167619. lajstromszámú szabadalom • Frekvencia-feszültség átalakító, különösen járművek megcsúszás- és pörgetésgátló berendezéseihez
5 167619 6 A 3. ábra a találmány szerinti frekvencia-feszültség átalakító példaképpeni kiviteli alakját mutatja. A szokásos monostabil billenőkör helyett, amelyek rendszerint két tranzisztorral vannak felépítve, az áramkör egyszerűsítése érdekében telített kapcsolóerősítőket alkalmaztunk, amelyek angol megnevezése 5 „half shot" (fél monostabil multivibrator) közismert. Ezek előnye a normál monostabil billenőkörrel szemben az egyszerűbb áramköri felépítés (csak egy tranzisztor van visszacsatoló ellenállás nélkül). Bár a leadott impulzusok kisebb meredekségűek, ez a talál- 10 many szerinti berendezésben azonban nem hat zavarólag. A berendezést példaképpen ismét egy szimmetrikus négyszögjellel vezéreljük. A 10 tranzisztor alapállapotban a 9 ellenálláson keresztül a bázisárammal 15 teljesen telítésbe van vezérelve, így a kollektor feszültsége közel nulla. Az Uf bemenő impulzussorozat impulzusai alatt a 8 kondenzátor az Uf bemenő impulzussorozat feszültségére töltődik fel. A pozitív impulzus végén a 7 bemenet nullpotenciálon van, 20 amikoris a 8 kondenzátor feszültsége, mint negatív feszültség a 10 tranzisztor bázisát lezárja úgy, hogy a 10 tranzisztor kollektor-feszültsége a 11 ellenálláson keresztül az Uß telepfeszültséggel válik azonossá. A 9 ellenálláson keresztül most a 8 kondenzátor áttöltő- 25 dik, miközben az előbbi negatív feszültség a 10 tranzisztor bázisán folyamatosan csökken és végül pozitívvá válik, olyannyira, hogy a 10 tranzisztor végül is ismét vezet és a pozitív Ui impulzus a kollektorán megszűnik. Ennek az Ui impulzusnak a 30 Ti időtartamát tehát Uf bemeneti impulzussorozat, Uß telepfeszültség, valamint a 8, 9 kondenzátor-ellenállás időállandója határozza meg. Az Ui impulzus lefutása után a 10 tranzisztor kollektora a 12 diódából és 13 ellenállásból álló 35 elválasztó áramkör segítségével egy második hasonló jellegű fokozatot vezérel ki, amely a 16 tranzisztorból, a 14 kondenzátorból, a 15 és 17 ellenállásokból áll. A 16 tranzisztor kollektorán T2 időtartamú U2 impulzus jelenik meg, s ezt a 3, 4 kapacitív töltőkörre 40 vezetjük. Az 1. ábrán az alapvető működés megvilágítása céljából az elektronikus 5 kapcsoló és a 6 analóg tároló felé megszakított állapotban van ábrázolva. 45 Ennek a résznek a feladatát a 3. ábrán a szaggatott vonallal bekeretezett 5, 6 kapcsolóberendezés végzi el. A tényleges tároló-egység a 23 kondenzátor, amellyel a kapcsolóberendezés rezgéshajlamának csökkentése céljából egy kisértékű 22 ellenállást 50 kötünk sorba. Egy 24 tranzisztor kollektor kapcsolásban (emitter követő) a 25 emitter ellenállással impedanciaváltóként működik és a 23 kondenzátorban tárolt USp feszültséget átteszi a 26 kimenetbe. Ez megakadályozza, hogy a tároló 23 kondenzátor a 26 55 kimeneten a terhelésen keresztül kisüljön. Az Ua kimeneti feszültséget a 4 kondenzátoron lévő Uc feszültséggel történő összehasonlítás céljából egy differenciálerősítő, előnyösen a 18 műveleti erősítő, 18a neminvertáló bemenetéhez vezetjük. A 4 kondenzá- 60 toron lévő lüktető feszültséget a 18 műveleti erősítő 18 b invertáló bemenetéhez vezetjük. Mindaddig, amíg az Ua kimeneti feszültség a 4 kondenzátoron lévő feszültséghez képest pozitív, a 18 műveleti erősítő 18c kimenetén pozitív feszültség 65 jelenik meg, amely a 19 tranzisztor bázisába van kötve, és azt vezetőállapotba hozza. Ezen keresztül a tároló 23 kondenzátora a 22 ellenálláson át és a 19 tranzisztor kollektor-emitter körén keresztül mindaddig kisül, amíg a berendezésnek az Ua kimeneti feszültsége a 4 kondenzátor Uc feszültségértékét el nem éri. Mivel ekkor a 18 műveleti erősítő 18a neminvertáló és 18b invertáló bemenetén a feszültségek egyenlő nagyok, a 18c kimeneten a feszültség nulla lesz, s ezáltal a 19 tranzisztor zár és a tároló 23 kondenzátor kisülése megáll úgy, hogy az US p tárolt feszültség és ezzel a berendezés Ua kimenő feszültsége állandó marad. Konstans tárolt US p feszültség és U a kimeneti feszültség legkésőbb azTJf bemeneti impulzussorozat egy periódusának végén áll elő, amikor a 4 kondenzátoron az Uc feszültség a legkisebb értéket éri el (lásd Uc a 2. ábrán). A kapcsoló tárolóegység leírt működési módja azért nagyon előnyös, mert az Uf bemeneti impulzussorozat frekvenciájának a csökkenésével a 4 kondenzátor Uc feszültsége (lásd U c -t a 2. ábrán) a Tn periódusban már a megelőző periódus tartalmának megfelelő Rn __ 1 időtartam elteltével, Un _j legkisebb értéke alá süllyed, melyet a T n _i periódusban elért, és ezzel azt mutatja, hogy a bemenő impulzussorozat frekvenciája lecsökkent. Miután a Tn periódus vége még nem következett be (lásd 2. ábrán) még nincs letapogató impulzus, amely az 1. ábra szerinti berendezésben a tárolt feszültség és ezzel a kimenő feszültség csökkenését okozná. Mivel azonban a 4 kondenzátoron az Uc feszültség most kisebb lesz, mint az Ua kimeneti feszültség, az 5, elektronikus kapcsoló és 6 analóg tárolóegység fentiekben leírt működése révén az Ua kimenő feszültség csökkenését már eredményezheti; ezt a 2. ábrán (Ua ) szaggatott vonallal ábrázoltuk. Ezen keresztül a késési idő, amely a frekvencia csökkenés megindulása és az Ua kimeneti feszültség csökkenése között telik el — szemben az 1. ábrán látható találmány szerinti elvi berendezéssel — tovább csökken. A 3. ábrán látható 5 elektronikus kapcsoló és 6 analóg tárolóegység továbbá még azt eredményezi, hogy az Uf bemeneti impulzussorozat kimaradásakor, pl. a frekvenciagenerátor meghibásodásakor, a berendezés Ua kimeneti feszültsége nulla lesz, ez mindenek előtt egy un. biztonsági kapcsolás szempontjából előnyös, amely az egyes járműkerekekhez, illetve a frekvencia-generátorhoz rendelt frekvencia-feszültségátalakítók kimenő feszültségeinek összehasonlításával egyetlen frekvencia-generátor meghibásodását felismerhetővé teszi. Ezen kívül egy járműkerék megcsúszása alacsony sebesség mellett azt eredményezheti, hogy a frekvenciagenerátor jele hirtelen kiesik, de legalábbis olyan kicsivé válik, hogy nem elegendő a frekvencia- feszültség átalakító vezérléséhez. Ebben az esetben az Ua kimeneti feszültségnek feltétlenül automatikusan nulla értékre kell csökkennie — amelyet a találmány szerinti berendezés biztosít — mert különben a kerék megcsúszása nem regisztrálható. A 3. ábra szerinti berendezésnél a 20 tranzisztor az 1. ábrán lévő 5 kapcsoló szerepét veszi át. Az Uf bemeneti impulzussorozat minden periódusának a nagyobbik része alatt — ahogy azt az előbbiekben ismertettük — a 10 tranzisztor átkapcsol és a kollektorán csak az igen kis maradékfeszültség alakul ki. Miután ezt a feszültséget az lb vezetékkel a 20 tranzisztor bázisához vezetjük, az az alapállapot-3
