161066. lajstromszámú szabadalom • Áramköri elrendezés számláló rendszerben végződő analog-digitál átalakítók pontosságának növelésére

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALATI TALÁLMÁNY 161066 'jűáb* Nemzetközi osztályozás: IBI Bejelentés napja: 1969. XII. 31. (EE—1779) H 03 k 13/02 H 03 k 13/20 ^PSJP Közzététel napja: 1972. II. 28. i'< ' ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1974. II. 28. Feltalálók: Fekete András villamosmérnök és Kalina István villamosmérnök, budapesti lakosok Tulajdonos: Elektronikus Mérőkészülékek Gyára, Budapest Áramköri elrendezés számláló rendszerben végződő analóg-digitál átalakítók pontosságának növelésére A találmányi megoldás lehetővé teszi a számláló-rendszerben végződő ismert analóg-digitál átalakítóknál jelentkező +1 bit számlálási hiba megszüntetését. Bit alatt értjük a számláló-rendszerbe érkező jelsorozat egy egységét. 5 A technika mai állása szerint az 1. ábrán feltüntetett egységek közül alkalmazásra kerül: 1 feszültség-idő átalakító, 2 kapuáramkör, 3 oszcillátor és 6 számlálórendszer. Az 1 feszültségidő átalakító feladata a bemenő feszültség nagy- io ságával arányos időtartam előállítása, amelynek kezdetét az 1 feszültség-idő átalakító- által szolgáltatott indítójel végét pedig a leállító jel szabja meg. Ezek az indító- ill. leállító jelek vezérlik a 2 kapuáramkört. Az egy-egy indító- és leállí- 15 tó jel által meghatározott időtartam alatt a 2 kapuáramkör a 3 oszcillátor jeleit 6 számlálórendszerbe továbbítja. Az ismert megoldásoknál a 3 oszcillátor frekvenciája megegyezik a 6 számláló-rendszerbe kerülő jelsorozat frekven- 20 ciájával. A 3 oszcillátor elvégzi a szinuszos jelformálást is, hogy az alkalmas legyen a 6 számláló-rendszer vezérlésére. A 6 számláló-rendszer a szokásos számláló dekádokból áll, amelyek a bejövő jelsorozatokat megszámlálják. A 6 szám- 25 láló-rendszer kimenete a bejövő feszültség nagyságáról binér-kódban ad információt. Ez az információ felhasználható számítógépbe való további feldolgozásra, vagy átkódolva pl. voltmérők kijelző rendszerének vezérlésére. 30 Az ismert megoldások ±1 bit számlálási hibája a kapuzási bizonytalanságból és azon körülményből fakad, hogy a 3 oszcillátor jeleinek fázishelyzetétől függetlenül történik a kapu nyitása, ill. zárása. A kapuzási bizonytalanságot lényegében az okozza, hogy a kapujelnek felfutási, ül. lefutási ideje van. A 2a és 2b ábrán bemutatjuk, hogy azonos Tfc kapuidőtartam, tehát azonos bemeneti feszültség mellett a 3 oszcillátor jelének fázishelyzetétől függően három vagy két jel fut a 6 számláló-rendszerbe. A találmányi megoldás azon a felismerésen alapszik, hogy a mérési pontosság növelhető, ha a 3 oszcillátor frekvenciáját a 6 számláló-rendszerbe kerülő jelsorozat frekvenciájának egész számú többszörösében határozzuk meg. Ez a megemelt frekvenciájú oszcillátor-jel kerül a 2 kapuáramkörbe, a 2 kapuáramkör és a 6 számláló-rendszer közé pedig 5 frekvenciaosztót alkalmazunk. A találmányi megoldás oly módon fokozza a mérési pontosságot, hogy a 3 oszcillátort egy 4 szinkronizáló egységgel szinkronizálja, amelyet az 1 feszültség-idő átalakító indító jele vezérel. A találmányi megoldás előnyét szemlélteti a 3a és 3b ábra, ahol az oszcillátor frekvenciáját a 6 számlálórendszerbe kerülő jelsorozat frekvenciájának négyszeresére választottuk. A 3a ábra mutatja a négyszerezett oszcillátor frekvenciáját és a 3b ábra az 5 osztó kimenetén meg-161066