181136. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés félvezető elemek tranziens kapacitásváltozásának mérésére
9 181136 10 állítására. Erre egy példakénti kapcsolást a 2. ábrán vázoltunk fel, amely lényegében a 32 vezérlőegység felépítését szemlélteti. A rajzon egyes tárolóknál feltüntettük azok S beállító bemenetét, R törlő bemenetét Q és Q negált és ponált kimenetét, továbbá Cl órabemenetét. A 10 nagyfrekvenciás generátort a 2. ábrán is felvázoltuk, és ennek kvarcvezérelt stabil frekvenciájú kimenőjelét használjuk fel a különböző vezérlőfeszültségek előállítására. A 10 nagyfrekvenciás generátor kimenete 40 frekvencia szintetizátorhoz csatlakozik. A 40 frekvencia szintetizátor önmagában ismert felépítésű, és úgy van kiképezve, hogy a bemenetére vezetett állandó frekvenciájú jelekből a 2. ábrán vázolt 41 kezelő egységtől kapott frekvencia vezérlőjel hatására kimenetén a fp frekvencia 5000-szeresét állítsa elő négyszögimpulzusok formájában. A 41 kezelő egység segítségével az fp frekvencia a korábban leírtak szerint 0,5 Hz és 2,5 kHz között beállítható. A 40 frekvencia szintetizátor 42 kimeneti vonalán 5000 fp frekvenciájú impulzusok vannak. A 42 kimeneti vonal 43, 44 és 45 számlálók bemenetéihez csatlakozik. A példakénti esetben 500-as frekvenciaosztást végző 43 számláló kimenete egyrészt 46 számláló bemenetéhez, másrészt egy hibafelismerő egységhez tartozó 47 tároló 48 beíró bemenetéhez csatlakozik. A példakénti esetben tizes frekvenciaosztást végző 46 számláló kimenete határozza meg az ott bekövetkező 1-0 átmenettel a C vezérlőfeszültség kezdeti időpontját, azaz a 3. ábrán vázolt tQ időpontot. A 46 számláló kimenete 49 impulzusgenerátor indító bemenetével, továbbá a 47 tároló 50 törlő bemenetével és egy 51 tároló 52 törlő bemenetével van összekötve. A 49 impulzusgenerátor feladata a C vezérlőfeszültség előállítása, és az impulzus Tb időtartamának beállítása céljából a 41 kezelő egység megfelelő kimenetével van összekötve. A 41 kezelő egység segítségével a C vezérlőfeszültség szélessége szabadon beállítható. Ennek a beállításnak felső korlátot szab az a körülmény, hogy a C vezérlőfeszültségből származtatott Tg időtartam legfeljebb a Tp periódusidő tizedével lehet egyenlő. Erre a feltételre a korábban leírt 1%-nál kedvezőbb pontosság biztosítása miatt van szükség. A 49 impulzusgenerátor kimenete egyrészt a C vezérlőfeszültséghez tartozó kimenettel, másrészt 53 késleltető áramkör bemenetével van összekötve. Az 53 késleltető áramkör a C vezérlőfeszültség impulzusának a hátsó 1-0 átmenetű élét mintegy 20 nsec-ra késlelteti. Az 53 késleltető áramkör kimenetéről tehát a 3. ábrán vázolt D vezérlőfeszültség impulzusok vehetők le. A 49 impulzusgenerátor kimenete ezenkívül 54 tároló 55 törlő bemenetével is össze van kötve. Az 54 tároló negált kimenete a 44 számláló 56 engedélyező- és törlő bemenetével van összekötve. A 44 számláló a példakénti esetben 200-as frekvenciaosztást végez, és ilyen módon kimenetén az engedélyezéstől számított 200. vezérlőimpulzus bekövetkezésekor 1—0 átmenet következik be. Tekintettel arra, hogy a TP periódusidő alatt éppen 5000 vezérlőimpulzus érkezik a 40 frekvencia szintetizátor kimenetéről, a 44 számláló által megvalósított 200-as számlálás TH = Tp/25 mértékű késleltetést eredményez az 1-0 átmenetnél. A 44 számláló kimenete egyrészt az 54 tároló beíró bemenetéhez, másrészt az 51 tároló beíró bemenetéhez, harmadrészt pedig 57 tároló 58 törlő bemenetéhez csatlakozik. Az 57 tároló beíró bemenete a 2500-as osztást megvalósító 45 számláló kimenetével van összekötve. Az 57 tároló negált kimenete egyrészt az F vezérlőfeszültséget állítja elő, másrészt a 45 számláló engedélyező- és törlő bemenetével van összekötve. Az 51 tároló negált kimenetén az E vezérlőfeszültség impulzusok jelennek meg. Az 51 tároló negált kimenete 59 kapuzott tároló 60 kapubemenetével van összekötve. Az 59 tároló beíró bemenete a 47 tároló ponált kimenetével van összekötve, kimenete pedig 61 hibajelző egység, előnyösen lámpás kijelző bemenetéhez csatlakozik. A 2. ábrán vázolt 32 vezérlőegység az alábbiak szerint működik. A 40 frekvencia szintetizátorból a korábban leírt módon 5000-szeres frekvenciájú impulzusok érkeznek, és ezek az együttesen 5000-szeres frekvenciaosztást végző 43 és 46 számlálók segítségével minden C vezérlőfeszültség kezdeti tQ időpontjában 1-0 átmenettel vezérlik a 49 impulzusgenerátort, és az a 41 kezelőegység által meghatározott TB időtartamú impulzusokat hoz létre a C vezérlőfeszültség kimeneten. Az 53 késleltető áramkör ebből a hátsó él késleltetésével állítja elő a D vezérlőfeszültség impulzusát. A C vezérlőfeszültség impulzusnak a ti időpontban bekövetkező 1-0 átmenete törli az 54 tárolót és a negált kimenetén keresztül engedélyezi a számlálást a 200-as osztású 44 számláld részére. A 44 számláló kimenetén a t! időponttól számított Th holtidő (Tp/25) elteltei után 1—0 átmenettel vezérli az 54 és 51 tárolók beíró bemenetét és az 57 tároló 58 törlő bemenetét. Ez az állapotváltozás a t3 időpontban következik be. Ennek következtében az 54 tároló bebillen, letiltja és alapállapotba viszi a 44 számlálót, ugyanakkor bebillenti az 51 tárolót, amelynek negált kimenetén a t3 időpontban 1-0 átmenet jelenik meg és a 0 állapotot egészen a következő periódus t0 időpontjáig tartja. Ilyen módon az 51 tároló negált kimenete előállítja az E vezérlőfeszültség impulzusát. A t3 időpontban bekövetkező 1—0 átmenet a 44 számláló kimenetén ezenkívül törli az 57 tárolót, és annak negált kimenetén 0-1 átmenet jelenik meg, amely az F vezérlőfeszültség kezdeti 0-1 ugrásának felel meg. Az 57 tároló kimenetének ez az állapotváltozása engedélyezi a 2500-as számlálású 45 számláló működését, aminek kimenetén a t3 időponttól számított 2500 impulzusnak megfelelő t4 időpontban állapotváltozás jelenik meg, és ez az 57 tárolót bebillenti. Az F vezérlőfeszültségnek megfelelő kimeneten ekkor állapotváltozás történik. Megjegyezzük, hogy a 24 lock-in erősítő 30 négyszögfeszültség bemenetéhez bipoláris négyszögimpulzusra van szükség, és ezért az 57 tároló negált kimenete egy megfelelő (és a rajzon nem vázolt) impulzusformáló fokozaton keresztül állítja elő az F vezérlőfeszültséget. A 47 tároló a t0 időpontot követő Tp/10 időtartam alatt alapállapotban van, mert a tQ időpontban az 50 törlő bemenetét vezéreltük, és 48 beíró bemenetét a 43 számláló kimenete csak az ezt követő Tp/10 időtartam elteltekor vezérli. A 47 tároló 5 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65