180614. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés, előnyösen gyorsműködésű A/D konverterek zavarelnyomására

3 180614 4 szőrösével egyenlő ideig feltöltik. Ez idő alatt a hálózati zavarok átlag értéke nullához köze­lít. A hosszabb (20—80 msec) integrálási idő ál­tal okozott összmérési idő veszteséget a konden­zátor gyors kisütésével lehet csökkenteni. E gyors kisülés általában 20—40 msec. A fentiek alapján tehát megállapítható, hogy a mérés're fordított teljes időt a feltöltés vagy integrálás és a kisütés idejének összege adja. A dual-slope elv tehát lényegében a mérési idő csökkentését tűzte ki céljául, azonban en­nek határozott korlátot szab a hálózati zavar 20 msec-os periódus ideje. A fentiekben ismertetett zavarvédett mérési elvet gyakorlatban például a 367 545 lajstrom­számú szovjet szabadalom valósította meg. A hivatkozott szabadalomban a kapcsolási el­rendezés biztosítja a minimális zavarátlagér­téket. A hivatkozott szabadalom lényege, hogy a mé­rést két részletben valósítja meg, amely időik között mérés megszakítást tart. Ez a mérés meg­szakítás időtartamát tekintve a zavarójel null­­átmenetére szimmetrikus. A nullátmenetet egy nullkomparátor határoz­za meg, amelynek a működési sebessége az al­kalmazott mérési elv miatt nem kritikus. A beiktatott mérés megszakítás biztosítja a za­varójel teljes periódusára történő átlagolást. A mérés megszakítás szünet ideje a zavarójel-frek­venciától függően automatikusan változik. A mérés megszakítás nullátmenetre való szim­metriáját egy reverzibilis számláló biztosítja. A gyakorlatban kivitelezett műszerekben a dual-slope elvét alkalmazzák. Az elv lényegéből következik, hogy a mérési idő 20—40 msec-nél rövidebb nem lehet. Az elektronikus alkatrészek gyártásánál, ahol gyártás közben nagytömegű mérésre van szük­ség, pl. potenciométer-pálya jelleggörbéjének el­lenőrzésekor a dual-slope elvét megvalósító mű­szerek mérési ideje már nem elégíti ki az igé­nyeket, e ténynek éppen az elérhető mérési idő szab határt. A gyártóműveknél tehát felmerült az a jogos igény, hogy 20 msec-nél kisebb mérési idővel rendelkező műszereket alkalmazzanak. A mérési idő rövidítését pedig a mintavétele­zést megvalósító A/D konverter felhasználásá­val lehet végrehajtani. Közismert azonban az is, hogy a mintavétele­ző A/D konverter önmagában még nem bizto­sítja a megfelelő zavarelnyomást, ezért még to­vábbi intézkedés szűk,séges, hogy azdk ezen igé­nyeknek megfeleljenek. A találmány tárgya tehát olyan eljárás, és azt megvalósító kapcsolási elrendezés, mely a gyors­működésű A/D konverterek nagyfokú zavarel­nyomását biztosítja. A kitűzött feladatot azzal oldjuk meg, hogy az egyszeri mintavétel időpontját úgy választjuk meg, hogy az egyszeri mintavétel a mérendő jel beállási tranziensei után, illetve az egyéb zava­ró jelek minimumának időpontjában történjen. A beállási tranziens alatt egyrészt azt értjük, mikor a mérőeszköz összekapcsolódik a méren­dő objektummal, másrészt amíg a mérőeszköz eléri a mérendő jelnek megfelelő állandósuló értéket, pl. átkapcsolási idők, jelfelfutási idők, prell stib. A javasolt eljárást megvalósító kapcsolási el­rendezést az 1—2 ábrában mutatjuk be. Az 1. ábra a mérő elrendezést a 2, ábra pedig a gyorsműködésű AC ablakkomparátor kapcso­lási elrendezését vázolja. Az eljárást foganatosító kapcsolási elrende­zést, melyet az 1. ábrában mutattunk be, az ismert 1 mintavevő áramkör, a 3 A/D konver­ter és a 4 vezérlőegység olymódon vannak elrendezve, hogy az Ux mérendő jel bemeneté­re a 3 A/D konverteren keresztül az Uv érté­kelt jel kimenetére csatlakozik. A 4 vezérlőegy­ség egy utas kapcsolattal az 1 mintavevő áram­körbe, két utas kapcsolattal pedig a 3 A/D kon­verterbe van bekötve, továbbá az Ux mérendő jel bemenete és a 4 vezérlőegység közé a 2 gyorsműködésű AC ablakkomparátor van köz­beiktatva. Az 1. ábrában feltüntetett kapcsolási elren­dezés működése a következő: Az elrendezés U, mérendőjel bemenetén megjelenő mérendő jelből vesz mintát, és tárol­ja az 1 mintavevő áramkör. E tárolt jelet érté­keli a 3 A/D konverter. A mintavétel időpont­ját azonban a 2 gyorsműködésű AC ablakkom­parátor határozza meg olymódon, hogy a mé­rendő jel váltakozó feszültségi komponensének minimumán legyen. A 2 gyorsműködésű AC ablakkomparátor, hogy ezt a feladatot elvégez­hesse az ismert komparátoroktól eltérő kap­csolási elrendezéssel rendelkezik. A 2 gyorsmű­ködésű AC ablakkomparátor vezérlőegység mintavételi parancsot ad az 1 mintavevő áram­körnek, valamint vezérli a 3 A/D konvertert. Az általunk javasolt eljárás és az azt megva­lósító 1. ábrában bemutatott kapcsolási elren­dezés működésének egyik feltétele, hogy az al­kalmazott 2 gyorsműködésű AC ablakkompará­tor kapcsolási elrendezés a 2. ábrában bemuta­­tatott legyen. A hivatkozott ábrában megjelölt 2 gyorsmű­ködésű AC ablakkomparátor bemenetére egy C kondenzátor egyik fegyverzetével csatlakozik, mely C kondenzátor másik fegyverzete az Ri, R2 ellenállások és D2, D.i diódák által alkotott kö­zösített pontra vannak bekötve. E közösített pontból az Rí ellenállás az 5 műveleti erősítő negatív bemenetére, míg az R2 ellenállás pedig egy további 6 műveleti erősítő negatív bemene­ti pontjára van bekötve, a közösített pont diódái közül a D2 dióda egy további Di diódán keresz­tül az 5 műveleti erősítő negatív bemenetére a D3 dióda egy további D$ diódán keresztül a 6 műveleti erősítő negatív bemenetére vannak csatlakoztatva. Az 5 műveleti erősítő kimenetével a 7 null­komparátor negatív bemenetére, míg a 6 műve­leti erősítő kimenetével egy további 8 nullkom­parátor pozitív bemenetére vannak bekötve. Az ugyanezen 7, 8 nullkomparátoroik kimenetei kö-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2

Next

/
Oldalképek
Tartalom