186251. lajstromszámú szabadalom • Fázismérő berendezés
11 186251 12 lálóimpulzusok jelennek meg (X feszültség). Az első számlálóimpulzus a 26 ÉS-kapun és a 30 2ÉS-VAGY- kapun keresztül a 14 oda-vissza számláló összeadásbemenetére kerül és „1” állapotba helyezi a 14 odavissza számlálót (Z, 6. ábra). Ugyanaz az impulzus a 25 ÉS kapun keresztül a 23 előjel-flip-flop R bemenetére kerül anélkül, hogy a 23 előjel-flip-flop állapotát megváltoztatná, mivel ez már „0” állapotban volt. Mivel a 14 oda-vissza számláló a „0” állapotból kikerült, a 32 zéróállapot kijelző kimenetén kis feszültség jelenik meg (U32), amely a számláló impulzusok áthaladását a 23 előjel-flip-flop bemenetei felé megakadályozza és mind a két 28, 29 ÉS-NEM-kapu kimenetén nagy feszültséget (U2g és U29) idéz elő, amely a számlálóimpulzusoknak a 26, 27 ÉS-kapun való áthaladását lehetővé teszi. Az ezt követő számlálóimpulzusok a 26 ÉS- kapu és a 30 2ÉS-VAGY-kapu áthaladása után a 14 oda-vissza számlálót „2” állapotba, ezután „3” állapotba juttatják (Z, 6. ábra). Amennyiben a bemeneti jelek közti fáziseltolás csöka 11 impulzuselosztó 13 kimenetén számlálóimpulzusok jelennek meg (Y, 6. ábra), és a 27 ÉS-kapun és a 31 2ÉS-VAGY-kapun át a 14 odavissza számláló kivonásbemenetére kerülnek, aminek következtében annak kijelzése csökken. A 14 oda-vissza számláló először „2” állapotba, ezután „1” állapotba és végül „0” állapotba (Z, 6. ábra) kerül. Ebben az időpontban a 32 zéró állapotkijelző kimenetén nagy feszültség jelenik meg (U32 — 6. ábra), amely az impulzusok áthaladását a 23 előjel-flip-flop bemenetéihez lehetővé teszi és a 29 ÉS-NEM-kapu kimenetén kis feszültséget idéz elő (U29 — 6. ábra), amely a számlálóimpulzusok áthaladását a 27 ÉS-kapun keresztül megtiltja. A soronkövetkező, a 11 impulzuselosztó 13 kimenetén érkező impulzus nem kerül a 14 oda-vissza számláló bemenetére, hanem a 24 ÉS-kapun keresztül a 23 előjel-flip-flop S bemenetére kerül és a 23 előjel-flipflopot „L” állapotba átvezérli, amely a „ —” előjelet jelent (U23 — 6. ábra). Ennek következtében a 29 ÉSNEM-kapu kimenetén ismételten nagy feszültség jelenik meg (U29 — 6. ábra), ami a számlálóimpulzusok áthaladását a 27ÉS-kapun át lehetővé teszi. A 11 impulzuselosztó 13 kimenetén megjelenő soronkövetkező számlálóimpulzus a 27 ÉS-kapun és a 30 2ÉS-VAGY- kapun keresztül a 14 oda-vissza számláló összeadásbemenetére kerül, mivel a 23 előjel-flip-flop állapota megváltozott oly módon, hogy az impulzusok a 27 ÉS-kapu kimenetéről csak a 30 2ÉS-VAGY-kapun keresztül mehetnek. A 14 oda-vissza számláló az „L” állapotba kerül (Z — 6. ábra). Ugyanaz az impulzus áthalad a 24 ÉS-kapun a 23 előjel-flip-flop S bemenetére anélkül, hogy állapotát megváltoztatná. Miután a 14 oda-vissza számláló nullaállapotából kikerült, a 32 zéró állapotkijelző kimenetén ismét kis feszültség (U32 — 6. ábra) jelenik meg, amelynek következtében a 24, 25 ÉS-kapuk az impulzusok számára zárt állapotba kerülnek, mig a 26, 27 ÉS-kapuk az impulzusok áthaladására nyitottak. A soronkövetkező számlálóimpulzusok a 27 ÉS-kapun és a 30 2ÉS-VAGY- kapun át a 14 oda-vissza számláló összeadásbemenetére kerülnek, növelve annak negatív kijelzését (Z — 6. ábra). Amennyiben a bemeneti jelek közti fáziseltolás ismét növekszik (*4 a 11 impulzuselosztó 12 kimenetéből (X —■ 6. ábra) érkező impulzusok a 26 ÉS-kapun és a 31 2ÉS-VAGY-kapun át a 14 oda-vissza számláló 5 kivonásbemenetére érkeznek és annak negatív kijelzését csökkentik. Miután a 14 oda-vissza számláló nullaállapotba került, az első számlálóimpulzus a 23 előjel-flip-flop állapotát „L”-ről „0”-ra változtatja („—”-ról ,, + ”-ra) 10 anélkül, hogy a 14 oda-vissza számlálóba rögzítésre került volna. Csak a következő számlálóimpulzus hatására növekszik a 14 oda-vissza számláló kijelzése. így 22 előjelfeldolgozó egységgel ellátott fázismérő berendezésben olyan oda-vissza számlálót alkalmazha- 15 tunk, amelyben a negatív számok direktkódban vannak kifejezve. Ezzel nagy irányváltás-sebesség érhető el. A találmány szerinti fázismérő berendezés fáziseltolás mérést tc/N radián felbontással tesz lehetővé tetszőleges N ^2 esetében. N növekedésével a számlálóim- 20 pulzusok frekvenciája is növekszik, ami az oda-vissza számláló működési sebességével szemben támasztott követelmények fokozódásához és korlátozott működési sebesség esetében a megbízhatóság csökkenéséhez vezet. 25 A fázismérő berendezés működési megbízhatóságának növelése érdekében nagy felbontóképesség esetében célszerű a fázisciklusokat 2 tt radián (egy periódus) felbontással számlálni és az információkat a fáziseltolás nagyságáról 2 n radián tartományban (tt/N radián 30 diszkrét jelleggel) az összes 1 fázisátalakító 17 Schmitttriggere állapotának dekódolásával, a feszültségkimenetén kapni (1. ábra). Ehhez a találmány szerinti fázismérő berendezést 33 kódátalakítóval (7. ábra) kell ellátni, amely az 1 fázis- 35 átalakítók feszültségkimenetéi és a 15 digitális-regisztráló berendezés legkisebb helyértékű bemenetei közé van beiktatva. Ennél all impulzuselosztó két 34, 35 ÉS- kaput tartalmaz, amelynek első bemenetei az utolsó 1 fázisátalakító 4 és 5 impulzuskimeneteire vannak vezet- 40 ve, míg a második bemenetei egymással és egy előző 1 fizisátalakító egyik feszültségkimenetével (pl. 3) vannak összekötve. A 34, 35 ÉS-kapuk kimenetei az impulzuselosztó 12 és 13 kimeneteit képezik és a 14 oda-vissza számláló bemenetéivel vannak összekötve. 45 Például négy 1 fázisátalakító (N=4) és bináris számláló- és regisztrálórendszer alkalmazása esetében a 33 kódátalakító (8. ábra) a találmány szerint három 36, 37, 38 KIZÁRÓ-VAGY-kaput tartalmaz. Az első 36 KIZÁRÓ-VAGY-kapu bemenetei a második és ne- 50 gyedik 1 fázisátalakító 2 neminvertáló feszültségkimeneteivel vannak összekötve, a második 37 KIZÁRÓVAGY-kapu bemenetei az első és harmadik 1 fázisátalakító 2 neminvertáló feszültségkimeneteivel vannak összekötve és a harmadik 38 KIZÁRÓ-VAGY-kapu 55 kimenetei a 36 és 37 KIZÁRÓ-VAGY-kapu kimeneteire v annak vezetve, míg az utolsó 1 fázisátalakító 2 neminvertáló feszültségkimenete és a 36 és 38 KIZÁRÓVAGY-kapu kimenetei a 15 digitális-regisztráló berendezés legkisebb helyértékű bemeneteire csatlakoz- 60 nak. A 33 kódátalakítóval (7. ábra) ellátott fázismérő berendezés működésekor a számlálóimpulzusok 2 re radián diszkrét jelleggel kerülnek a 14 oda-vissza számláló bemenetéire. A számlálóimpulzusokat a 18 és 19 impulzus- 65 formálók (2. ábra) képezik az utolsó 1 fázisátalakító 7
