193327. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés nagy hatótávolságú, nagy megbízhatóságú infrasugárral működő fénysorompó és jelzésátviteli rendszer kialakítására
193327 4 illesztőáramkör bemenetére csatlakozó fotoérzékelő dióda van elhelyezve. A kapcsolási elrendezésre az jellemző, hogy az oszcillátor kimenete egyrészt változtatható arányú osztóáramkör bemenetére, másrészt teljesítményerősítő bemenetére, míg a teljesítményerősítő kimenete önmagában ismert infrasugárzó diódára csatlakozik, mely elé optika van beépítve. Az illesztőáramkör kimenete egy sáváteresztő szűrő bemenetével, a sáváteresztő szűrő kimenete pedig egy FSK demodulátor bemenetével van összekötve, ez utóbbi viszont kimenete útján aluláteresztő szűrő bemenetére csatlakozik, az aluláteresztő szűrő kimenete pedig követő szűrő bemenetével van összekötve. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő kapcsolási elrendezés elvi felépítése megegyezik az ismert, kétszeresen modulált rendszerek felépítésével. Lényeges különbség a találmánynál az, hogy a demodulátor után egy igen keskeny sávú követő szűrőt alkalmazunk, amely a moduláló jel ím frekvenciájára van hangolva, és képes arra, hogy a demodulálás után a zajban elmerült jelre „ráhúzzon“, és abból kiemelje. Kimenetén pozitív egyenfeszültséget ad a ráhúzott állapot alatt, amely az optikai kapcsolat létrejöttét jelzi. így a jel-zaj viszony megnő a demodulátor előtti zajsávszélesség és a követő sávszűrő zaj-sávszélessége arányában, ami a hatótávolság jelentős megnövekedéséhez vezet. A követő szűrő arra is alkalmas, hogy az fm frekvenciájú moduláló jelforrás frekvenciájának utánamenjen és biztosítsa a jel-zaj viszony növekedését akkor is, ha a moduláló jelforrás frekvenciája külső zavarok (hőmérsékletváltozás, tápfeszültségváltozás, elemek elöregedése, oszcillátor instabilitása, stb.) következtében megváltoznék. Ez nagymértékben megnöveli a megbízható átvitelt egy olyan rendszerhez képest, ahol a jelnek a zajból történő kiemelése fix középfrekvenciájú sávszűrővel történne. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő kapcsolási elrendezés alkalmassá tehető az említett előnyök fenntartása mellett különböző jelzések átvitelére is, ha az adónál a moduláló jelforrást (programozhatóan) az egyes jelzéseknek megfelelő diszkrét moduláló frekvenciák (pl. fmi, fm2....st.) keltésére tesszük alkalmassá (pl. frekvenciaszintézer elven) és vevőoldalon több, az említett frekvenciákra hangolt követő szűrőt alkalmazunk. Ilyenkor attól függően, hogy melyik követő szűrő kimenetén jelenik meg az egyenfeszültség, értékelhetők ki az egyes jelzések. A találmány jobb megértése érdekében a leíráshoz rajzot mellékelünk. A rajzok közül az 1. ábrán a berendezés adó-oldali kapcsolási elrendezését, a 2. ábrán pedig a berendezés vevőoldali 3 kapcsolási elrendezését tüntetjük fel blokkvázlat formájában. Az adóáramkör kapcsolási elrendezése (lásd: 1. ábra) úgy van felépítve, hogy egy nagypontosságú 1 oszcillátor kimenete egy változtatható arányú 2 osztóáramkör bemenetére, ez útóbbinak a kimenete pedig egy programozható 3 osztóáramkör bemenetére, továbbá egy 4 teljesítményerősítő bemenetére csatlakozik. A programozható 3 osztóáramkör kimenete vissza van csatolva a változtatható arányú 2 osztóáramkör másik bemenetére. A 4 teljesítményerősítő kimenete pedig össze van kötve egy infrasugárzó 5 diódával, amely elé egy önmagában ismert optika van beépítve. A vevőáramkör kapcsolási elrendezésében (lásd: 2. ábra) egy önmagában ismert optika mögött helyezkedik el egy 6 fotoérzékelő dióda, amely egy 7 illesztőáramkör bemenetére csatlakozik. Az illesztőáramkör kimenete egy 8 sáváteresztő szűrő áramkör bemenetével van összekötve, ez utóbbi viszont kimenetével egy 9 FSK demodulátor bemenetére csatlakozik. A 9 FSK demodulátor áramkör kimenete egy 10 aluláteresztő szűrő bemenetével van összekötve, s ez utóbbi egy 11 követő szűrő bemenetére csatlakozik. Az így kialakított kapcsolási elrendezésben a változtatható arányú 2 osztóáramkör lényegében egy FSK demodulátor funkcióját látja el, míg a programozható 3 osztóáramkör négyszöggenerátor, melyek egyetlen visszacsatolt osztórendszert alkotnak. A berendezés a következőképpen működik: A nagypontosságú 1 oszcillátor jele a változtatható arányú 2 osztóáramkörre jut. Ennek osztási aránya, így kimeneti frekvenciája is két érték között változik attól függően, hogy a moduláló négyszögjel logikai 1, illetve logikai 0 értéket vesz fel. A változtatható arányú 2 osztóáramkör tehát FSK modulátorként viselkedik. A változtatható arányú 2 osztóáramkör kimenetén megjelenő jel egyrészt a programozható 3 osztóáramkörre kerül, amelynek osztásaránya a programozható 3 osztóáramkör bemenetelre került logikai jelekkel adott határok között állítható be. így ez utóbbi kimenetén különböző, előre beállítható, moduláló négyszögjel jelenik meg, amelyet a változtatható arányú 2 osztóáramkör bemenetére vezetünk vissza. (Ily módon veszi át tehát a programozható 3 osztóáramkör a négyszöggenerátor funkcióját). A változtatható arányú 2 osztóáramkör kimenetén megjelenő FSK jelet másrészt egy 4 teljesítményerősítőre vezetjük, amelynek kimenete az infrasugárzó 5 diódát hajtja meg. Az infrasugárzó 5 dióda a rajta átfolyó FSK árammal analóg infrasugarat bocsát ki egy önmagában ismert optikán keresztül. A ve5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
