181905. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés impulzusszám, időtartam és frekvencia közelítő értékének lebegőpontos alakban történő közvetlen mérésére
3 181905 3 nagyságrenddel csökkentik, és a kijelzést Hz-ről kHz-re kapcsolják át. Minden méréshatár váltásnál újrakezdődik a mérés. Az ismert megoldások hátránya, hogy a lebegőpontos alakká való átalakítást, az adatrövidítést és a kerekítést csak a mérési érték rendelkezésre állása után oldják meg software vagy firmware segítségével. Ez a megoldási módszer mindenképpen időveszteséget jelent az adatfeldolgozásban, ugyanis a méréssel egyidőben csak egy közelítő lebegőpontos átalakítást végeznek, azt is állandóan újrakezdve a ríiéréxhatár váltásoknál. A találmánnyal célunk a fentiekben vázolt valamennyi nehézség egyidejű kiküszöbölése és egy olyan eljárás és berendezés kialakítása, amelynek segítségével mind a lebegőpontos átalakítás, mind az adatrövidítés, mind a kerekítés az impulzusszám, időtartam vagy frekvencia mérése közben közvetlenül megtörténik, és ahol a mérést nem kell újrakezdeni a lebegőpontos átalakítás során. A találmánnyal megoldandó feladatot egy olyan eljárás és berendezés kialakításában határozhatjuk meg, megy a fenti célkitűzéseknek maradéktalanul eleget tesz és viszonylag kevés számú, olcsó áramköri elem felhasználásával van megvalósítva. A találmány alapja az a felismerés, hogy a lebegőpontos átalakítás, adatrövidítés és kerekítés a mérés ideje alatt időveszteség nélkül elvégezhető, amennyiben a mérés alatt folyamatosan változtatjuk a választott számrendszer hatványkitevőjét. A találmány szerinti eljárás, tehát egy olyan ismert eljárás továbbfejlesztése, melynek során időtartam vagy frekvencia mérés esetén a mérendő jelet impulzussorozattá alakítjuk át. A továbbfejlesztés vagyis a találmány abban van, hogy az impulzussorozatot egy többfokozatú vezérelhető osztóval leosztjuk, majd kerekítő számlálóval kerekítjük. Ezt követően az impulzussorozatot egy mantissza számláló számlánccal megszámláljuk. A mantissza számlánc túlcsordulásakor a kerekítő számlálóba a kerekítési határnál eggyel kisebb számot írunk, és osztásarányát egyről a választott számrendszer alapjára változtatjuk, a mantissza számlánc legnagyobb helyértékű számjegyét egyre állítjuk, továbbá eggyel megnöveljük egy karakterisztika tároló tartalmát. A mantissza számlánc második túlcsordulásától kezdve minden egyes túlcsorduláskor egy nagyságrenddel nagyobb osztásarányra kapcsoljuk a vezérelhető osztót. A találmány szerinti berendezés olyan ismert berendezés továbbfejlesztése, melynek kapuáramköre van. A továbbfejlesztés, vagyis a találmány abban van, hogy a kapuáramkör időkapuzó áramkör vagy frekvencia kapuzó áramkör, melynek kimenetére kapcsolódó láncbakapcsolt vezérelhető osztója, kerekítő számlálója, mantissza számlánca és karakterisztika tárolója van. A mantissza számlánc túlcsordulás kimenete a kerekítő számláló és mantissza számlánc egy-egy további bemenetére van kötve. A karakterisztika tároló kimenő csatornája a vezérelhető osztó vezérlő bemenetére csatlakozik. A berendezés bemenetét a vezérelhető osztó bemenete, mantissza kimenetét a mantissza számlánc kimenő csatornája, a karakterisztika kimenetét pedig a karakterisztika tároló kimenő csatornája képezi. A találmány értelmében célszerű, ha a vezérelhető osztónak láncbakapcsolt, előnyösen négy dekádikus osztója van. A mérendő impulzussorozat vezeték, vagy az idő-kapuzáró áramkör vagy a frekvencia-kapuzáró áramkör kimenete az első dekádikus osztó bemenetére és egy multiplexer két bemenetére, a dekádikus osztó egy-egy kimenete a multiplexer egy-egy további bemenetére csatlakozik. A multiplexer vezérlő bemenetére a karakterisztika tároló kimenete van kötve. A vezérelhető osztó kimenetét a multiplexer kimenete képezi. Nevezetesen célszerű, ha a kerekítő osztónak a mantissza számlánc túlcsordulás kimenetére csatlakozó láncbakapcsolt beállító áramköre, dekádikus számlálója és vezérelt kapcsolója, továbbá ugyancsak a túlcsordulás kimenetre kötött kapcsoló vezérlője van, melynek egy további bemenetére nullázó vezeték, kimenetére a vezérelt kapcsoló vezérlő bemenete csatlakozik. A kerekítő számláló bemenetét a dekádikus számláló jclbemenete és a vezérelt kapcsoló egy további jelbemenete, kimenetét pedig a vezérelt kapcsoló kimenete képezi. Célszerű továbbá, ha a mantissza számláncnak láncbakapcsolt beállító áramköre és dekádikus számlánca van. A mantissza számlánc vezérlő bemenetét a beállító áramkör bemenete Jelbemenetét a dekádikus számlánc bemenete, túlcsordulás kimenetét, valamint kimenő csatornáját a dekádikus szám lánc egy-egy kimenete képezi. A találmány részletesebben rajz alapján ismertetjük, amelyen az ismert berendezést és a találmány szerinti eljárást és berendezést tüntettük fel. A rajzon az 1. ábra az ismert berendezés, a 2. ábra a találmány szerinti berendezés egy példakénti kiviteli alakja, a 3. ábra a találmány szerinti vezérelhető osztó egy példakénti kiviteli alakja, a 4. ábra a találmány szerinti kerekítő számláló egy példakénti kiviteli alakja, az 5. ábra a találmány szerinti mantissza számlánc egy példakénti kiviteli alakja. A rajzon azonos hivatkozási számok hasonló részleteket jelölnek, ha valamely részletben további részleteket különböztetünk meg, akkor a hivatkozási számot betűvel egészítjük ki. Az 1. ábra az ismert berendezést mutatja, melynek láncbakapcsolt 11 kapuáramköre, 12 adat-számlánca, 13 jelzőtárolója, továbbá ugyancsak láncbakapcsolt 15 időalapgenerátora és 14 multiplexere van. A berendezés bemenetét a 11 kapuáramkör egyik bemenete, kimenetét pedig a 12 adatszámlánc D adatkimenete és 13 jelzőtároló E jelzőkimenete képezi. A 14 multiplexer időalap D adatkimenete a 11 kapuáramkör másik bemenetére, a 13 jelzőtároló E jelzőkimenete pedig a 14 multiplexer vezérlő bemenetére van kötve. A mérendő frekvencia a frekvencia f vezetékre kerül, amely a 11 kapuáramkör egyik bemenetére csatlakozik. A mérés kezdetekor a 11 kapuáramkör másik bemenetére a 15 időalap-generátor kimeneti F időalap csatornájából a 14 multiplexeren keresztül, például az 1 s-os időalapot kapcsolják. A 11 kapuáramkör b impulzus kimenetén így egy impulzussorozat képződik, amelyet a 12 adat-számlánccal számlálnak. Ha a 12 adat-számlánc túlcsordul, akkor a túlcsordulás c kimenete a 13 jelzőtárolót egy állással tovább kapcsolja, azaz Hz kijelzésről kHz kijelzésre, a 13 jelzőtároló kimenete pedig a 14 multiplexert az F időalap csatornának 1 ms-os kimenetére kapcsolja, azaz az időalap D adatkimeneten 1 ms időtartamú kapuzó jel jelenik meg, amellyel a mérendő frekvenciát kapuzzák. Ha ennél az időalapnál is túlcsordul a 12 adat-számlánc, akkor a 13 jelzőtárolót kHz állásról MHz állásra kapcsolják, és a 14 multiplexer az F időalap csatorna 1 ps kimenetére kapcsolódik. A mérendő frekvenciát 1 ps-os időalappal kapuzzák. A 2. ábrán a találmány szerinti berendezés kiviteli alakja látható. \ berendezésnek időkapuzó 21 áramköre vagy frekvencia kapuzó 22 áramköre, továbbá azok kimenetére kap5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2