181905. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés impulzusszám, időtartam és frekvencia közelítő értékének lebegőpontos alakban történő közvetlen mérésére
5 181905 6 csolódó láncbakapcsolt vezérelhető 23 osztója, kerekítő 24 számlálója, mantissza 25 számlánca és karakterisztika 2o tárolója van. A mantissza 25 számlánc túlcsordulás k kimenete a 25 számlánc és a kerekítő 24 számláló egy-egy további bemenetére, a karakterisztika 26 tároló kimenő B csatornája pedig a vezérelhető 23 osztó vezérlő bemenetére van visszacsatolva. A berendezés bemenetét a mérendő ímpulzussorozat i vezeték, vagy a mérendő időtartam t vezeték és órafrekvencia f vezeték, vagy a mérendő frekvencia f vezeték és időalap t vezeték képezi. A berendezés kimeneteit a mantissza kimenőcsatorna és a karakterisztika kimenő B csatorna adja. A vezérelhető 23 osztó bemenetére a bemenő impulzussorozat g vezeték csatlakozik, amelyre impulzusszámláláskor a mérendő impulzussorozat i vezeték, időméréskor az időkapuzó 21 áramkör, frekvenciaméréskor pedig a frekvencia kapuzó 22 áramkör kimenete van kötve. Időméréskor a szükséges időfelbontásnak megfelelő órafrekvenciáí adunk az órafrekvencia f vezetékre, például ps felbontás esetében 1 MHz. Frekvenciaméréskor a mérendő legkisebb frekvenciának (felbontásnak) megfelelő időalapot vezetünk az időalap t vezetékre, például 1 Hz felbontás esetében 1 s-ot. így az idő- és frekvenciamérést impulzus számlálásra vezetjük vissza. A mérés kezdetekor a vezérelhető 23 osztó és a kerekítő 24 számláló osztásarányát egyre, a mantissza 25 számlánc és a karakterisztika 26 tároló tartalmát pedig célszerűen nullára állítjuk. A mantissza 25 számlánc tagjainak száma célszerűen megegyezik a mantissza számjegyek választott számával. A karakterisztika 25 tároló kapacitását a karakterisztika szám tervezett maximuma határozza meg. A vezérelhető 23 osztó fokozatszáma eggyel kisebb, mint a karakterisztika szám tervezett maximuma. A mérés kezdetekor tehát a g vezetéken lévő impulzussorozat változatlanul a mantissza 25 számláncra kerül. A 25 számlánc túlcsordulásakor a túlcsordulás kimenetére kapcsolódó k vezetéken lévő jel segítségével eggyel megnöveljük a karakterisztika 26 tároló tartalmát. A mantissza 25 számlánc legnagyobb helyértékü számjegyét egyre állítjuk, a kerekítő 24 számlálóba beírjuk a kerekítési határnál eggyel kisebb számot — például 10-es számrendszer esetén 4-et — és osztásarányát a választott számrendszer alapjára — például 10-re — változtatjuk. Ezután továbbszámolunk. A mantissza 25 számlánc első túlcsordulása után a leosztott impulzussorozat h vezetéken lévő jel még mindig megegyezik a bemenő impulzussorozat g vezetéken levő jellel, hiszen a vezérelhető 23 osztó osztásarányát még nem változtattuk. A mantissza 25 számlánc tartalma most már csak (amennyiben tízes számrendszerben számolunk) minden tizedik impulzus után növekszik eggyel, hiszen közben van a kerekítő 24 számláló, amelynek osztásaránya tíz. Ugyanakkor a mantissza 25 számlánc tartalmának változása el van tolva öt impulzusszámmal a bemenő impulzusok kerek tízes számaitól, hiszen a kerekítő 24 számlálót négyről indítottuk. Ily módon valósítjuk meg a kerekítést. A mantissza 25 számláló második túlcsordulásakor az első túlcsordulásnál végrehajtott műveletek megismétlődnek, ezenkívül a karakterisztika 26 tároló kimenő B csatornáján lévő jellel eggyel nagyobb nagyságrendű osztásra állítjuk — például tízre — a vezérelhető 23 osztó osztásarányát. így a leosztott impulzussorozat h vezetéken most már csak minden tizedik bemenő impulzusra jelenik meg egy impulzus. Mivel a kerekítő 24 számláló további (10-es) osztást végez, ezért a mantissza 25 számlánc bemenetén csak minden századik bejövő impulzus hatására jelenik meg egy impulzus. A számlálás így folytatódik a mantissza 25 számlánc újabb túlcsordulásáig. amikoris megismétlődnek a második túlcsordulásnál elvégzett műveletek. A vezérelhető 23 osztó osztásaránya tehát rendre továbbemelkedik, például 100-ra, 1000-re, stb. A 3. ábrán a találmány szerinti vezérelhető 23 osztó egy példakénti kiviteli alakja látható. A vezérelhető 23 osztó láncbakapcsolt 23a, 23b, 23c, 23d dekádikus osztókból és a bemenő impulzussorozat g vezetékre, valamint a 23a—d dekádikus osztók egy-egy kimenetére, azaz a leosztott impulzus gj- g4 vezetékekre kapcsolódó 23e multiplexerből áll. A láncbakapcsolt 23a dekádikus osztó bemenetére a bemenő impulzussorozat g vezeték van kötve. A 23e multiplexer kimenete egyben a vezérelhető 23 osztó kímenete is, amelyre a leosztott impulzussorozat h vezeték csatlakozik. A 23e multiplexer vezérelő bemenete egyben a vezérelhető 23 osztó vezérelő bemenete, amelyre a karakterisztika kimenő B csatorna van kötve. A mérés kezdetekor a kimenő B csatornán lévő jel a 23e multiplexer kimenetét a 23e multiplexer hí bemenetére kapcsolja. így tehát a bemenő impulzussorozat változatlanul megy tovább, vagyis a vezérelhető 23 osztó osztásaránya egy. Ugyanakkor egy marad a vezérelhető 23 osztó osztásaránya a mantissza 25 számlánc első túlcsordulás után. Ilyenkor ugyanis megnövekszik a karakterisztika 26 tároló tartalma, de mint azt a korábbiakban ismertettük, ilyenkor még nem növekedhet az osztásarány. A 23e multiplexer eggyel továbblép, de — mint az az ábrán látható — a 23e multiplexer hj, h2 bemenetel össze vannak kötve, ezért az osztásarány nem változik. A második túlcsorduláskor a 23e multiplexer kimenete a 23e multiplexer h3 bemenetére kapcsolódik, amelyre már a tízzel leosztott impulzus g, vezeték csatlakozik. Ahogy növekszik a karakterisztika 26 tároló tartalma, úgy lép tovább a 23e multiplexer kimenete is, a 23e multiplexer h4—h6 bemenetelre. A találmány szerinti kerekítő 24 számláló egy példakénti kiviteli alakját a 4. ábra mutatja. A kerekítő 24 számlálónak a mantissza 25 számlánc túlcsordulás k kimenetére láncbakapcsolt beállító 24a áramköre, dekádikus 24b számlálója a vezérelt 24c kapcsolója, továbbá ugyancsak a túlcsordulás k kimenetre csatlakozó kapcsoló 24d vezérlője van. A kapcsoló 24d vezérlő n kimenete a vezérelt 24c kapcsoló bemenetével van összekötve. A kerekítő 24 számláló bemenetét a dekádikus 24b számláló jelbemenete és a vezérelt 24c kapcsoló egy további jelbemenete képezi. A kerekítő 24 számláló kimenetét a vezérelt 24c kapcsoló kimenete adja. A kapcsoló 24d vezérlő másik bemenetére a nullázó m vezeték van kötve. A számlálás kezdetekor a 24c kapcsoló alapállapotában áll, amit a kapcsoló 24d vezérlő másik bemenetére kötött nullázó m vezetékre adott nullázó jellel hozunk létre. így a kerekáítő 24 számláló bemenete össze van kötve a kimenetével, vagy is osztásaránya egy. A mantissza 25 számlánc első túlcsordulásakor a túlcsordulás k vezetéken lévő jel a kapcsoló 24d vezérlő segítségével a kerekítő 24 számláló kimenetét átkapcsolja a dekádikus 24b számláló kimenetére. Tehát a kerekítő 24 számláló ezentúl tízet fog osztani addig, amíg a nullázó m vezetékre nem adjuk a nullázó jelet, ugyancsak a mantissza 25 számlánc minden túlcsordulásakor a túlcsordulás k kimenetén lévő jellel a beállító 24a áramkör segítségével beírjuk a kerekítési határnál eggyel kisebb számot — például négyet — a dekádikus 24 számlálóba. Az 5. ábrán látható a találmány szerinti mantissza 25 számlánc egy példakénti kiviteli alakja. A mantissza 25 számláncnak láncbakapcsolt beállító 25a áramköre és dekádikus 25b számlánca van. A mantissza 25 számlánc vezérlő bemenetét a beállító 25a áramkör bemenete, jelbemenetét a 5 lo 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3