181260. lajstromszámú szabadalom • Frekvenciamodulált impulzusgenerátor
3 181260 4 A találmány szerinti frekvenciamodulált impulzusgenerátort az alábbiakban a mellékelt rajzon bemutatott kiviteli példa kapcsán ismertetjük részletesebben, ahol az ábra a találmány szerinti frekvenciamodulált impulzusgenerátor egy lehetséges kapcsolási vázlatát mutatja. Az ábrán a frekvenciamodulált impulzusgenerátort a 10 impulzusgenerátor, és a 20 modulátor alkotja. A 20 modulátor bemenetére a 40 moduláló jelgenerátor csatlakozik. A 10 impulzusgenerátor eg}' önmagában ismert relaxációs oszcillátor, amely egy NPN 12 tranzisztorból és egy PNP 11 tranzisztorból épül fel. Az egyik 12 tranzisztornak 13 és 14 ellenállásokból álló bázisosztója van, amelynek osztáspontja 15 ellenálláson keresztül csatlakozik a 12 tranzisztor bázisára. Az egyik 12 tranzisztornak kol lektorköri 16 ellenállása és emitterköri 17 ellenállás? van. A másik 11 tranzisztornak az emittere közvet lenül a tápfeszültség forrásra csatlakozik, amely a bemutatott kiviteli példában a tápfeszültség forrás pozitív kivezetése. A másik 11 tranzisztor bázisa az egyik 12 tranzisztor kollektorával galvanikusan var csatolva, az adott kiviteli példában közvetlenül össze van kötve. A másik 11 tranzisztor kollektora egyrészről ellenálláson keresztül össze van kötve az egyik 12 tranzisztor emitterével, másrészről 18 kon denzátoron keresztül csatlakozik a 13 és 14 ellenál lásokból álló feszültségosztó osztáspontjára. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy ennek az ismert 10 impulzusgenerátornak a frekvenciája úgy is változtatható, hogy az egyik 12 tranzisztor emitterköri eredő ellenállását változtatjuk. A 12 tranzisztor emitterköri eredő ellenállásának változtatására a 20 modulátorfokozatot alkalmazzuk, amelynek lényege egy feszültségforrás, amely egy 21 ellenálláson keresztül párhuzamosan kapcsolódik a 12 tranzisztor emitterköri 17 ellenállásával. A 20 modulátor feszültségforrása vezérelhető. A vezérelhető feszültségforrást a 22 tranzisztorból és 23 ellenállásból álló emitterkövető kapcsolás alkotja. Ez egy önmagában ismert áramkör, amelynek az emitterén nagyon kis impedancián jelenik meg a bázisfeszültségnek megfelelő feszültség. A 22 tranzisztor emittere és a 12 tranzisztor emittere közé 21 ellenállás van sorosan közbeiktatva. A moduláló jel a vezérelhető feszültségforrás, vagyis jelen esetben a 22 tranzisztor bázisára van vezetve. A 10 impulzusgenerátornak, mint vivőfrekvenciás oszcillátornak, a kimenetét a másik 11 tranzisztornak a kollektora alkotja. Tekintettel arra, hogy a 12 tranzisztor emittere a fent ismertetett áramkör szerint galvanikus csatolásban van a moduláló 22 tranzisztor emitterével, a kimeneten a moduláló jel is megjelenik. Annak érdekében, hogy a moduláló jel önmagában ne jelenjen meg a kimeneten, a vezérelhető feszültségforrás és a 12 tranzisztor emittere közé egy 24 dióda is be van iktatva sorosan. Az áramkör működése a következő. A vivőhullámot előállító 10 impulzusgenerátor 11 és 12 tranzisztora egy relaxációs oszcillátort alkot, és mivel az egyik 12 tranzisztor NPN tranzisztor, a másik 11 tranzisztor egy PNP tranzisztor, azok egyidőben vannak nyitva, illetve zárva. A 11 és 12 tranzisztorok nyitott állapotában az emitterköri 17 ellenálláson impulzus jelenik meg, amelynek feszültsége — feltéve, hogy a 19 ellenállás lényegesen kisebb, mint a 17 ellenállás - valamivel kisebb a tápfeszültségnél. A 11, 12 tranzisztorok lezárt állapotában a 12 tranzisztor emitterén földpotenciál jelenik meg. A moduláló jel hatására a 22 tranzisztor emitterén a bázisán levő moduláló jel feszültségének megfelelő feszültségszint van jelen. Ha ez a feszültségszint kicsi, akkor a 12 tranzisztor emitterárama és részben all tranzisztor kollektorárama a 17 ellenálláson és a 21 ellenálláson, valamint a 22 tranzisztoron folyik keresztül. Mivel a moduláló jel frekvenciája kisebb, mint a vivőfrekvenciás 10 impulzusgenerátor frekvenciája, a 22 tranzisztor emitterén akkor is jelen van a modulálószint, ha a 11 és 12 tranzisztorok lezárt állapotban vannak, és ezért a 24 dióda nélkül a kimeneten ez a modulálószint lenne jelen. Ha azonban a 24 diódát közbeiktatjuk, akkor a vivőfrekvenciás impulzusszünet alatt a 24 dióda lezárt állapotban van, és a kimeneten nem jelenik meg moduláló jel. Megkülönböztetett járművek hangjelzésére olyan 40 moduláló jelgenerátort alkalmazunk, amely szintén egy impulzusgenerátor. Az eddig ismertetett kapcsolással négyszög-frekvenciamoduláció hozható létre. Abban az esetben, ha háromszög-modulációra kívánunk átkapcsolni, célszerűen a 30 integráló áramkört iktatjuk a 22 tranzisztor bázisa, vagyis a 20 modulátor bemenete és a 40 moduláló jelgenerátor kimenete közé. A 30 integráló áramkör 31 ellenállásból és 32 kondenzátorból álló — önmagában ismert - aluláteresztő kapcsolás. Szabadalmi igénypontok: 1. Kapcsolási elrendezés impulzusgenerátor frekvenciamodulálására, előnyösen megkülönböztetett járművekhez, amely impulzusgenerátor PNP és NPN tranzisztort tartalmaz, az egyik tranzisztornak bázisosztója van, amelynek osztáspontja ellenálláson keresztül csatlakozik a bázisra, kollektora és emittere egy-egy ellenálláson keresztül csatlakozik egy tápfeszültségforrásra, a másik tranzisztor emittere a tápfeszültségfonásra, bázisa az egyik tranzisztor kollektorára, kollektora kondenzátoron keresztül a bázisosztó osztáspontjára, és ellenálláson keresztül az egyik tranzisztor emitterére csatlakozik, azzal jellemezve, hogy az egyik tranzisztor (12) emitterköri ellenállásával (17) további ellenálláson (21) keresztül vezérelhető feszültségforrás van párhuzamosan kapcsolva, és a moduláló jelgenerátor (40) a feszültségforrás vezérlő bemenetére csatlakozik. 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a feszültségforrás és az emitterköri ellenállás (17) közé dióda (24) van sorosan közbeiktatva. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a vezérelhető feszültségforrás egy tranzisztoros emitterkövető fokozat, amelynek vezérlő bemenete a tranzisztor (22) bázisa. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2