 3. ábrán látható jelalakokból követhető nyomon. Az első 3 komparátor kimenetén a C jel jelenik meg. Az első 3 komparátor kimenetén akkor jelenik meg jelváltás, ha a bemenetére vezetett jel a komparálási szintet átlépi. A Cjel tehát maga az indítójel. A 9 differenciáló áramkör kimenetén a Cjel váltásai idején tűimpulzusokat állít elő. Egy ilyen tüimpulzus a 2 RS-tároló egyik bemenetére jutva annak kapcsolási állapotát átváltja. Az ábra szerinti kiviteli alaknál a Cjel felfutó élénél a 2 RS-tároló kimenetén megjelenő Djel logikai 1-be vált át. Ez a jel az 1 fűrészjel generátor bemenetére kerülve elindítja a fűrészjelet, amely a 3. ábrán az Uki fűrészjel. Az Uki fűrészjel a második 4 komparátor bemenetére is el van vezetve. A második 4 komparátor komparálási szintje úgy van beállítva, hogy akkor váltson át, amikor az Uki fűrészjel a maximális értékét eléri. Ekkor a második 4 komparátor kimenetén a Bjel ábrájából láthatóan logikai 1-ből logikai 0-ba vált át. A Bjel a 2 RS-tároló másik bemenetére jutva annak kapcsolási állapotát visszaváltja, vagyis a 2 RS-tároló kimenetén megjelenő Djel logikai 1-ből logikai 0-vá vált vissza. Ez a jel az 1 fűrészjel generátor bemenetére eljutva leállítja a fűrészjelet, és elindítja a visszafutást. A visszafutás lezajlását követően a következő indítójel, vagyis a C jel következő felfutó éle - az előbbiekben ismertetett módon ismét elindíthatja a fűrészjelet. Látható, hogy ebben a kapcsolási elrendezésben csak a következő indítójel beérkezéséig van az eltérítésben szünet, nincs szükség egy rögzí* tett eltérítési frekvencia következő periódusának 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2