165286. lajstromszámú szabadalom • Elektronikus berendezés, periódikus villamosjelek frekvenciájának mérésére, különösen járművek blokkolás- és csúszásgátló berendezéseihez
3 165286 4 ~cia gyors mérése, aholis a digitálszámolóegység helyett a sokkal kevésbé költséges analóg kapcsoló eszközök nyernek alkalmazást, amelyek különösen blokkolás- és csúszásgátló berendezésekben kielégítő mérési pontosságot biztosítanak. A feladat találmány szerinti megoldásánál kapcso- 5 lőelemek szolgálnak a mérendő frekvencia minden egyes periódus idejének kiértékelésére, aholis a berendezést az jellemzi, hogy egy áramforrás egy első kondenzátorral van összekötve, továbbá, hogy a mérendő frekvenciajel bemenetére kapcsolt első 10 monostabil billenő fokozat egy vezetéken keresztül egy első elektronikus kapcsolóval van összekötve és ezen első elektronikus kapcsoló az első lineárisan feltölthető kondenzátor és egy második kondenzátor közé van kötve, míg az első monostabil billenő 15 fokozat kimenete kondenzátor közbeiktatásával második monostabil billenő fokozat bemenetére van kötve, és hogy a második monostabil billenőfokozat kimeneti vezetéken keresztül második elektronikus kapcsolóval van összekötve, és hogy a 20 második elektronikus kapcsoló az első kondenzátorral párhuzamosan van kapcsolva, továbbá a második kondenzátor vezeték útján feszültség-áram-váltó bemenetére van kötve és ez utóbbinak jelkimenete vezetéken át áramvezérlésű monostabil billenőfokozat 25 bemenetére csatlakozik, amelynek vezérlő bemenetére konstans frekvencia-generátor kimenete csatlakozik, továbbá, hogy az áramvezérlésű monostabil billenőfokozat kimenete aluláteresztő RC-tagon keresztül a frekvenciával arányos feszültségű kimé- 30 netre van kapcsolva. A találmány szerinti elektronikus berendezés egy előnyös kiviteli alakja abban áll, hogy az első kondenzátor áramforrással van összekötve, amely azt időben lineárisan tölti és hogy egy első monostabil billenő- 35 fokozat nyer alkalmazást, amelyet periodikusan a frekvenciája szerinti mérendő jel vezérel, és amely mindig az első impulzust adja, amelyet az első kapcsolóhoz vezetünk, hogy időtartam alatt annak zárását biztosítsa, az első elektronikus kapcsoló az 40 első kondenzátort összeköti a második kondenzátorral, az első monostabil billenőfokozat kimenete a második monostabilfokozat bemeneteléhez kapcsolódik, amely az első impulzus végén egy második impulzust ad le, melyet egy második kapcsolóhoz 45 vezetünk, hogy annak időtartama alatt annak zárását biztosítsa, és a második kapcsoló az első kondenzátorral párhuzamosan van kötve, a második kondenzátor össze van kapcsolva egy feszültség-áramváltó bemenetével, amely a kimenetén a második konden- 50 zátoron lévő feszültséggel arányos áramot szolgáltat, s ezt egy áramvezérlésű monostabil billenőfokozathoz vezetjük, amely úgy van kiképezve, hogy a bekapcsolási ideje fordítva arányos ezzel az árammal, az áramvezérlésű monostabil billenőfokozatot egy kons- 55 tans frekvenciájú generátor vezérli és a billenőfokozat által leadott impulzussorozat frekvencia sora az állandó frekvenciájú generátor rezgési frekvenciájával megegyező, ezt az impulzussorozatot egy RC-alúláteresztő taghoz vezetjük, amelynek kimenetén ezután a 60 mérendő jel pillanatnyi frekvenciájával arányos feszültség jelenik meg. Amíg az ismert analóg berendezések RC-tagja a mérőjel több periódusa alatt közepei, a találmány szerinti kapcsolás-elrendezés minden egyes periódus 65 idejét kiértékeli és elektronikus eszközökkel a periódus idő reciprokat kiszámolja, amely a pillanatnyi frekvenciával megegyezik. A mérőjel változó frekvenciája esetén ennek a berendezésnek a kimenő feszültsége akár minden periódus végén ugrásszerűen új értéket tud felvenni, amely a lefutott periódus középfrekvenciájával megegyező, miáltal az ellenőrizendő kerék fordulat számváltozását igen csekély késéssel regisztrálja. Másrészről a találmány szerinti kapcsolási elrendezés a mérőjel konstans frekvenciája esetén sima, gyakorlatilag elhanyagolható hullámosságú kimenő feszültséget szolgáltat és emiatt ebben az esetben az ellenőrizendő kerék fordulatszám-változását nem kelti. A találmány a rajzok alapján kerül részletes ismertetésre és leírásra, amelyek annak egy előnyös példaképpeni kiviteli módját mutatják. Az 1. ábrán blokk-kapcsolási rajz látható, a találmány szerinti kiviteli példa üzemmódjának megmagyarázásához. A 2. ábra az 1. ábra szerinti berendezés jelének időbeli lefutását mutatja. A 3. ábra az 1. ábra szerinti berendezés példaképpeni kapcsolástechnikai megvalósítását mutatja. Az ábrázolásnál és a következő leírásnál Uf mérőjelként szimmetrikus négyszögfeszültség szolgál, habár a mérőjel tetszésszerinti más görbe alakú is lehet, amely önmagában ismert impulzus-alakot szolgáltató berendezés segitségével a találmány szerinti berendezés vezérlésére megfelelő módon előállítható. Az 1. ábrán az Uf mérőjel esőszakasza kapcsolja az első monostabil 1 billenőfokozatot, amely errefel T, idejű Uj impulzust ad le; ez az lb vezetéken keresztül a célszerűen első elektronikus 6 kapcsolóhoz jut, amelyik ennek következtében T^ ideig zárva marad, egyébként azonban nyitva van. A végén, azaz az első Ui impulzus esőszakaszán az la vezetéken át a második 2 monostabil billenőfokozatot kapcsolja be, amely ennek következtében T2 idejű U 2 impulzust adja le, ez a 2a vezetéken keresztül a második célszerűen elektronikus 3 kapcsolóhoz jut, és saját ideje alatt az egyébként nyitvalévő kapcsolót zárva tartja. Az 5 áramforrás az első 4 kondenzátort feltölti, ennek a mérőjel periódusának a végén elért mindenkori Uc feszültsége a T, idő alatt az utánacsatolt 6 kapcsolón keresztül a 7 tároló kondenzátorba továbbítódik, amely ezt a feszültséget a mérőjel következő periódusa alatt fenntartja. Azt követően, hogy a Tj végén a 6 kapcsoló kinyílt, az U2 impulzus T 2 ideje alatt zár a 3 kapcsoló, majd gyorsan és teljesen kisüti a 4 kondenzátort; ezután megkezdődik az 5 áramforrásról a mérőjel periódusának végéig a 4 kondenzátor lineáris feltöltése. A Ti és T2 idők szemben a periódusidővel, rövidre vannak választva. A 2. ábrán az üzemmód további magyarázatához egyetlen jel időbeli lefutása lett feltüntetve. Miután a Tj idő mindenkor az Uf mérőjel esőszakaszával kezdődik, az Uf mérőjel Ti periódusa mindenkor egy esőszakasztó; a következőig számítódik. Az Ui, illetve U2 pozitívimpulzusok mindenkor a 6, illetve 3 kapcsolók zárását jelentik. A 2. ábra negyedik sorában (Uc ) a 4 kondenzátornak a mérőjel periódusa alatti lineáris feltöltődését és a T2 idők alatti gyors kisülését mutatja. A 2. ábra ötödik sora a 7 tároló kondenzátorban tárol Usp feszültség lefolyását mutatja, amely azáltal áll elő, hogy az Uc fűrészfog-feszültség mindenkori legnagyobb értéke, amely minden periódus végén a 4 kondenzátoron előáll, a Ti idők alatt a7 tároló kondenzátorba jut. A mindenkori Usp feszült-
