161286. lajstromszámú szabadalom • Fázisérzékeny detektort felhasználó méréstechnikai eljárás kis jel/zaj arányú jelek kiszűrésére és mérésére

5 161286 6 zita fáziseltolódások azonnali folyamatos kiegyenlítését a 3 fázisfordító segítségével. A kiegyenlítés akkor teljes, amikor a szinuszos mérendő jel „0" pontjai egybeesnek a marker-jelekkel. A 18 katódsugárcső képernyőjén a 5 95 = 0 állapotnak megfelelő kép folyamatos, a „9?" fázistolásnak megfelelő pedig szaggatott vonallal van feltüntetve. A fentebb ismertetett mérési elv lehetőségeinek a kiszélesítése érdekében a készülék egy 10 belső 14 hitelesítőjel generátorral van ellátva, mely a referenciajellel (tehát teljes fáziskiegyenlítés mellett a mérendő jellel is) azonos szintű és fázisú (1 aV—IV amplitúdójú négyszögjelet biztosít a 15 jelosztóval szakaszosan 15 átkapcsolhatóan. Így a készülék helyes működése és érzékenységének hitelessége még a tulajdonképpeni mérés megkezdése előtt a mérendő jel nélkül leellenőrizhető. A műszer lényege tehát abban nyilvánul meg, hogy a kezdeti (mérés előtti) beállítása nem a mérendő jel alapján történik (mely a zajkomponensek, között nem észlelhető), hanem a mérendő jellel eleve szinkron, fokozatosan szabályozható és bármilyen szintre (tehát a zajszinttől lényegesen magasabb, zajmentes szintre is) beállítható hitelesítő jel alkalmazásával van megoldva. E hitelesítő jel alapján végezhető el zajmentes szinten a FÉD optimális üzemmódjának (95 = 0° vagy cp = 180° a beállítása, s a műszer érzékenységének — illetve a FÉD kimenetére kapcsolt kijelzőnek — a hitelesítése. A felsorolt megoldások komplex alkalmazása lehetővé teszi egy kompakt, autonom, az állandó önellenőrzés és önhitelesítés képességével rendelkező, a zajszinthez képest lényegesen kisebb jeleknek a technika és tudomány bármely területén szükséges, nagypontosságú mérését biztosító univerzális műszer kivitelezését. A 40 különböző fizikai mennyiségeket elektromos jelekké átalakító transzducerek felhasználása a műszer alkalmazási lehetőségeit tovább bővíti. A hasonló műszerek munkafrekvenciája rendszerint a hangfrekvencia tartományban 45 van (pár száz, vagy pár ezer Hz), de elektromos vezérlés esetén elképzelhető lényegesen magasabb frekvencia is. Ami az érzékenységet illeti, aránylag könnyen elérhető tizedmikrovolt nagyságrendű, pontos mérést biztosító 50 érzékenység nagyon rossz jel/zaj arány mellett. Szabadalmi igénypontok 55 1. Méréstechnikai eljárás kis jel/rajz arányú jelek kiszűrésére és mérésére fázisérzékeny detektort (FÉD) tartalmazó műszer felhasználásá-2 rajz; 3 A kiadásért felel: a Közgazdasági Nyomda Zalaegerszeg 72 5720 — val azzal jellemezve, hogy a mérendő jelet elektronikus vagy mechanikus úton moduláljuk, s a moduláló jelből a mérendő jel modulációs frekvenciájával szinkron- és szintfázisú referenciajelet alakítunk ki; s a referenciajelet zajmentes szintre állítjuk be, és ezzel az ismert amplitúdó-értékű referencia (hitelesítő) jellel végezzük el a fázisérzékeny detektor optimális üzemmódjának (93 = 0° vagy <p = 180°) mérés előtti beállítását, a műszer érzékenységének a hitelesítését, majd a bemenetre rákapcsoljuk a nagy zajtartalmú modulált mérendő jelet, és a műszer kijelző részén közvetlenül leolvassuk a mérendő jel értékét. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy a mérendő és a referenciajel közötti, a FÉD bemenetén megjelenő parazita fázistolás vizuális megjelenítésére alkalmas eszköz (például katódsugárcső, vagy más képernyővel rendelkező szerkezet) egyik, például függőleges eltérítő rendszerét közvetlenül — vagy erősítés után — a mérendő jellel vezéreljük, míg a másik, például vízszintes, eltérítő rendszert a FÉD referenciajelével szinkronizált vezérlő jellel (időalap-generátorról jövő jellel) tápláljuk. 3- Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy a mérendő jel által vezérelt eltérítő rendszerre a referenciajel bizonyos meghatározott időpontjaival (például szinuszos referenciajel esetén a „0" vagy maximum pontokkal, négyszög referenciajel esetén a felfutási vagy lefutási időpontokkal, vagy mindkettővel) egyidőben egybeeső, tű-impulzusokat, vagy más alakú marker-jeleket adunk, amelyek a mérendő jelnek (vagy a hitelesítő jelnek) a referenciajelhez viszonyított időbeli helyzetét (fázisát) a képernyőn egyértelműen láthatóvá teszik. 4. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja a mérendő- és referenciajel közötti, a FÉD bemenetén levő fáziskülönbség szabályozása, kiküszöbölése vagy parazita változásainak megjelenítése céljából azzal jellemezve, hogy a függőleges vagy vízszintes eltérítést vezérlő csatornák bármelyikében folyamatosan szabályozható fázisforgatást végzünk. 5. Az 1—4. igénypontok szerinti eljárás foganatosítási módja az érzékenység pontos (például mikrovolt egységekben való) hitelesítésére, azzal jellemezve, hogy a hitelesítő jel (például négyszögjel vagy szinuszos) generátor jelét a referencia jellel szinkronizáljuk, illetve az utóbbiból alakítjuk ki, s a hitelesítő jelet egy tetszőleges feszültségszinteket biztosító osztón keresztül az erősítő bemenetére adjuk. ábra és Jogi Könyvkiadó igazgatója Felelős vezető: Pusztai László