184977. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés két sztochasztikus jel közötti időkésés folyamatos mérésére
7 184977 8 állítja elő, igen nagy pontosságú kristályoszcillátort tartalmaz. A 21 mikroprocesszor az egyes csatorna vonalakat meghajtó adó- és v vevő áramköröket is magában foglalja. A programozható 23 időzítőegységben a címdekódoló áramkörön kívül számláló- és időzítő (pl. Z—80 CTC) áramkör van. A 24 kezelőegység hexadecimális billentyűzetet, valamint a V vezérlő-, a C cím- és a D adatvezeték-kötegre való csatlakozást biztosító programozható bemeneti egységet (pl. Z—80 PlO-t) és a bemeneti egység címét dekódoló áramkört tartalmaz. A programozható 23 időzítőegység a 22 órajelgenerátor alapórajeléből előállítja az említett mintavételező órajelet. A 24 kezelőegység a kezelő számára beavatkozást biztosít. A 24 kezelőegység állandó bevitelét és a kimeneti egységek indítását biztosítja. A csak olvasható 25 tároló a berendezést vezérlő és működtető programokat beégetve tartalmazza, az írható-olvasható 26 tároló pedig a működést biztosító konstansok, számítási változók, keresztkorreláció-függvények és különféle mérési eredmények, továbbá tárolócímek és a 21 mikroproceszszor státuszának átmeneti tárolására szolgál. A 30 eredménymegjelenítő főegységnek célszerűen illesztőegysége és TV-megjelenítője van. Az illesztőegység a szükséges címdekódoló áramkörökön kívül videojelet előállító áramkört és a TV-megjelenítőn látható kép tárolására írható-olvasható tárolót tartalmaz. A videojelet előállító áramkör karakterkészlete alkalmas betűk, számok és bizonyos grafikus ábrák megjelenítésére. Az x és y irányú h és i rajzoló vezetékeket egy két kimenettel rendelkező programozható kimeneti egység (pl. Z—80 PIO) és egy-egy D/A átalakító, a j íróeszközt vezérlő vezetéket pedig egy monostabil múltivibrátor működteti. A z digitális kimenő csatorna meghajtását ugyancsak egy programozható kimeneti egység (pl. Z—80 PIO) végzi, amely még egyrészt fogadja az o adatkérő vezetéken érkező jelet, másrészt előállítja a p válaszjel vezetéken megjelenő válaszjelet is. A találmány szerinti eljárás és berendezés előnyeit röviden az alábbiakban foglalhatjuk össze: — A javasolt megoldással — a gyakorlat szerint — mindkét jel azonos módon történő mintavételezéséhez képest kb. annak az időnek a felét takaríthatjuk meg, mint ahányszor ritkábban mintavételezzük az első jelet a másodikhoz képest, azaz két jel azonos módon történő mintavételezésével elérhető csatornaszám — ugyanolyan „sebességű” áramköri elemek felhasználásával — ennél a berendezésnél ennyivel lehel több. — Megoldásunk egyszerűen lehetővé teszi, hogy a keresztkorreláció-függvény negatív késleltetésű részét tetszés szerinti pontban a pozitív késleltetésű szakasszal egyidőben meghatározzuk. Ez — különösen kis időkésések esetén —növeli a jelek közti időeltolás meghatározásának pontosságát. — Azáltal, hogy a jelek közti időkésést a keresztkorrelációfüggvény maximumának százalékában megadott ordinátájú vízszintes egyenes (alapszint) feletti, a függvény maximumot és annak környezetét tartalmazó görbeszakasz által határolt terület súlypontjához tartozó időkésés kiszámításával határozzuk meg, az átlagolási idő növelése nélkül a statisztikából adódó mérési hiba kb. fele akkorára csökken, mint az univerzális korrelátorokkal, illetve az ismert készülékekkel ugyanennyi idő alatt elérhető statisztikus hiba. — A berendezés folyamatos mérést biztosít. Nagy előnye, hogy bekapcsolás után egy integrálási idő elteltével már valamennyi csatornán értékelhető eredményt ad. — A jelek közti időkésés meghatározásával egyidőben számolja a jelek közti korrelációs tényezőt. — Folyamatosan ellenőrzi a bemenő jelek nagyságát és meglétét. Ez érzékelő vagy erősítő meghibásodás esetén hibajelzésre ad módot. — Annak következtében, hogy a berendezés mikroprocesszort tartalmaz, a készülék alapparaméterei (mintavételezés, integrálási idő stb.) tág határok között szabadon választhatók ; az érzékelők és az erősítő láncok időállandó eltéréséből adódó hibák korrigálhatok, és ily módon a mérés állandó hibája nagymértékben csökkenthető ; a jelek közti időkésés meghatározásán kívül különféle konstansok bevitelével mód van további menynyiségek számítására is (pl. áramlásmérésnél jeladótávolság, csőátmérő és sűrűség ismeretében a tömegáram közvetlen mérésére). — Lehetőség van csatornánként a negatív és pozitív késleltetésű tartománnyal rendelkező keresztkorrelációfüggvények kirajzolására. — A berendezés a mért és számított adatokat más digitális berendezés (pl. számítógép, sornyomtató stb.) számára hozzáférhetővé teszi. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás két sztochasztikus jel közötti időkésés mérésére, amelynek során egy átlagolási idő folyamán a két jelet mintavételezzük, az első jel mintáit tároljuk, és képezzük a két jel keresztkorreláció-függvényét, majd ebből meghatározzuk a két jel közötti időkésést, azzal jellemezve, hogy az első jelből ritkábban veszünk mintát, mint a második jelből olymódon, hogy az első jel mintavételezésével egyidejűleg a második jelből is mintát veszünk és az első jel mintavételezésének periódusideje egészszámú többszöröse a második jel mintavételezési periódusidejének, továbbá a második jelből vett mintákat is tároljuk, és ezek felhasználásával képezzük a keresztkorreláció-függvény negatív késleltetésű tartományát is, majd meghatározzuk a keresztkorrelációfüggvény maximumának környezetében a keresztkorreláció-függvényszakasz egy adott alapszint feletti területének súlypontjához tartozó időkésést, amely a két jel közötti időkéséssel azonos. 2. Berendezés az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítására, sokcsatornás méréshez, amelynek minden csatornája két érzékelőt tartalmaz, amelyek egyenszint leválasztón át egy-egy jelvezeték párral vannak összekötve, azzal jellemezve, hogy mindegyik jel vezeték (al, bl ; ...an, bn) egy jelfogadó egységben (10) egy-egy egymással párhuzamosan kapcsolt nullkomparátoron (11) és abszolútérték-képzőn (12) át egy mintavevő-tartó egység (13) bemeneteire van kapcsolva, továbbá a mintavevő-tartó egység (13) egy jelfeldolgozó főegység (20) és egy eredménymegjelenítő főegység (30) egymással párhuzamosan vezérlő-, cím- és adatvezeték-kötegekre (V, C, D) csatlakozik, amelyek a jelfeldolgozó főegység5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5