175460. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés gyorsan változó periodikus villamos jelek jelalakjának mérésére és kiértékelésére
3 175460 4 hoztunk létre gyorsan változó periodikus villamos jelek jelalakjának mérésére és kiértékelésére, amelynek során a periodikus villamos jelből a mintavételi elv alapján mintákat veszünk, amelynél a találmány szerint a mintavett jel értékeit analóg-digitál átalakítással digitális alakra hozzuk, ezeknek legalább egy teljes mintavételi periódusra vonatkozó sorozatát tároljuk, és a tárolt digitális adatok alapján numerikus közelítő módszerrel a villamos jel egy periódusára vonatkozó jelalakot képezünk, és ezt adott esetben megjelenítjük. A találmány szerinti eljárás egy foganatosítási módjánál a korrigált villamos jelet digitális alakban tároljuk, és a kiértékeléshez a tárolt adatokat használjuk fel. A kiértékelést előírt adatok és program alapján számítógéppel végezzük. Az eljárás foganatosítására alkalmas találmány szerinti berendezés a mérendő villamos jel forrásával összekötött bemenetű mintavételező egységet, a mintavételezési paramétereket beállító kezelő szerveket, valamint a mintavett jelet megjelenítő monitort tartalmaz, és erre jellemző, hogy a mintavételező egység kimenete digitalizáló "egység bemenetével van összekötve, ennek kimenete jelalak tár beíró bemenetelhez csatlakozik, a miníavételezőt vezérlő egység egy-egy kimenete a digitalizálás és a jeltárolás időpontjainak kijelölésére a digjtalizálót vezérlő egység és a jelalak tár vezérlő indító bemenetéivel van összekötve, a jelalak tár célprocesszorral kétoldalú információ továbbító kapcsolatban áll, a célprocesszor a vezérlő egységek vezérlő bemenetéivel vezérlő kapcsolatban, adat kimeneteivel pedig információfelvevő kapcsolatban áll, a célprocesszorhoz olvasó tár csatlakozik, a monitor pedig a célprocesszor kimenetéről van vezérelve. A találmányt a továbbiakban példák kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés funkcionális tömbvázlata ahol a mérendő vizsgálandó négypólus és a jelgenerátor is látható, a 2. ábra a találmány szerinti berendezés többcsatornás kiviteli alakjának tömbvázlata, a 3. ábra a 2. ábrán vázolt 3 jelalak tár részletesebb tömbvázlata, a 4. ábra a 2. ábrán vázolt 7 belső sínrendszer tömbvázlata, az 5. ábra a 9 célprocesszor egy célszerű kiviteli alakjának a szervezési felépítését szemléltető vázlat, és a 6. ábra a találmány szerinti berendezés 3 jelalak tárjábán tárolt mintavett jel egy periódusának és az erről készített korrigált jelalak diagramja. Az 1. ábrán a találmány szerinti berendezés egyszerűsített funkcionális tömbvázlatát tüntettük fel, amelyet kiegészítettünk a mérendő villamos jel előállítására alkalmas mérési elrendezés vázlatával. A berendezés fő egységeit 1 mintavételező egység, ehhez csatlakozó 2 digitalizáló egység, annak digitális kimeneti vonalaival összekötött bemenetű 3 jelalak tár, az említett egységeket vezérlő és szinkronizáló jelekkel ellátó 15 vezérlőegység, valamint a 15 vezérlőegységgel, a 3 jelalak tárral, 10 olvasó tárral és 13 monitorral összekötött 9 célprocesszor képezi. Az 1 mintavételező egység bemenetéhez 16 vizsgálandó négypólus kimenete csatlakozik, amelynek bemenetét 17 jelgenerátor periodikus mérőjelekkel vezérli. Az 1. ábrán vázolt elrendezés feladata lényegében a 16 vizsgálandó négypólus kimenetén a vezérlés hatására megjelenő válaszjel jellemzőinek pontos meghatározása. Tekintettel arra, hogy a mérési feladatot általában a nanoszekundumos impulzustechnika területére eső igen gyors fel- és lefutású impulzusok jellemzőinek meghatározása képezi, a mérés pontosságát a mérési körülmények lényegesen befolyásolják. Általános esetben a találmány szerinti berendezés az 1. ábrán vázolttól annyiban tér el, hogy a mérési feladatok sokrétűsége az egycsatornás kivitel helyett többcsatornás felépítést tesz szükségessé, ahol egyidejűleg több mérőjel kiértékelése elvégezhető. A 2. ábrán a találmány szerinti berendezés többcsatornás kivitelének részletesebb tömbvázlatát tüntettük fel. Az ábrán látható, hogy az 1 mintavételező egység „k” számú mérési csatornát tartalmaz, és ezek mindegyikéhez egy-egy CH1; CH2,...CHk mérőjel bemenet tartozik. A mérőcsatornák mintavett analóg-kimeneti jelei az 1 mintavételező egység „k” számú kimenetén jelennek meg. A mintavételezés körülményeit (szinkronizálását, indítási pillanatát, a mintavételi impulzusok frekvenciáját) a 15 vezérlőegység részét képező 6 mintavételezőt vezérlő egység állítja be. A 2 digitalizáló egység az 1 mintavételező egység csatomaszámával lényegében megegyező számú analóg-digitál átalakítóból áll, amelyek a mintavett analóg-jelekből digitális jeleket állítanak elő. A 2 digitalizáló egységet a 15 vezérlőegység részét képező 5 digitalizálót vezérlő egység működteti, azaz kijelöli azokat az időpontokat, amikor az analóg-digitál átalakításoknak be kell következniük. Ebből a célból az 5 digitalizálót vezérlő egység a 6 mintavételezőt vezérlő egység 64 ütemkimenetével összeköttetésben áll, és ezen keresztül a digitalizálást mindig a mintavétellel szinkron vezérli. A 3 jelalak tár (összesen „n” számú tárcsacsatornából áll), és részletes felépítését a 3. ábrán tüntettük fel. A 3 jelalak tár feladata a min ta vett jelek legalább egy teljes periódusának tárolása, majd a tárolt adatok rendelkezésre bocsátása, hogy ezekből a 9 célprocesszor vagy egy külső számítógép (az ábrán nem feltüntetett) által a 8 interface egységen (2. ábra) keresztül kezdeményezett műveleteket végre lehessen hajtani. A 3 jelalak tár ezenkívül a 9 célprocesszor vagy a 8 interface-egység felől érkező korrigált jeladatok tárolására is alkalmas. A 9 célprocesszor és a 8 interface-egységhez csatlakozó külső számítógép lényegében egyaránt hozzáférhet a 3 jelalak tár adataihoz, a számítógépek közötti elsőbbséget a 9 célprocesszor programja dönti el. A külső számítógép bármikor adatokat szerezhet a találmány szerinti berendezés egyes részeinek állapotáról, sőt egyes speciális műveletek elvégzésére a 9 célprocesszort is felhasználhatja. A 9 célprocesszor 7 belső sínrendszeren keresztül (2. ábra) csatlakozik a 15 vezérlőegységhez, és 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
