161686. lajstromszámú szabadalom • Nemperiódikus impulzossorozatok összehasonlításán alapuló szabályozó illetve mérőberendezés
3 161686 4 bármilyen nemperiodikus impulzussorozatot adhatunk, mivel a szabályozó felépítése szimmetrikus. A megjelenő impulzusok egymástól mért legkisebb távolsága 100 Msec, maximális távolsága pedig 90 millisec egy perióduson belül. Az ilyen és ehhez hasonló impulzussorozatokkal az ismert szabályozóberendezések nem működnek kielégítően. Az ilyen, tehát nemperiodikus impulzussorok összehasonlításán alapuló szabályozó-, illetve mérőberendezések felhasználhatók olyan forgórendszerek fordulatszámának nagy pontosságú szabályozására, ahol a nagy pontosságú szabályozást az előre megadott sok fordulatszámérték bármelyikén végre kell tudni hajtani. A berendezés használható még igen kis frekvenciaérték- vagy impulzusszám-különbségek nagy pontosságú mérésére is. Találmányunkkal azt a célt kívánjuk elérni, hogy ismert elemekből felépített berendezésnek mind a mérő-, mind pedig a referenciabemenetére olyan nemperiodikus jelsorozatok legyenek adhatók, mely jelsorozatok csak egy előre kiválasztott T idő — ami lehet például 1 mp is — szerint periodikusak, vagyis ti »* t2 * t3 * U * h * ... tn , de Ti = T2 = ... T M (1. ábra) Az így kialakított berendezés különösen alkalmas olyan fordulatszám-szabályozó rendszer létrehozására, ahol az összehasonlítás alapját képező, a különböző fordulatszámértéknek megfelelő impulzusszámot egyetlen kvarckristályból állítják elő, osztók és összegezők segítségével. Az alkalmazott integrátorok kialakítása speciális és időállandója az ilyen frekvencián szokásosan alkalmazott integrátorok időállandójának sokszorosa. Ez az igen nagy időállandó a szabályozóhurokra is kedvező hatással van. Az így előállított összehasonlító impulzusok egymástól való távolsága változó, azaz nem periodikus. A találmány tehát abban van és az ismert megoldásokhoz képest azt a műszaki többletet jelenti, hogy ismert elemekből felépített, nemperiodikus impulzussorozatok összehasonlításán alapuló szabályozó-, illetve mérőberendezést konstruáltunk, melyben a berendezés bemeneteit két, egymással azonos felépítésű ág képezi, ezek a referencia- és mérőág impulzusformáló fokozatainak bemenetei, mely ágak az impulzusformáló fokozatokkal sorba kapcsolt integrátorfokozatokból állanak, mely integrátorfokozatok kimenetei egy differenciálerősítő bemeneteivel vannak sorba kapcsolva, amely differenciálerősítő kimenete a berendezés kimenete. A találmány szerinti berendezés kialakítható oly módon is, hogy egy integrátorfokozat egy tranzisztort tartalmaz, mely tranzisztor bázisára kondenzátoron keresztül van kötve a fokozat bemenete és a kondenzátor és a bázis közös pontjára szintmegfogó diódából és ellenállásból álló tag csatlakozik, mely tag másik kapcsa testelve van, a tranzisztor emittere pedig változtat-5 ható ellenálláson keresztül van testelve, míg az integrátorfokozat kimenete tápfeszütségre kötött, párhuzamos RC-tag és a tranzisztor kollektorának közös pontja. Fentiekből világosan kitűnik, hogy a találmány 10 révén mind periodikus, mind pedig nemperiodikus jelsorozatokból képezhető szabályozó-, illetve mérőjel. A berendezést közelebbről a leíráshoz csatolt rajz segítségével ismertetjük, amely a berendezés blokksémáját ábrázolja. 15 A 2. ábrán látható, hogy az összehasonlításra kerülő jelsorozatok az 1. és 2. bemeneteken keresztül a 3.1 és 3.2 impulzusformáló áramkörre jutnak. Ezek az impulzusformáló áramkörök állandóvá és egymással azonossá teszik a kimenetü-20 kön megjelenő jelek amplitúdóját és szélességét, de sem a helyzetüket, sem számukat nem változtatják. Az így formált impulzusok a 4 és 5 kapocspárokon keresztül a 3.3 és 3.4 integrátorba jutnak. Ezeknek az integrátoroknak kialakítása ** olyan (3. ábra), hogy az impulzusformálók által szolgáltatott kimenőimpulzusok szélességével azonos ideig állandó árammal töltik a hozzájuk kapcsolt, elegendően nagy időállandójú RC-tagok kondenzátorait. A kondenzátorok sarkain, vagyis az integrátorok 7 kimenőkapcsain, az általunk előre megválasztott T időegység alatt beérkező impulzusok számával arányos egyenfeszültség ébred. Az integrátorok kimenőkapcsain megjelenő egyenfeszültségek a 3.5 differenciálerősítő 9, 10 bemenőkapcsaira jutnak. Abban az esetben, ha az előre megválasztott T időegység alatt az 1 és 2 bemenetekre azonos számú impulzus érkezik, az integrátorok 7, 8 kimenőkapcsain ébredő feszültség azonos, azaz különbségük nulla, úgy a differenciálerősítő 3 kimenőkapcsán is a T idő alatti zérus impulzusszám-különbségnek megfelelő feszültség jelenik meg. 45 Ha például az 1 bemenetre a T időnként beérkező impulzusok számat csökkentjük, úgy a fentiek szerint a 3.5 differenciálerősítő 3 kimenetén is a zérus impulzusszám-különbségnek megfelelő feszültségtől eltérő, például csökkenő feszültség 50 jelenik meg. Ha pedig a fenti impulzusok számát növeljük, úgy a kimenőfeszültség az előzőekkel ellentétes irányban változik meg. Miután a berendezés kimenőjele nemcsak a megváltozás nagyságával, hanem annak irányával is arányos, 55 ez a jel igen jól felhasználható szabályozásra, vagy pedig kis impulzusszám-eltérések nagy pontosságú mérésére. A berendezés által szolgáltatott kimenőjel csak a T időnként beérkező impulzusok számának megváltozásával arányos, füg-60 getlenül attól, hogy a T időn belül azok az impulzusok mikor érkeztek be. A berendezés bemenőkapcsai természetesen felcserélhetők, ami csak a kimenőjel irányának 65 megváltozásával jár.