186277. lajstromszámú szabadalom • Áramköri elrendezés választható hosszúságú álvéletlen jelsorozatok előállítására
3 18627" 4 A találmány tárgya áramköri elrendezés, amely egyszerű módon kevés áramköri elemmel állít elő választható hosszúságú álvéletlen jelsorozatokat. Felhasználási területe elterjedten az elektronikus méréstechnika, ahol álvéletlen jelsorozatokra (pseudo random noise) van szükség. Ismert megoldásként utalunk a Hewlett—Packard cég 1925/A típusú szógenerátorára, amely több shiftregisztert tartalmaz és egy-egy shiftregiszterről csak egy-egy jelsorozat vehető le. Minden egyes shiftregiszterhez tartozik egy összegző, amelynek bemeneteire a shiftreigszter meghatározott kimeneteiről érkezik eltérő információ és ezekre az összegző kimenetén „igaz” válasz jelenik meg. Az összegzők kimenetein megjelenő válaszokat visszacsatoljuk a shiftregiszter soros bemenetére. Ez a megoldás egy-egy shiftregiszter soros kimenetén adott hosszúságú cikluson belül véletlenszerűen változó „igaz”, illetve „hamis” tartalmú információt nyújt, álvéletlen jelsorozatot állít elő. A ciklus hossza a visszacsatolás helyétől, a felhasznált shiftregiszter adatkimeneteitől függ. Az eltérő hosszúságú jelsorozatokat külön-külön kapjuk a shiftregiszterek soros kimenetein. Más ismert megoldásnál — ahol egyetlen shiftregisztert használnak — a visszacsatoló útban kapcsolók vannak elhelyezve, amelyek segítségével választják ki a felhasználni kívánt jelsorozatot, azaz az összegzőt és a hozzátartozó shiftregiszter kimeneteket. Az ismert megoldások hátrányai : — minden egyes jelsorozat előállítására külön-külön egy-egy shiftregisztert tartalmaz, — a jelsorozat kiválasztása a nagyfrekvenciás jel útjába helyezett kapcsolóval történik. Ez egyrészt torzulást okoz a jel alakjában, másrészt korlátozza a nagyfrekvenciás jel felső határfrekvenciáját (cca. 10— 25 MHz), — a kiválasztás programozható megoldása nehezen valósítható meg. A találmány célul tűzte ki : — a shiftregiszterek számának csökkentését, — a kapcsoló eltávolítását a nagyfrekvenciás jel útjából, — egyenfeszültséggel történő kiválasztást, — a kiválasztás programozásának egyszerű módon és eszközökkel történő megvalósítását. A találmány szerinti megoldás azon a felismerésen alapul, hogy ha a jelsorozatokat egyetlenegy shiftregiszterről egy-egy összegzőn keresztül vesszük le és ezeket kapukon keresztül csatoljuk vissza a shiftregiszter soros adatbemenetére, továbbá a jelsorozat kiválasztását az egy-egy kapura adott egyenfeszültséggel végezzük, akkor választható hosszúságú, álvéletlen jelsorozatokat állítunk elő. A találmány szerinti áramköri elrendezés tömbvázlata az 1. ábrán látható. Az áramköri elrendezés tartalmaz 1 shiftregisztert IN sorosbemenettel, CP órajelbemenettel, OUT soros kimenettel, 11, 12, ... lk adatkimenetekkel, amelyekhez 21, 22, ... 2n összegzők csatlakoznak. Az áramköri elrendezésre jellemző, hogy a 21, 22, ... 2n összegzők 211, 221, ... 2nl kimenetei 31, 32, ... 3n kapuk 311, 321, ... 3nl adatbemeneteihez, a 312, 322, ... 3n2 adatbemenetei manuálisan vagy programozottan működtethető 4 kapcsoló megfelelő 41, 42, ... 4n állóérintkezőire vannak kötve. A 31, 32, ... 3n kapuk 313, 323, ... 3n3 adatkimenetei, amelyek huzalozott VAGY kapcsolatban vannak, az 1 shiftregiszter IN sorosbemenetére csatlakoznak. A 4. kapcsoló 40 mozgóérintkezője az engedélyező egyenfeszültség U1 bemenetre van kötve. A találmány szerinti áramköri elrendezésnél az 1 shiftregiszter valamennyi adatkimenetét vagy csak egy részét használjuk fel, igazodva az álvéletlen jelsorozatok igényelt hosszához, amely a gyakorlatban pl. egy 16 bites shiftregisztemél 2k— 1 összefüggés alapján maximum 65 535 lehet. Az összegzők felépítése célszerűen EXCLUSIVE—OR jellegű, a kapcsolók előnyösen elektronikus megoldásúak. A találmány szerinti áramköri elrendezés működése a következő: az 1 shiftregiszter 11, 12, ... lk adatkimenetein megjelenő jelek a 21, 22, ... 2n összegzőkön és a 31, 32, ... 3n kapukon keresztül az 1 shiftregiszter IN sorosbemenetére kerülnek visszacsatolásra. A kívánt szekvencia létrejön az 1 shiftregiszterben és megjelenik az 1 shiftregiszter OUT soroskimenetén. A megfelelő szekvenciát úgy választjuk ki, hogy egy-egy 31, 32, ... 3n kapu 311, 321, ... 3nl adatbemenetéről az ajeljusson tovább, amely kapu 312, 322, ... 3n2 engedélyezőbemenetére a 4 kapcsoló engedélyező egyenfeszültség U1 bemenetén keresztül a 4 kapcsoló állásától függően kerül. Az engedélyező jel adása történhet manuálisan vagy programozottan. A találmány szerinti megoldás megvalósította célkitűzéseit, nevezetesen : — a jelsorozatok előállítására egyetlen shiftregisztert használ, — a jelsorozatok kiválasztása kapu igénybevételével történik. Ily módon a kapcsoló nincs a nagyfrekvenciás jel útjában, nem okoz a jeleknél torzulást és 50 MHz felett is lehetővé teszi a jelkiválasztást, — a kiválasztás egyenfeszültség szintekkel történik, ezért félvezetős kapcsolók alkalmazása esetén a kiválasztás programozható és gyors, — a jelek gyors átfutási idejét az összegzők és kapuk egyszerű felépítése, valamint a kapuk kimeneteinek huzalozott VAGY kapcsolata gyorsítja, — az áramköri elrendezés felépítése kevésbé igényes, szocialista beszerzésű alkatrészekkel is összeállítható, gyártása egyszerű, üzembiztonsága nagy, — a méréstechnika területén már meglevő igényeket alacsony ára miatt kedvezően elégíti ki és széles körű felhasználást tesz lehetővé. Szabadalmi igénypont 1. Áramköri elrendezés választható hosszúságú álvéletlen jelsorozatok előállítására, amely tartalmaz shiftregisztert (1) sorosbemenettel (IN), órajelbemenettel (CP), soroskimenettel (OUT), adatkimenetekkel (11, 12,... lk), az egyes adatkimenetekhez csatlakozó összegzőkkel (21, 22, ... 2n), azzal jellemezve, hogy az összeg5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3