172785. lajstromszámú szabadalom • Berendezés villamos impulzus (pl.távírójel) normált időtartamával arányos kvantált mérőjel előállítására és kijelzésére és/vagy további feldolgozására
3 172785 4 1. Digitális frekvencia- és időmérővel történő mérés. Ez kiválóan alkalmas ún. szabályos torzítások nagypontosságú mérésére és ezek számjegyes kijelzésére (vagyis a leolvasás mentes szubjektív hibáktól). A szabálytalan torzítások jelenlétét is jelzi, de mind a szabályos, mind a szabálytalan torzítási értékeket számítással kell meghatározni, a számláló nem mér meg minden jelelemet, s nem állapítja ezek közül meg a - mértékadó - maximális torzítást, hanem számos - esetleg többszáz — egymást követő impulzus közül csak egy, pl. az első, impulzus véletlenül adódó értékét jelzi ki. 2. Kétsugaras oszcilloszkóppal való mérés. A három vizsgált módszer közül egyedül ez ad lehetőséget a szabálytalan torzítások maximális értékének közvetlen meghatározására, s ez közvetlenül %-ban olvasható le. A hátrányok azonban jelentősek, főképpen a következő három: a) a leolvasás vizuális összehasonlításon alapul, szubjektív hiba terheli, b) kisértékű torzítások esetén a mérési pontos ság romlik, illetve nem kielégítő, c) a maximális torzítás megfigyelése hosszadalmas és fárasztó, a megfelelő hullámalak beállítása körülményes. 3. Távírótorzításmérő vevő alkalmazása. A vevő képezi a bemenetelre érkező impulzusok különbségét és előjelhelyesen összegez. Az összeg a két impulzus időtartamának különbségét adja. Ha tehát a vevőre egyfelől Te időtartamú, másfelől Tx időtartamú impulzust adunk, a torzítás értéke - analóg módon - közvetlenül %-ban leolvasható. A középállású műszer kitérési iránya az előjelet is mutatja. Szabálytalan torzításnak azonban nemcsak a maximumát, de már a jelenlétét sem jelzi a műszer, mely hosszú (pl. 2-10 s) időtartamra vett átlagos torzítási értékre áll be. A műszer ± 10%-os pontossága kis torzítások mérésénél nem elegendő. Kezelése körülményes. A találmány szerinti berendezés lehetővé teszi az ismertekhez képest jobbminőségű távírótorzításmérést. A műszer minden egyes jelelemet megmér és kijelez, így jelzi a szabályos és szabálytalan torzítások jelenlétét. Kis torzítások esetén is elegendő pontossággal jelzi a szabálytalan torzítás maximumát, mimellett kéziműszerszintű egyszerűséggel kezelhető. Gyorsan mér és a torzítás értékét közvetlenül százalékban kijelzi, objektív módon leolvasható. A találmány alapja az a felismerés, hogy alkalmasan megválasztott és elrendezett impulzustechnikai áramkörökkel lehetővé válik az időtartam előjelhelyesen normált és kvantált meghatározásához szükséges különböző mennyiségeket reprezentáló villamos jelek előállítása olyan módon, hogy viszonylag egyszerű felépítés és megbízható működésmód mellett valamennyi mennyiséget olyan impulzusok reprezentálnak, melyek fázishelyzetét központi órajel fázishelyzete, időtartamát az órajel periódusideje vagy annak egészszámú többszöröse határozza meg, s így ezen mennyiségek fázishelyesen összehasonlíthatók, mimellett az összehasonlítások szekvenciális elvégzése utáni eredő jelekben sem halmozódhatnak a hibaelemek. Az így kialakított jelek további feldolgozása és kijelzése ismert adatfeldolgozási eszközökkel is elvégezhető, s ebben az esetben is az ismerteknél kedvezőbb mérőberendezés nyerhető, a találmány továbbfejlesztéseként azonban e jelek további feldolgozását és kijelzését is új módon kialakított egységek végzik. A találmányt ábrák kapcsán ismertetjük, melyek egy előnyös kivitel bemutatására szolgálnak. Az 1. ábra egymás alatt ábrázol egy tényleges távírójelet (mely távíróvonalról érkezik) és egy elméleti távírójelet (ahogyan azt a távíróvonalra adják). A 2. ábra a berendezés egyik főegységének tömbvázlatát mutatja, mely a mérőjelek előállítását végzi. A 3. ábra azokat a jelalakokat mutatja, melyek a 2. ábra szerinti tömbvázlaton látható egyes egységek kimenetein megjelennek és mutatja azok egymásra hatását. A 4. ábra a berendezés másik főegységének tömbvázlatát mutatja, mely a további jelfeldolgozást és a kijelzést végzi. Az 5. ábra a 4. ábrán mutatott üzemmód egység kapcsolási vázlatát ábrázolja. A 6. ábra olyan jelalakokat mutat, melyek a 4. ábrán mutatott egyes egységek kimenetén megjelennek. A 7. ábra a 2. ábrán mutatott órajelgenerátor példaképpen! kivitelének felépítését mutatja tömbvázlatban. Az 1. ábrán látható, hogy a távíróvonalra kiadott impulzussereg valamennyi elemi impulzusa ideális, időtartama az ún. elméleti Te időtartam, míg a vonalról érkező távírójelek torzítottak, a Txj és a Txn időtartamú jelek jeltöbbletesek, míg a Tx 2 időtartamú jel jelhiányos. A 2. ábrán látható, hogy a berendezés A impulzusbemenetét első 1 bistabil billenőkör la jelbemenete alkotja. (A szöveg egyszerűsítése érdekében — a szakmában meghonosodott szokás szerint - a továbbiakban a „billenőkor” szót elhagyjuk, a billenőköröket a jellegüket meghatározó szó — bistabil, monostabil -, mint főnév megadásával említjük). Az első 1 bistabil egyenes le kimenete első 2 monostabil 2a bemenetére és antivalencia 6 áramkör egyik 6a bemenetére van kötve. (Antivalencia áramkör lehet pl. az F = AB + AB logikai függvényt megvalósító bármely logikai áramkör). Az első 1 bistabil negált lb kimenete második 5 bistabil egyik 5a bemenetére csatlakozik. Az első 2 monostabil 2b kimenete harmadik 3 bistabil egyik 3a bemenetére van kötve, mely harmadik 3 bistabil 3b kimenete a második 5 bistabil másik 5b bemenetére, az antivalencia 6 áramkör másik 6b bemenetére és — logikai ÉS-funkdó megvalósítására alkalmas - első 10 kapuáramkör egyik 10a bemenetére csatlakozik. (ÉS-funkció megvalósítására alkalmas kapuáramkömek nevezzük akár az egyszerű ÉS-kaput, akár a NAND-kaput és bármely hasonló, az ÉS-funkciót is magában foglaló logikai összefüggés realizálására alkalmas áramkört.) Az 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
