174408. lajstromszámú szabadalom • Elektronikus berendezés analóg mintajelek erősítésére diszkrét értékeket felvevő erősítési tényezővel
5 174408 6 tényezőnek felhasználásával kiadja, vagy pedig csak azt az analóg jelet szolgáltassa, amely a második erősítési tényezővel felerősített jel bemeneténél jelenik meg, és így polarizált jellel is vezérelhető legyen. A komparátomak a második üzemmódjában második referencia jele van, és ezáltal numerikus jeleket és az erősítőhöz vezetett polarizált jeleket egyaránt képes szolgáltatni. Az erősítő így vagy az általában éppen 2-es értékű erősítési tényezővel szorzott analóg minta és egy kvantálási jel közötti különbséget, vagy pedig magát a 2-es erősítési tényezőnek megfelelően felerősített mintát hozza létre attól függően, hogy erősítés előtt a minta értéke a komparátor egy második referencia feszültségénél nagyobb vagy kisebb. Ez a változat különösen állandó adott polaritású minták esetében alkalmazható. A találmány egy másik, digitál-analóg átalakítására alkalmas kiviteli alakjának megfelelően az erősítőnek két olyan kvantálási jele van, amelyek amplitúdója egyenlő, de polaritásuk ellentétes. A komparátor második komparálási szintje nulla, és ezért az erősítő kimenetén szisztematikusan egy második erősítési tényezőnek megfelelően felerősített analóg jel és egy ezzel azonos polaritású kvantálási jel közötti különbséget hozza létre, az erősítő következő üzemmódjának a polaritását pedig a komparátor kimenőjeltől függően vezéreljük. A komparátomak ez utóbbi kiviteli alaknál első üzemmódjában előnyösen két komparálási szintje van, amelyek amplitúdója azonos, de polaritása .ellentétes. Az analóg-digitál átalakításnál így nagyon egyszerűen meghatározhatjuk az előjel értékét is. A találmányt a továbbiakban a rajz alapján ismertetjük részletesebben, amelyen a találmány néhány példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon: az 1. ábra a találmány szerinti elektronikus berendezés vázlatos kapcsolási rajza adott állandó polaritású analóg jelek alkalmazása esetére, amelynél késleltető áramkörrel analóg késleltetést végeztetünk, a 2. ábra az 1. ábrához hasonló vázlatos kapcsolási rajz tetszőleges polaritású analóg jelek esetére, a 3. ábra a 2. ábra szerinti berendezésnél gyorsabb üzemmódú átalakítást lehetővé tevő változat vázlatos kapcsolási rajza, a 4. ábra a 2. ábra szerinti berendezés egy további változatának a vázlatos kapcsolási rajza, az 5. ábra az 1. ábrához hasonló vázlatos kapcsolási rajz, amelynél a késleltető áramkört késleltető művonal képezi, a A 6—6B. ábrák a találmány szerinti lebegőpontos numerikus átalakító vázlatos kapcsolási rajza és működési diagramja adott, állandó polaritású analóg jelek esetére, amelynél a kapcsolás az 1. ábrához hasonlóan működik, a 7—7B. ábrák lebegőpontos numerikus átalakító vázlatos kapcsolási rajza és működési diagramja tetszőleges polaritású analóg jelek esetére, amelynél a kapcsolás a 2. ábrához hasonlóan működik, a 8. és 8A ábrák a 7. és 7A ábrák változatainak vázlatos kapcsolási rajzai, amelyek a 3. ábrához hasonló módon működnek, a 9—9B. ábrák egy további változatának a vázlatos kapcsolási rajza és működési diagramja, amely változat a 4. ábrához hasonlóan működik, a 10—10B. ábrák a találmány szerinti lebegőpontos numerikus átalakító további kiviteli alakjának a vázlatos kapcsolási rajza és működési diagramja adott polaritású analóg jelekhez, és ez a változat az 5. ábrához hasonlóan működik. Az ábrákon különböző kapcsolókat tüntettünk fel. Amennyiben a mintavételi frekvencia alacsony, ezeket a kapcsolókat mechanikus kapcsolóként is kialakíthatjuk. Ezek a kapcsolók azonban általában félvezetékből — előnyösen térvezérlésű tranzisztorokból — vannak kialakítva. Az összes feltüntetett kapcsoló a vezérelt kapcsolók típusához tartozik, de a kapcsolók vezérlő áramköreit nem tüntettük fel. Szakemberek számára nyüvánvaló, hogy egy H időjelgenerátor segítségével a térvezérlésű tranzisztorok, vagy az egyéb kialakítású kapcsolók részére a kívánt időbeli sorrendnek megfelelő vezérlő jeleket hozhatunk létre. Az ábrákon a kapcsolók vezérlő áramköreit vázlatosan, közös 180 vezérlő áramkörrel jelöltük. A 180 vezérlő áramkör blokkjához húzott vonalak a hozzátartozó jelölésekkel azokat a kapcsolókat szimbolizálják, amelyek vezérlése a 180 vezérlő áramkörből történik. Az 1. ábrán a találmány különböző diszkrét erősítési tényezővel rendelkező erősítőberendezéssel ellátott kiviteli alakját tüntettük fel, és ehhez a berendezéshez adott polaritású analóg jeleket vezettünk. A berendezésben 110 erősítőt, 120 késleltető áramkört és 130komparátort találhatunk. A 110 erősítőnek 111 bemenete és 112 kimenete van. A 110 erősítő 112 kimenetén analóg jelet, illetve analóg mintát szolgáltat, amelyet már az adott értékű erősítési tényezőnek megfelelően felerősített. A 120 késleltető áramkör 121 bemenete a 110 erősítő 112 kimenetével össze van kötve és 122 kimenete közvetlenül vagy egy vezérelt S 140 kapcsolón át a 110 erősitő 111 bemenetéhez csatlakozik. A 110 erősítő 111 bemenete vezérelt S 150 kapcsolón át bemeneti VE csatornával van összekötve. A 130 komparátor egyik 131 bemenete például közvetlenül a 110 erősítő 112 kimenetével van összekötve. A 130 komparátornak másrészt 132 kimenete is van, amely a numerikus jeleknek megfelelő kimeneti VN csatornához csatlakozik. A fenti hivatkozási számokat a későbbiekben ismertetett hasonló berendezéseknél is fel fogjuk használni. Az egyes kapcsolásoknál a kapcsolásokat egyéb megjegyzés hiányában erősítésük kezdeti helyzetében adott erősítési tényezővel tüntettük fel. Az 1—5. ábrák szerinti berendezéseket először adott értékű erősítési tényező feltételezésével ismertetjük. Ezen berendezések villamos áramköreit és az ezektől eltérő változatokat csak ezután vázoljuk. Végül pedig általánosítva működési módjukat fogjuk ismertetni. A következő ábrák berendezéseire hivatkozva a működési módot a működési diagramok alapján még pontosabban is leírjuk, és a berendezések analóg-digitális átalakítót is tartalmaznak. Az 1. ábra alapján most a berendezés erősítési tényezőjének a beállítását ismertetjük, hogy ennek alapján a berendezés működési módját egyszerűen megérthessük. ' Ameddig az S 140 kapcsoló zárva van, a 110 erősítő és a 120 késleltető áramkör, amely egyúttal tároló 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
