152449. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés hibaérzékelő és kijelző és/vagy beavatkozó áramkör működtető folyamatának meggyorsítására
152449 áramkörök, sorban a küszöbszintet érzékelő és kijelölő és/vagy beavatkozó működtető elemmel, pl. jelfogóval vagy p—n—p—n vezérelt diódával. Ezen elrendezés egyik korlátja, ha a hibaindikáció a keresztágban elhelyezett irány érzékelő diódákkal soros jelfogókkal történik, hogy ezek meghúzása, ill. elengedése azok reaktív komponense miatt nem elég gyors, mivel a hídkapcsolás kiegyenlítő árama a keresztágban csak kevéssel haladja meg a jelfogó behúzási áramhatárát. Ehhez a korlátozáshoz félvezetős — tranzisztoros — megoldásnál még az is hozzájárul, hogy a közös emitteres kapcsolásban működő tranzisztorok be- és kikapcsolása, ill. tárolási ideje késlelteti a működési sebességet. Ez a korlátozás már jelentős lehet, ha aránylag kis érzékenységű, gyors kapcsolási sebességű jelfogók (pl. vákuumjelfogó) működtetéséhez teljesítmény tranzisztorokat kell alkalmazni a differenciálerősítőben, ill. annak szimmetrikus kimeneteit, amelyeknek határfrekvenciája alacsony — közös emitteres kapcsolásban kHz nagyságrendű — és a kapcsolási idejük hosszú. A bejelentés szerinti eljárás foganatosítására szolgáló kapcsolási elrendezések fenti korlátozások okozta relatív lassú működést gyorsítják meg jelentős mértékben (kb. egy nagyságrenddel) az érzékelési, ill. jelzési sebességben, konvencionális teljesítmény tranzisztorok és telefon jelfogók alkalmazása esetén is. A hibatolerancia határok a bejelentés szerinti egyik kiviteli változatnál rendkívül egyszerűen, pontosan számíthatóan változtathatók. A találmány alapja az a felismerés, hogy a komplex (induktív) impedanciájú működtető elemen (pl. jelfogón) áthaladó tranziens bekapcsolási áram megnövelése egyszerűen biztosítható ehelyütt is rezonáns körök önmagában ismert azon tulaj' donságának hasznosításával, hogy rezonancián a köráram a jósági tényező arányában (Q-szorosára) nő. Ezt úgy érjük el, hogy a komplex (induktív) impedanciájú elemet magában foglaló hidkapcsolású differenciálerősítő egyik oldala aktív elemének kimenete és a másik hídoldali aktív elem bemenete között ellenkező értelmű (kapacitív) komplex visszacsatoló impedanciát helyezünk el, pl. RC elemek soros kapcsolásából álló csatoló tagot (kétpólust), egyik kimenetről a másik bemenetre, ill. szimmetrikus vagy aszimmetrikus keresztbecsatolással és így a működtető elem reaktanciáját, amely a tranziens bekapcsolási áram időbeli növekedését lassítja, olyan frekvencián hangoljuk rezonanciára, amely frekvencia a komplex csatoló impedancia beiktatása nélküli, eredeti megszólalási idő reciprokánál nagyobb értékű; továbbá a soros ellenállás taggal a két ellenkező értelmű reaktanciából álló rezgőkör jósági tényezőjét annyira lerontjuk, hogy a keresztcsatolású aktív hídkapcsolás ne váljék már önrezgővé, de a tranziens bekapcsolási áram időbeli növekedése még jelentős mértékben gyorsuljon. A találmány tehát eljárás reaktáns, ül. komplex impedanciájú működtető elemet magában foglaló hidkapcsolású, differenciálerősítős hibaérzékelő- és kijelző és/vagy beavatkozó áramkör működtető (kijelző és/vagy beavatkozó) folyamatának meggyorsítására, azzal jel-5 lemezve, hogy a differenciálerősítő egyik oldala * erősítő fokozatának kimenete és másik oldala erősítő-fokozatának bemenete között alkalmazott komplex visszacsatoló impedancia segítségével a működtető elem reaktanciáját a komp-10 lex visszacsatoló impedancia beiktatása nélküli eredeti megszólalási időnél kisebb (pl. ennek ötöd-tized részét kitevő) periódusidőhöz tartozó frekvencián rezonanciára hangoljuk, miáltal a reaktáns, ül. komplex impedanciájú 15 működtető elem, pl. jelfogó bekapcsolási tranziens áramának növekedési sebessége nagyobb, mint a komplex visszacsatoló impedancia beiktatása nélküli esetben. A bejelentés szerinti eljárás foganatosítására 20 szolgáló áramkör egy (célszerűen szimmetrikus) hidkapcsolású differenciálerősítős hibaérzékelő áramkör, a bemenetek egyikére kapcsolt referenciafeszültséghez képest a másik bemenetre kapcsolt vizsgálandó feszültség adott plusz 25 és/vagy mínusz toleranciáján túl működésbe lépő, a keresztágban, ül. a két oldal aktív elemeinek kimenetei között az egy vagy két hibairányt szelephatással szelektáló, pl. egy vagy két ellenkező polaritású diódával, ül. p—n—p—n 30 diódával soros plusz és/vagy mínusz hibahatár túüépését kijelző, ül. beavatkozó vagy szabályozó komplex impedanciájú működtető elemmel (jelfogó, szervo), azzal jellemezve, hogy a differenciálerősítő két kimeneti pontjától, ül. 35 a keresztág két végpontjától az ellenkező oldal bemeneti pontjára a szükséges méretű regenerációt létrehozó, de az oszcilláció határa alatti működést biztosító, megfelelően méretezett soros éllenáüás^kondenzátor elemekből áUó RC 40 csatoló tag (kétpólus) van bekapcsolva, a kapcsolási sebesség megnövelésére. Az ilyén kapcsolási elrendezések néhány jellegzetes példáját félvezető diódákkal és tranzisztorokkal megvalósítva ismertetjük, azonban a találmány nem *5 korlátozódik félvezetős megoldásra, hanem bármely elektroncsöves vagy szilárd halmazállapotú erősítő, ül. kapcsolóelemes analóg megoldásra kiterjedő érvényű. Az 1. ábra egyszerű alapkapcsolást ismertet SO p—n—p tranzisztorok és rétegdiódák alkalmazásával. A differenciálerősítőt a Ti és T2 tranzisztorok, a két Rc kollektormunkaellenállás és a közös REI2 emitterellenállás képezik. Us az erősítő tápfeszültségforrása. A két bi és b2 55 bázispont a bemenet, amelyek közül az egyikre az ÚF figyelendő feszültség (U> == UFO + S3F), a másikra az Uy referenciafeszültség csatlakozik (Uy = UFO)- A kapcsolás hidegpontja az RB13 emittereuenállásnak a tranzisztorok emit-60 tereitől távol eső sarka, erre csatlakozik a figyelendő és referencia feszültség hidegpontja is. Ha UF = Uy = U F0 , vagyis /JUp = 0 és a differenciálerősítő két oldala tökéletesen szimmetrikus, úgy a kimeneti cx és c 2 kollek-96 torpontok egyenlő potenciálon vannak. Meg-2
