182637. lajstromszámú szabadalom • Számláló típusú frekvencia és/vagy időtartam mérő készülék
182637 40.00005 fsz2 = 40 MHz esetén------------- = 40.000000 — 10 ms +12,5 ns tk<j2 = 12,5 ns. Az áramköröknél tehát a fenti gyakorlati példa szerinti kvantitatív értékek lehetőségét biztosítani kell. Hasonló módon természetesen más tartományra is kimunkálható a számpélda. A megbízható működés érdekében az alsó és a felső szegmens közötti átváltás környezetében hiszterézist kell megvalósítani, ezért kell a komparátor 112 fokozatban hiszterézissel kialakított komparátorokat alkalmazni. Nézzük most a külső indítású üzemmódot. Az indító 105 fokozat részét képező vagy a 105 fokozat után kapcsolt — nem ábrázolt — monostabil biztosítja, hogy a bemenetre adott impulzus (command) késleltetve kerül továbbításra (erre a késleltetésre azért van szükség, hogy ASK jelek mérése esetén már kellően uniformizált jel kerülhessen a 101 jelkapu bemenetére. Az 1. ábrán jelöljük, hogy az indító 105 fokozat nem csak az indító 120 egység 120a bemenetére kapcsolt 108 kapcsolóval van összekötve, hanem a mintavevő 113 fokozat beíró bemenetére is. (A 108 kapcsoló természetesen nem csak mozgó érintkezős lehet, célszerűen annak elektronikus ekvivalensét alkalmazzuk.) A késleltetett mérésindítási parancs hatására a mintavevő 113 fokozat flip-flop jaiba át íródik a bemenő jel fx frekvenciáját reprezentáló információ tartalom a komparátor 112 fokozatból. A logikai 148 hálózat ennek megfelelően vezérli az ütemjelet szolgáltató 147 fokozatot és az ábrán nem mutatott, az offszet eltolást beállító áramkört, valamint az ütemjelosztó 150 egység kimeneti 152 fokozatában az osztásarányt. Célszerűen az indító 105 fokozat részét képező vagy azután kapcsolt monostabil után még egy monostabilt kapcsolunk és csak ennek a második monostabilnak a kimenete van az indító 120 egység 120a bemenetére kötve, így biztosítva, hogy a mérés csak akkor indul, amikor nemcsak a mérendő jel uniformizálása történt meg, hanem a különböző időzítések beállítása is megtörtént és a tranziensek lefutottak. Ezt az indítási menetet szemlélteti a J5 ábra, melyen az egymás után kapcsolt két monostabil kimenőjele a 105a, illetve 105b jel. Az indítójel a 108 kapcsolón át 121 monostabilra jut. Annak kimenetén tűimpulzus keletkezik, mely 122 kapuáramkörön át az első 123 bistabilt átbillenti ; ezzel megszűnik az a tartószint, mely a második 124 bistabilt logikai 0 kimeneti állapotban tartotta, a mérendő jel soronkövetkező impulzusának alkalmasan választott éle a további 124 bistabilt logikai 1 kimeneti állapotba billenti. Ezzel megszűnik az a tartószint, mely eddig inhibitálta a nagy sebességű flip- Hoppal kialakított bemeneti 132 és kimeneti 131 fokozatokat a kapujel 130 egységben. Az előzőleg preszetelt (9 helyi értékre állított) osztó 151 és 152 fokozatok az ütemjel 140 egység kimenőjelének frekvenciájától függő időn belül lépnek és átbillentik a kapujel 130 egység 132 és 131 fokozatait, melyek így a bemenőjel 9 kitüntetett impulzuséléhez szinkronizálva állítják elő a kapujelet. Az osztó 152 fokozat kimenőjele késleltetés nélkül billenti a bemeneti 132 fokozatot (ez a start jel). Az ábrán mutatjuk, hogy a kimeneti 131 fokozatot képező nagy sebességű flip-flop indítását szintén az ütemjelhez szinkronizáltuk. Míg a bemeneti 132 fokozat átbillenése tehát aszinkron vezérlésű, az általa vezérelt kimeneti 131 fokozat már az ütem jelhez szinkronizálva billen át. Erre azért van szükség, mert az ütemjelosztó 150 egység két 151 és 152 fokozatának dekádjainak instabil késlekedése fázisingadozásokat eredményezhet, s ezeket így kompenzáljuk. A kimeneti 131 fokozat átbillentésévei nyit a 101 jelkapu. A kapuidőnek megfelelő számú ütem jel leszámlálása után a bemeneti 132 fokozat visszabillen. A 132 fokozat és a 101 jelkapu közötti jelútba alkalmasan beiktatott — az ábrán nem mutatott — késleltető fokozat azonban a 101 jelkapu lezárását eredményező vezérlőjelet — a bemeneti 132 fokozat kimenetének átbillenéséhez képest — az offszet mértékének megfelelően késlelteti. Ez úgy is történhet, hogy a 132 fokozat jele már ezzel a késleltetéssel kerül a kimeneti 131 fokozat bemenetére, s úgy is, hogy a késleltetés nélkül vezérelt kimeneti 131 fokozat kimenetének állapotváltozását csak késleltetve csatoljuk a 101 jelkapu vezérlőbemenetére. Az utóbbi változat akkor célszerű, ha a késleltetési idő összemérhető a maximális mintavételezési frekvencia periódusidejével, pl. 100 MHz esetén a 10 ns környezetébe esik. A kimeneti 131 fokozat azon állapotváltása, mely közvetlenül vagy késleltetve lezárja a 101 jelkaput, az áttöltést vezérlő 104 áramkört is működteti, s ez egyértelműen reteszeli a 122 kapuáramkörön át az indító 120 egység üzemét, ugyanakkor működteti a nullázó 103 áramkört is, mely megfelelő késleltetéssel (vagyis az áttöltés befejezése után) nullázza a számláló 102 művet, alaphelyzetbe állítja a 123 bistabilt és indítja a szünetidő 107 áramkört is, de az utóbbinak ebben az üzemmódban nincs jelentősége, hiszen a 108 kapcsoló nem repetitív üzemmódban áll. Ebből következik, hogy az áttöltés befejeződése után az indító 120 egység már nincs reteszelve, újra indítható, ami jelentős előny a teshnika állása szerinti készülékekhez viszonyítva, melyeknél, mint említettük, még az áttöltés végrehajtása után is kellett bizonyos szünetet tartani a teljes rendszer újraindítása előtt. A nem részletezett nullázó hálózat ugyanakkor az ütemjelosztó 150 egység dekádjait is újra 9 helyzetbe preszeteli, így az újabb indítójel időzítése után ismét szinkronfutásban indulhat az újabb kapujel. A 3. ábrán olyan kiegészítő áramkört mutatunk, melynek beiktatásával megakadályozható a hibás mérés, ha ASK jel mérésekor a mérendő impulzuscsomag tartama nem haladja meg a pillanatnyilag a frekvencia függvényében választott kapu jel tartamot. A D típusú 31 bistabil 31b órajelbemenetére a mérendő fx jelet kapcsoljuk (célszerűen közvetlenül kötjük arra a leágazásra, melyről a sávválasztó 110 egységet is vezéreltük), 31a jelbemenetére pedig a Tk kapujelet kapcsoljuk (a kapu jel 130 egység kimeneti 131 10 5 10 15 20 25 30 35 40 V 45 50 55 60 6
