197132. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szélessávú jelek átkapcsolására
5 197 132 6 terek egyike (Tn’ ésTnl’ tranzisztorok) bemenő oldalán a DY oszlopdekóder yj vezérlóvezetékével van azon az n-csatomás Tnh tranzisztoron keresztül összekötve, amelyik a maga részéről vezérlőelektródjával a DX sordekóder xi vczérlővezetékéhez csatlakozik, miközben a Tn” és Tnl” tranzisztorok által alkotott másik inverter kimenő oldalán a Hij cellához tartozó Kij kapcsolóelem vezérlőbemenetéhez van csatlakoztatva. A Kij kapcsolóelemet például háromállapotú meghajtófokozat, vagy amint ezt a 2. ábra is mutatja, egyetlen olyan n-csatomás térvezérlésű Tnk tranzisztor alkotja, amelynek vezérlőelektródján az sj beraenővezeték és a zi kimenővezeték közötti átkapcsolandó jel felső határértékét többel, mint a tranzisztor elzáródási feszültségével meghaladó átkapcsoló feszültség („H” szint) van, illetve az sj bemenővezeték és a zi kimenővezeték közötti átkapcsolandó jel alsó határértékének növeléséből származó, a tranzisztor elzáródási feszültségét jelentő szintet el nem érő zárófeszültség („L” szánt) van. Az ilyen Kij kapcsolóelem áteresztő ellenállása nagy a mátrix sj bemenővezetékén lévő bemeneti Ej meghajtóáramkör (lásd az 1. ábrán) belső ellenállásához képest, ami a tranzisztorgeometria megfelelő kialakításával könnyen megvalósítható. Az 1. ábrán látható, hogy a DY oszlopdekóder kimeneté után olyan WR íráskapcsolók vannak beiktatva, amelyek csak a wr vezetéken érkező írás parancs fellépése esetén zártak, ekkor az adott esetben az egyik dekóder kimeneten fellépő „1” vezérlőjelet és a többi dekóderkimsneten fellépő „0” vezérlőjelet kis ellenállássá] megfelelő y 1... yj... yn vezérlővezetékre kapcsolja. Ha azonban csak a kapcsoló mátrix kapcsolópontjai egyik sorának állapotát akarjuk kiolvasni, amihez az illető sor vezárlővezetékén, például az xi vezérlővezetéken „1” vezérlőjel van jelen, akkor a WR íráskapcsolók a wr vezetéken az frásparancs kimaradása miatt nyitottak maradnak azzal a következménnyel, hogy az yl... yj... yn vezérlővezetékek most a DY oszlopdekódertől vezérlőfeszültséget nem kapnak. Az illető... KPij... kapcsolópontok Hij cellájának az említett, a vezérlőelektródájának „H” sorvezérlőjele által nyitott Tnh tranzisztorán (2. ábra) keresztül lehet ekkor a Hij cellában éppen fennáló jelállapotot a mindenkori yj vezérlővezetékre átkapcsolni. Hibamentes üzem esetén nem több, mint egy yl... yj... yn vezérlővezetéken léphet fel „L” szintnek megfelelő feszültség. Amint az 1. ábra mutatja, ennek a vezérlővezetéknek, és ezzel az illető kapcsolópontnak a címét CZ kódoló állítja elő és adja tovább egy RegZ regiszternek. A mátrix egyik zi kimenővezetéke (lásd az 1. és a 2. ábrán) és a hozzátartozó ai kimenet (lásd az 1. ábrán) között lévő kimenő Ai erősftőáramkör — amint ezt a 3.‘ábra szemlélteti — a zi kimenővezeték és az ai kimenet közé sorosan beiktatott, differenciálerősítővel megvalósított K komparátort, impulzus homlokvezérlésű D-tárolóként kialakított DK tárlóelemet és SH mintavevő és tartó áramkört tartalmaz. A zi kimenővezeték egyrészt RÍ ellenálláson keresztül a K komparátor fázist nem fordító B1 bemenetére, másrészt az SH mintavevő és tartó áramkör egy MOS- tranzisztor által képzett S kapcsolóján át a K komparátor fázist fordító B2 bemenetére van csatlakoztatva. A B2 bemenet és a föld közé van bekötve az SH mintavevő és tartó áramkör tartóelemét képező Cl kondenzátor. Az S kapcsoló áteresztő ellenállása kicsi a Kij kapcsolóelein (lásd az 1. és 2. ábrán) áteresztő ellenállásához képest. Az S kapcsolót képező MOS-tranzisztor vezérlőelektródája a DK tárolóelemet képező D-tároló beíró impulzus C bemenetével együtt ütemjel p vezetékre van kötve, amely pv előfázisra és ph átkapcsoló fázisra felosztott bit-átkapcsolási ütemjellel van megtáplálva. A K komparátor kimenete a D-tároló D bemenetére kapcsolódik, a D-tároló kimenete, amely az ai kimenetet képezi, R2 ellenálláson át a B1 bemenetre van visszacsatolva. A pv előfázis alatt az S kapcsoló MOS-tranzisztora vezet, így a Cl kondezátor a mátrix zi kimenővezetékén pillanatnyilag fellépő potenciálra lesz feltöltve. A bemeneti Ej meghajtóárnrnkör (lásd az 1. ábrán) ebben a pv előfázisban vagy nyugalmi állapotban (harmadik állapot), vagy bekapcsolt állapotban lehet, amely utóbbinál a kimenetén az átkapcsolandó bitnek megfelelő potenciál lép fel. Az ezt követő ph átkapcsoló fázisban az S kapcsolót képező MOS-tranzisztor zárt, a Cl kondenzátorban tárolt feszültség a K komparátor B2 bemenetén megmarad, miközben egyidejűleg a megfelelő sj bemenővezetékről (lásd az 1. és a 2. ábrán) a bekapcsolt Kij kapcsolóelemen keresztül a K komparátor B1 bemenetéhez vezető zi kimenővezeték az átkapcsolt bitnek megfelelő petenciálra kerül. Ekkor a zi kimenővezeték kis feltöltődése is elegendő ahhoz, hogy adott esetben a K komparátor B1 bemenetén előidézze a digitális jel egyértelmű megváltozását az egyik jelállapotból a másikba, ami azután a ph átkapcsoló fázis végén lévő élre beírod ik a DK tárolóelemet képező D-tárolóba és ezzel a berendezés ai kimenetére jut. A Kij kapcsolóelem (lásd az 1. és a 2. ábrán) ennél fogva, amint már említettük, viszonylag nagy áteresztő ellenállással rendelkezhet. A K komparátor célszerű módon olyan hiszterézissel van kialakítva, amely a 3. ábra szerinti kiviteli példa esetében az RÍ és R2 ellenállásokat tartalmazó csatolóáramkörrel valósítható meg. A K komparátor ilyen hiszterézisscl akkor is kifogástalan digitális jelátkapcsolást biztosít, ha a digitális jelben az azonos bitek nagyon sokáig követik egymást úgy, hogy idővel a zi kimenővezetéken a potenciál ezeknek a biteknek megfelelő teljes jelszintet eléri, és így a K komparátor két B1 és B2 bemenete között nem lesz potenciálkülönbség. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás szélessávú jelek átkapcsolására FET- technikával felépített kapcsoló mátrixszal, amely mátrixnak bemenetek és kimenetek közé csatlakoztatott kapcsolópontjai vannak, amelynek során az átkapcsolandó jeíelemet a kívánt kimenetre a megfelelő kapcsolópont vezérlésével továbbítjuk, azzal jellemezve, hogy a kapcsoló mátrix megfelelő kimenővezetékének (zi) feszültségéből clőfázisl és átkapcsoló fázist tartalmazó átkapcsoló ütemjel előfázisa alatt mintát veszünk és azt tároljuk, majd az ezután követ5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
