194417. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés nagypontosságú és nagyfelbontású sokcsatornás elektronikus időzítésre
1 194.417 2 létrehoz nagystablíitású ét pontos periódusidejű flO*’ —10'*> időalapjckt például 10 ns, azaz 100 MHz és 10000 ns, azaz 100 KHz értékek között néhány diszkrét lépcsőben, vagy folyamatosan növelhető lépcsőkben programozhatóan. A 2 frekvencia kés'eltető kivitelében jó minőségű, magas határfrekvenciái ti koaxiális kábel, ellátva szükséges koaxiális illesztőkkel, mind az 1 bemenetén, mind a kimenetén. A 4 időzítő csatornák elemei közül a 411, ... 41j időzítő csatorna vezérlők tetszőleges módon kivitelezett, digitális tároló és logikai áramköröket tartalmazó hálózatok. A 42,, 43,, 44,, 42j, 43j, 44j digitális időzítő alapelemek célszerűen visszacsatolt szinkron hálózatok számláncokból, vagy shift regiszterekből és logikai áramkörökből felépítve, az előírt digitális időzítési lépcsők biztosításához szükséges működési sebességű alkatrészek felhasználásával. A 45,,... 45| digitális időzítő alapelemek, amelyek igen Ids értékű digitális lépcsőket valósítanak meg az időzítésben, célszerűen elosztott paraméterű hálózatelemeket — vagy strip-line vonalakat, vagy koaxiális kábeldarabokat -, kapcsolnak egymással sorba programozott kivitelben. A sorbakapcsolásnál a megkövetelt nagyfrekvenciás, állandó hullámimpedanciájú vonalillesztés megvalósítása ismert adatelemekkel elvégezhető. A 46,, ... 46; analóg időzítő alapelemek és a 47,, ... 47j analóg időzítő alapelemvezérlők kivitelére az 5. ábra szemléltet egy működési elrendezést. Ezen elrendezés arra alapozza a működését, hogy egy ECL típusú vonalvevő áramkör saját időkésleltetési ideje a bemenetén lévő engedélyező feszültség függvényében közelítőleg lineárisan változik. Konkrétan ECL-10 k típusú vonalvevő áramkör esetén a B bemenetén kb. 800- mV-os nagyságú feszültségváltozás hatására a UoUT k*menet> je* az Ujm bemeneti jelhez képest k kb. 2 ns értékű többletidokésleltetéssel később (vagy előbb) jelenik meg. Ez a kb. 2 ns értékű többletidőkésleltetés az R,, C, alkatelemekkel kis mértékben, például 4 ns-ig növelhető. A többletidőkésleltetés az U[m-Uout bemeneti - •kimeneti jelnék csak az egyik kapcsoloelére vonatkoztatható, mivel az ábra szerinti áramköri elrendezésben az Uqijj kimeneti jel impulzusszélessége is megváltozik az Uj^j bemeneti jelhez képest. A B bemeneten a kb. 800 mV nagyságú feszültségváltozás finom lépcsőkben programozottan előállítható például, 8 bites D/A átalakító áramkör által, amelyet összesen 8 bit hosszúságú latch (tároló) áramkör vezérel, amelynek működését a 12 buszrendszer az abban található CP órajel által biztosítja. A 3. ábra további elemei közül a 7,, ... 7:, ... adatbemenetek és a magas és alacsony fesz ültségszintű 8u és 8i logikai bemenetek funkcióját röviden már Ismertettük. Az 5: kimeneti jelidőzítő és 6: kimeneti csatorna áramkört kivitelére mutat szemléltetést a 6. ábra. Az ábrából láthatóan a TMRj időkésleltetés az 5. ábrához hasonló áramkör által programozott lépcsőkben késleltetve kerül a 6j kimeneti csatornára. A 6: kimeneti csatorna tetszőleges kivitelű úgynevezett FORMAT LOGIC áramkör azt a feladatot biztosítja, hogy a bemenetére kerüld időzitőjel által megszabott időpillanatban különböző jelalak formákat hozzon létre, így pl. pozitív irányú kapcsoló élt, negatív irányú kapcsoló élt, pozitív impulzust, negativ impulzust. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 stb. A létrehozott jelalak formáknak a DRIVE? elemre kerülését pedig a mérési tp periódusidő ütemében . periódusonként a 7: adatbemenet logikai f)" és „1" információja engedélyezi. Jól láthatóan ezáltal' további több TMRí időkésleltetésnek egyetlen 6: kimeneti csatorna FORMAT LOGIC áramkördiezValé csatlakoztatásával igen bonyolult, az időtartományban mért és szabályozott időpontokkal meghatározott jelalakkombinációk hozhatók létre. A FORMAT LOGIC áramkör az előírt feladathoz szükséges működési sebességű tároló elemeket és logikai áramköröket tartalmaz. A DRIVER elem tetszőleges kivitelben a 9; jelkimeneten garantálni kívánt műszaki paramétereket biztosítja, így pl. kimeneti impedancia,kapcsolójelek paraméterei (felfutási idő, visszafutásl idő, túllövés), logikai LOW és HIGH szintek tartománya, valamint egyéb szolgáltatásokat így pl. túláramvédelem. A 3. ábra szerinti további elemi egységek közül a 3 átlag-időintervallummérőre és annak részegységeinek kivitelére a leírásban vázlatosan utaltunk. Lényegében az összes részelem ismert, tetszőleges kivitelű. A 31 nagyfrekvenciás demultiplexer és a 32 illesztett csatolóelein kivitelezésénél az impedanciaillesztésekre és a jelalakhű átvitelre különösen ügyelni kell. A 3. ábra szerinti 11 rendszervezérlő kivitelében tetszőleges számítógép, amely szintén tetszőleges, de lehetőleg valamely szabvány ajánlásaihoz hasonló vagy annak megfelelő műszaki paraméterekkel működő 12 buszrendszeren keresztül csatolódik a teljes berendezés alkatelemeihez. A találmány szerinti megoldás jelentősége abban van, hogy a kimeneti pontokon tetszőlegesen beállított és tetszőleges gyakorisággal átprogramozott időzítések esetén garantálja az időpontosságot olyan esetben, amikor a legkisebb átmeneti időzítés értéke kisebb, mint a teljes rendszert megvalósító alkatrészek késleltetési idejének a szórása. A találmány szerinti megoldás értékelése során a gyakorlati tapasztalatokon túlmenően könnyen belátható, hogy két önállóan mért és szabályozott hurokból álló rendszer két alkotó elemre önállóan könynyen tartható pontos értéken. A két alkotó elem öszszevonásával nyert teljes rendszer pontossága viszont azonos a két részegység, azaz a két szabályozókor pontosságának összegével, a hibák - adott esetben - egyaránt ki is ejthetők. A rendszertechnikából és a szétválasztás helyéből adódik, hogy a két szabályozókor (hurok) önálló pontos beállítása után mindkettő külön-külön programozható a tetszőleges funkció szerint, ami nem jelenti az időpontosságuk csökkenését. Az eredő pontosság tehát megfelelő marad. A találmány szerinti eljárásnak és berendezésnek segítségével szemmelláthatóan visszavezetjük a sokcsatornás elektronikus időzítési pontosságát egy jó átlag-időintervallummérő mérési pontosságára, amely biztosítja a bevezetőben említett igények kielégítését. A vázolt célkitűzéseket a találmány maradéktalanul megvalósítja, mivel a pontosságon túlmenően a két szétválasztott szabályozókor jóval kevesebb kieső időt eredményez a hasznosnak tekinthető mérési idő szempontjából. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás nagypontosságú és nagyfelbontású sokcsatornás elektronikus időzítésre, amelynek során állandó időkésleltetést (Tq) megvalósító referenda kés-6
