188935. lajstromszámú szabadalom • Modulrendszerű programozható digitális oktató berendezés
1 188 935 2 zítésére szolgál. A modulba épített áramköri elem vagy funkcionális egység minden szükséges kivezetése - a tápfeszültség csatlakoztatása is — a modul fedőlapján található. Ebbe a kategóriába tartozik a Franzis-Verlag GmbH (München, NSZK) BUSCH-ELO elektronikus építőelem családja. A több tagból álló család közös jellemzője, hogy az alkalmazott elektronikus elem (vagy elemek) a dugaszolható modulon van(nak) elhelyezve összekötve a modul szélein elrendezett kivezetésekkel. A digitális technikával foglalkozó elemkészlet igen egyszerű felépítésű, amit elsősorban játék célra készült berendezés indokol. A bővítéshez kivezetésekkel ellátott IC foglalatot ajánlanak. Ez a rendszer az oktatás igényeit kielégítő bonyolult kapcsolási elrendezések modellezésére nem alkalmas. A dugaszolható modulok már említett megoldásain túlmenően többféle kiviteli alak ismeretes. A 2 147 068 lajstromszámú NSZK Auslegeschrift oktatási célokat szolgáló dugaszolható építőelemet ismertet. A modul egy elektronikus elemeket hordozó alsó részből és egy téglatest alakú fedélből és négy oldalfalból álló burkolatból — mely körülveszi az alsórészt és melynek fedelére az elektronikus elemek kapcsolási elrendezése van rajzolva — épül fel. A modul felülről hozzáférhető, a fedél nyílásain keresztülnyúló csatlakozó elemekkel rendelkezik. A csatlakozó elemek az alsó részben vannak rögzítve, a burkolat fedelébe vannak bedugva és ezáltal megtámasztva. A burkolat fedelén a csatlakozó elemeket befogadó rész vastagított és kúpos belső felülettel rendelkezik. A dugaszolásra szolgáló csapok a modul fenékrészéhez vannak rögzítve anya segítségével. A 2 455 845 lajstromszámú NSZK Auslegeschriftből elektromos, illetve elektronikus kapcsolások gyors, különösen kísérleti felépítésre szolgáló építőelem ismerhető meg. A négyszögletes alakú levelezőlap vagy annál kisebb építőelem elsősorban integrált áramkörökhöz készült nyomtatott alaplappal, az integrált kapcsolások vagy más elektromos elemek részére beépített foglalatokkal rendelkezik. Az építőelem oldal- és homlokéleivel párhuzamosan azokból állandó távolságra sorban elhelyezett elektromos mechanikus csatlakozó hüvelyekkel van ellátva. Az elem legalább egyik homlokéle mentén hármas csatlakozóhüvely csoport van elrendezve, nevezetesen egy hüvely a homlokéi közepén a tápfeszültség aktív potenciájának csatlakoztatására és ezzel szimmetrikusan két hüvely a földpotenciál csatlakoztatására. Az elem legalább egyik oldalélé mentén legalább egy kettes csatlakozó hüvely csoport van elrendezve a tápfeszültség két pólusa részére, mely hüvelyek az építőelem sarkától ugyanolyan távolságra vannak, mint a hármas csoport megfelelő csatlakozó hüvelyei. A 2 648 984 lajstromszámú NSZK Auslegeschriftből építőkészlet ismerhető meg elektromos kapcsolások felépítéséhez. Az elektromos és/vagy elektronikus elemek homlokoldalukon csatlakozó hüvelyekkel vannak ellátva, melyek a hosszanti és keresztoldalukon meghatározott helyeken úgy vannak elrendezve, hogy az egyes építőelemek mindenkor legalább két kétpólusú összekötő dugasszal mechanikusan és elektromosan egymással öszszekapcsolhatók és amelynél az egymással összekötő dugasszal nem csatlakoztatott hüvelyek vezetékekkel egymással összeköthetők. A kétszer két pólusú összekötő dugasz négypólusú dugaszként van kiképezve, a csatlakozó hüvelyek és a négypólusú dugaszok az áramellátást szolgálják. A modulok hosszanti és keresztoldalán a csatlakozóhüvelyek hálómérettel (2, 4, 6) helyezkednek <1, a csatlakozóhüvelyek által határolt felületen belül a modulban elrendezett elektromos vagy elektronikus elem kivezetésére, bevezetésére szolgáló hüvelyek egymással össze nem cserélhető módon vannak elrendezve és/vagy kialakítva. Az ismert modulok közös hátránya, hogy a tápfeszültség ellátásuk csak bonyolult módon csatlakozókkal, huzilozással oldható meg egyik modulról a másikra való csatlakoztatással, mely többféle szempontból is előnytelen. A kapcsolási elrendezések felépítése bonyolultabb, a kapcsolások áttekinthetősége nehézkes. A sok beépített csatlakozó és vezeték a modulok — ezáltal a berendezés - előállítási költségét növelik. Minél több csatlakczó van, annál több a meghibásodás, a téves kötés lehetősége. Minél bonyolultabb egy rendszer, annál kevésbé alkalmas oktatási célokra. Az oktatás hatékonyan csak akkor biztosítható, ha azok aí ik az adott kapcsolási elrendezést összeállították annak elkészülte után ellenőrizni tudják, azaz meggyőződhetnek arról, hogy a feladatot jól oldották meg. Ismeretesek olyan egyszerű logikai analizátorok, melyek a négy változós Veitch diagram megjelenítését teszik ehetővé egyszerű, max. 4 bemenő változóval rendelkező kombinációs hálózatok ellenőrzése céljából. A r ádiótechnika 1975. évi 2. számából olyan berendezés ismerhető meg, mely az eredmény vizuális megjelenítésére kiválóan alkalmas. Az itt ismertetett leírás olyan berendezést mutat be, mely igen jól alkalmazható a kapcsolási algebra (Boole-algebra) oktatásánál. A kanonikus alakban megadott logikai függvények a Veitch-diagram (egyes irodalmakban a Karnaugh-diagram) praktikus forntájábtn oszcilloszkóp ernyőjére rajzolhatok, változtathatók a logikai függvényekkel és a Veitçh-diagrammal való bánásmód a hallgatók számára szemléletesebbé válik. A «szülékben lineáris és digitális integrált áramkörök egyaránt felhasználásra kerültek. A készüléket egy oszcilloszkóp x és y bemenő kapcsaira kötve az oszcilloszkópo- külső időalap állásba kapcsolják. A berendezéshez kapcsolt valamilyen logikai áramkör Veitch diagramja az oszcilloszkóp képernyőjén, megjeleníthető. A karaktereké a berendezés 1-esek és 0-ások formájában jelzi ki. Az o .zcilloszkóp képernyőjén ,16 pontot kapnak 4X4-es mátrxba rendezve. Egy-egy pont a Veitch-diagram egyegy cellájában elhelyezkedő karakternek felel meg. Fenti készüléktől csak a logikai hálózat kialakításában különbözik az „Elektronikschau (Heft 1) 1979” számiban ismertetett „Lovv-cost-Logikanalysator” berendezés. A', ismertetett berendezések hátránya, hogy meglehetősen költséges segédberendezést — oszcilloszkópot — igényelnek, ami használatukat is nehézkessé teszi. További hátrány a viszonylag bonyolult felépítés és a többféle tápfeszültség szükségessége, ami előnytelen az egy tápfeszültségről üzemelő logikai elemek vizsgálatánál. A találmány célkitűzése olyan modulrendszerű, programozható digitális oktatóberendc^.és létrehozása, mely bonyolult, több áramkört tartalmazó funkcionális egységre használatával tegye lehetővé megfelelően bővítheti' áramkörök önálló felépítését, kész áramkörök vizsgálatát. A huzalozás csökkentésével javuljon az áttekinthetőség cs ellenőrizhetőség, a modulok tápfeszültségellátása és azok helytelen bedugás elleni védelme a duga-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
