190982. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és elrendezés analóg jelek digitalizálására, előnyösen érzékelő mezők jelének kiértékelésére
1 190 982 2 sorba erősíti a lla-n jelforrások jeleit, mely felerősített jeleket a 13 erősítő az e jelvezetéken keresztül továbbít a 14 digitalizálóhoz, mely a már digitalizált jelet kiadja a digitális f vezetékre. A digitális f vezetéken megjelenő jel tehát nem más mint egy olyan bináris jel melynek logikai értéke mutatja, hogy a kurrens lla-n jelforrás a vizsgálat időpontjában éppen ad-e jelet. A találmány szerinti 12 vezérelt analóg multiplexert a 2. ábra alapján ismertetjük részletesebben. A 12 vezérelt analóg multiplexernek 15 ütemező egysége, 16 óragenerátora és 17 analóg multiplexere van. A 15 ütemező egység bemenete h órajelvezetéken keresztül a 16 óragenerátor kimenetére, kimenetei pedig G ütemező vezetékkötegen keresztül a 17 analóg multiplexer bemenetéire vannak kötve. A 17 analóg multiplexer további bemenetei az analóg bl-n vezetékekre, kimenete pedig a kapcsolt d vezetékre van csatlakoztatva. A 12 vezérelt analóg multiplexer úgy működik, hogy a 16 óragenerátor által a h órajelvezetéken keresztül szolgáltatott órajel hatására a 15 ütemező egység előállítja a 17 analóg multiplexer számára az ütemező jelet, melyet a G ütemező jel vezetékkötegre ad. A 17 analóg multiplexer az ütemező jel hatására a kapcsolt d vezetékre kapcsolja a kurrens analóg bl-n vezetéket. A 15 ütemező egység legegyszerűbb megvalósítási módja egy bináris számlánc. A találmány szerinti 14 digitalizáló egy példaként kiviteli alakját a 3. ábra alapján mutatjuk be. A 14 digitalizálónak 19 egyenirányítója és 20 komparátora van. A 19 egyenirányító kimenete egyenfeszültségű n vezetéken keresztül a 20 komparátor bemenetére van kötve. A 14 digitalizáló bemenetét a 19 egyenirányitó bemenete, kimenetét pedig a 20 komparátor kimenete képezi. A 14 digitalizáló működése során először a 19 egyenirányító segítségével egyenirányítja a jelet (hiszen a 12 vezérelt analóg multiplexer működéséből kifolyólag) a lla-n jelforrásokról érkezett jelek kapcsolva vannak egymás után, tehát a 13 erősítő által szolgáltatott jelet egyenirányítani kell. Az egyenirányító« jelet a 19 egyenirányító az egyenfeszültségű n vezetéken keresztül továbbítja a 20 komparátornak. A 20 komparátor az egyenirányító« jelet például egy referencia jellel összehasonlítva, az összehasonlítás mindenkori állapotának megfelelően a digitális f vezetékre logikai igen vagy nem szintet ad. A 20 komparátor megvalósítása során célszerű a működését szakaszossá tenni, előnyösen oly módon, hogy a 2. ábra alapján ismertetett 15 ütemező egységgel összeszinkronizáljuk. A találmány szerinti 14 digitalizáló egy további példakénti kiviteli alakját ugyancsak a 3. ábra alapján ismertetjük. A 14 digitalizáló ezen kiviteli alakja a már ismertetettől abban tér el, hogy 18 aluláteresztő szűrője is van . A 18 aluláteresztő szűrő bemenete az e jelvezetékre, kimenete, pedig szűrt jelű k vezetéken keresztül a 19 egyenirányító bemenetére van kötve. A 18 aluláteresztő szűrő alkalmazását az indokolja, hogy (mint azt már a korábbiakban elmondtuk) a 12 vezérelt analóg multiplexer a jelek kapcsolásakor szükségszerűen megszaggatja azokat és így egy nagyfrekvenciás zavar jelet épít rá a hasznos jelre. A találmány szerinti 14 digitalizáló egy újabb példakénti kiviteli alakját szintén a 3. ábra alapján ismertetjük. A 14 digitalizáló ezen kiviteli alakja a korábbiaktól abban tér el, hogy 21 sávszűrője is vin. A 21 sávszűrő alkalmazása esetén felesleges a 1 3 aluláteresztő szűrő alkalmazása, illetve a 21 sávszűrő alkalmazásával egyenértékű az a megoldás, ha láncbakapcsoll 18 aluláteresztő szűrőt és felüláteresztő szűrőt alkalmazunk. A 21 sávszűrő bemenete az e jel vezeték re, kimenete pedig szűrt jelű k vezetéken keresztül a 19 egyenirányító bemenetére van kötve. A 21 sávszűrő alkalmazása abban az esetben különösen indokolt, ha a 1 la-n jelforrások például nagyobb frekvenciájú szinusz jelet szolgáltatnak, ilyen esetben ugyanis az alacsony frekvenciás zavarok is kiszűrődnek, következésképpen pontosabb é> megbízhatóbb lesz a digitalizálás. A találmány szerinti elrendezés további példakénti kiviteli alakjainál az aluláteresztő szűrő, illetvea sávszűrő a 12 vezérelt analóg multiplexer és 13 erősítő között helyezkedik el. oly módon, hogy femenete a 12 analóg multiplexer kimenetére, kinenete pedig a 13 erősítő bemenetére csatlakozik. Az elrendezés utóbbi kiviteli alakjai a korábban ismertetettekhez képest annyival előnyösebb, hogy a zavaró nagyfrekvenciás, illetve alacsonyfrekvenciás jelek nem kerülnek erősítésre. Összefoglalva a találmány szerinti eljárás és elrendezés alkalmazása esetén az analóg jelek digitalizálása például érzékelő mezőknél nagymértékben leegyszerűsödik, egyszerűbbé válik és kisebb elemszámú lesz az áramkör és sokkal könnyebbé válik e bemérése. Az ismert megoldásokhoz képest egyszerűbb a tömeggyártásba vitel és gazdaságosabb £ gyártás. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás analóg jelek digitalizálására, előnyösen érzékelő mezők jelének kiértékelésére, melynek során a bejövő analóg jel szintjét erősítés után komparáljuk és a komparálás eredményétől függően logikai igen vagy nem szintet állítunk elő, azzal jellemezve, hogy az analóg jeleket egy analóg multiplexer segítségével egymás után kapcsoljuk az erősítőre és azokat egymás után időben eltolva digitalizáljuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzaljellemez\e, hogy az időben eltolt digitalizálás során sávkorlítozás és erősítés vagy erősítés és sávkorlátozás után, a jelet egyenirányítjuk és a kapott DC szintet nintavételezzük. 3. Elrendezés analóg jelek digitalizálására, előnyösen érzékelő mezők jelének kiértékelésére, például az 1., illetve 2. igénypont szerinti eljárás megvalósítására, melynek láncbakapcsolt erősitője és digitalizálója van, azzal jellemezve, hogy az elrendezésnek vezérelt analóg multiplexere (12) van, a vezérelt analóg multiplexer (12) bemenetei analóg vezetékeken (bl-bn) keresztül jelforrások (lla-n) kimenetéire, kimenete pedig kapcsolt vezetéken (d) ; t az erősítő (13) bemenetére van csatlakoztatva, az 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 DÛ 65 3