176039. lajstromszámú szabadalom • Frekvenciadiszkriminátor
3 176039 4 ilyen kondenzátoroknál a nagyobb kapacitásértékűek helyszükséglete és ára nagy. Az. ismert diszkriminátoroknak az ebben a frekvenciatartományban való alkalmazása tehát költséges és nagy fizikai méreteket von maga után. A névleges frekvenciára való lehangoláskor, vagy az ismert frekvenciadiszkriminátornak egy új üzemi frekvenciára való áthangolásánál mind a négy monostabil multivibrátor le- vagy áthangolását el kell végezni, és ez a diszkriminátor üzemét bonyolulttá teszi. Ezenkívül a multivibrátorokban levő viszonylag nagykapacitású kondenzátorok alkalmazása miatt az isméit frekvenciadiszkriminátort gyakorlatilag nem lehet mikrointegrált kivitelben elkészíteni. A találmány célja frekvenciadiszkriminátor létrehozása keskenysávú hírközlő csatornákban történő üzemelésre és diszkrét információk átvitelére beleértve az alacsony és az infra-alacsony frekvenciatartományokat is. A találmány feladata olyan frekvenciadiszkriminátor létrehozása, amelynél a frekvenciamodulált jel minden egyes négyszögimpulzusának a tartamát a vonatkoztatási jel tartamával összehasonlító egység új kapcsolástechnikai kialakítása lehetővé teszi a diszkriminátor közepes frekvenciája stabilitásának megnövelését, az üzemi frekvenciatartománynak az alacsony és az infraalacsony frekvenciák irányába történő kiterjesztését, valamint a felhasználási hőmérséklettartomány megnövelését, ahol a diszkriminátor le- és behangolása egyszerűbb, és a frekvenciadiszkriminátor mikrointegrált kivitelben is elkészíthető. A kitűzött feladatot azáltal oldjuk meg, hogy a frekvenciadiszkriminátor a frekvencia-modulált jelből négyszögimpulzusokat előállító impulzusformálót tartalmaz, amelynek kimenete a frekvenciamodulált jel minden egyes négyszögimpulzusának a tartamát egy vonatkoztatási jel tartamával összehasonlító egység bemenetével van összekötve, és ennek kimenetei két ÉS-kapun keresztül egy statikus flip-flop megfelelő bemenetéivel vannak összekötve, és ez az egység invertert is tartalmaz, ahol a statikus flip-flop egyik bemenete a diszkriminátor bemeneténél az alacsony üzemi frekvencia jelenlétének, és ezzel ellentétes állapota pedig a diszkriminátor bemenetén levő frekvenciamodulált jel felső üzemi frekvenciájának felel meg, és a frekvenciamodulált jel minden egyes négyszögimpulzusának a tartalmát egy vonatkoztatási jel tartamával összehasonlító egység a találmány szerint óragenerátort, harmadik ÉS-kaput tartalmaz, a harmadik ÉS-kapu bemenetéinek egyike a négyszögimpulzusokat létrehozó impulzusformáló kimenetével, másik bemenete pedig az óragenerátor kimenetével van összekötve, tartalmaz ezenkívül törlőimpulzusokat keltő átalakítót, amelynek bemenete a négyszögimpulzusokat létrehozó impulzusformáló kimenetéhez csatlakozik, és ide csatlakozik az inverter bemenete is, és egy számláló, amellyel a flip-flopok számának megfelelően a diszkriminátor szükséges kioldása van megoldva, és a számláló két utolsó flip-flopjának a kimenetei az első és a második ÉS-kapuk bemenetéivel vannak összekötve, amikoris az utolsó flip-flop Q-kimenete és a számláló utolsó előtti flip-flopjának a Q kimenete az első ÉS-kapu két bemenetéhez, a számláló utolsó flipflopjának a Q kimenete és a Q kimenete a második ÉS-kapu két bemenetéhez és ezen ÉS-kapuk harmadik bemenetei az inverter kimenetéhez, a számláló egyik bemenete a törlőimpulzusokat létrehozó átalakító kimenetéhez és a számláló többi bemenete a harmadik ÉS-kapu kimenetéhez, továbbá a négyszögimpulzusokat létrehozó impulzusátalakító kimenete az óragenerátor bemenetéhez csatlakozik, ahol az óragenerátor impulzusainak követési frekvenciája a frekvenciamodulált jel felső és alsó üzemi frekvenciái geometriai középértékének kétszerese szorozva a számláló utolsó flip-flopjának törléséhez szükséges impulzusok számának kétszeres értékénél eggyel nagyobb számmal. A találmányt a továbbiakban egy példakénti kiviteli alak kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti frekvenciadiszkriminátor tömbvázlata, és a 2. ábra a találmány szerinti frekvenciadiszkriminátor egységei kimeneti jeleinek az a), b), c), d), e), f), g), fi), i).j). kJ, l), m) pozíciójú idődiagramjai. A frekvenciadiszkriminátor az 1. ábrán vázolt módon a frekvenciamodulált jelekből négyszögimpulzusokat létrehozó 1 impulzusformálót tartalmaz, amelynek kimenete a frekvenciamodulált jel minden egyes négyszögimpulzusának a tartamát egy vonatkoztatási jel tartamával összehasonlító 2 egység bemenetével van összekötve. A 2 egységben 4 ÉS-kapu van, továbbá vezérelhető frekvenciaosztású 3 óragenerátor, amelynek bemenete a négyszögimpulzusokat létrehozó 1 impulzusfoimáló kimenetével van összekötve. A 2 egységben levő 4 ÉS-kapu egyik bemenete a 3 óragenerátor kimenetével, második bemenete pedig az 1 impulzusformáló kimenetével van összekötve. A 2 egységben 5 inverter is van, amelynek bemenete az 1 impulzusformáló bemenetével van összekötve. A 2 egység tartalmaz még törlőimpulzusokat előállító 6 átalakítót, amelynek bemenete az 1 impulzusformáló említett kimenetéhez csatlakozik, valamint 8, 9, 10, 11 és 12 flip-flopokból felépített bináris 7 számlálót. A 7 számlálóban levő flip-flopok minimálisan szükséges számát (amely kettőnél kevesebb nem lehet) a frekvenciadiszkriminátor szükséges felbontóképességének a követelménye alapján az alábbi összefüggésből határozhatjuk meg: p?=3,41g l^§/ (1) ahol : p — a 7 számlálóban levő flip-flopok száma, lg — a 10-es alapú logaritmus szimbóluma, F0 — a frekvenciamodulált jel közepes frekvenciája, AF—a frekvenciamodulált jel frekvencialökete. A 3 óragenerátor óraimpulzusainak a követési frekvenciáját az alábbi összefüggésből határozzuk meg: F=2^Fjlv(2n-l) (2) ahol: F — a 3 óragenerátor óraimpulzusainak a követési frekvenciája, F] és F2 — a frekvenciamodulált jel alsó, illetve felső üzemi frekvenciája, n=2p — a 7 számláló utolsó 12 flip-flopjának a törléséhez szükséges impulzusok száma, p — a 7 számláló flip-flopjainak az (1) összefüggés szerint meghatározott száma. A 7 számláló 8 flip-flopjának a számláló bemenetéhez a 4 ÉS-kapu kimenete csatlakozik, és a 7 számláló összes 8,9,10,11 flip-flopjának a beállítási S bemenete, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
