(57)czterech tranzystorów bipolarnych i pierwszego PL B 1 HG3K 1 7 / 3 0 H 0 3 G 1 1 / 0 6. Fig.8. Fig.4 H03K 5 / 0 8

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA (12) O PIS PA TEN TO W Y (19) PL (11) POLSKA (13) B 1 Urząd Patentowy R zeczypospolitej Polskiej (21)Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (51) IntCl5: H03K 5 / 0 8 HG3K 1 7 / 3 0 H 0 3 G 1 1 / 0 6 (54) Dyskryminator okienkowy (73) U praw niony z patentu: V IG O - Spółka z o.o., Warszawa, PL (43) Zgłoszenie ogłoszon o: (72) T w órcy w ynalazku: BUF 0 4/9 0 Andrzej Chyliński, Warszawa, PL Zbigniew Januszewski, Warszawa, PL Edward Powiada, Warszawa, PL (45)O udzieleniu p aten tu ogłoszono: WUP 02/92 PL B 1 1. D yskrym inator okienkow y, utw orzony z (57)czterech tranzystorów bipolarnych i pierwszego rezystora, przy tym baza pierwszego tranzystora jest połączona ze źródłem napięcia odniesienia, a baza drugiego tranzystora jest połączona ze źródłem napięcia sygnału, znamienny tym, że tranzystory (T1, T3) pierwszy i trzeci tw orzą jedną parę o przewodnictwie NPN, zaś tranzystory (T2, T4) drugi i czwarty tworzą drugą parę o przew odnictwie PNP, przy czym em itery tranzystorów typu NPN (T1, T3) pierwszego i trzeciego są połączone z pierwszą końców ką pierwszego rezystora (R1), a emitery tranzystorów typu PN P (T2, T4) drugiego i czwartego są połączone z drugą końców ką pierwszego rezystora (R1), zaś kolektory tranzystorów typu PNP (T2, T4) drugiego i czw artego są połączone z ujemnym biegunem (-U) źródła napięcia zasilania i tw orzą pierw sze wyjście prądow e (W ypl), wyprowadzające sygnał prądow y ujemny (-Ip1), natom iast kolektory tranzystorów typu NPN (T1, T3) pierwszego i trzeciego są połączone z dodatnim biegunem ( + U) źródła napięcia zasilania i tw orzą drugie wyjście prądow e (Wyp2), wyprowadzające sygnał prądow y dodatni ( + Ip2). Fig.4 Fig.8

2 Dyskryminator okienkowy Zastrzeżenia patentowe 1. Dyskryminator okienkowy, utworzony z czterech tranzystorów bipolarnych i pierwszego rezystora, przy tym baza pierwszego tranzystora jest połączona ze źródłem napięcia odniesienia, a baza drugiego tranzystora jest połączona ze źródłem napięcia sygnału, znamienny tym, że tranzystory (T1, T3) pierwszy i trzeci tworzą jedną parę o przewodnictwie NPN, zaś tranzystory (T2, T4) drugi i czwarty tworzą drugą parę o przewodnictwie PNP, przy czym emitery tranzystorów typu NPN (T1, T3) pierwszego i trzeciego są połączone z pierwszą końcówką pierwszego rezystora (R1), a emitery tranzystorów typu PNP (T2, T4) drugiego i czwartego są połączone z drugą końcówką pierwszego rezystora (R1), zaś kolektory tranzystorów typu PNP (T2, T4) drugiego i czwartego są połączone z ujemnym biegunem (-U) źródła napięcia zasilania i tworzą pierwsze wyjście prądowe (Wyp1), wyprowadzające sygnał prądowy ujemny (-Ip1), natomiast kolektory tranzystorów typu NPN (T1, T3) pierwszego i trzeciego są połączone z dodatnim biegunem (4 -U) źródła napięcia zasilania i tworzą drugie wyjście prądowe (Wyp2), wyprowadzające sygnał prądowy dodatni ( + Ip2). 2. Dyskryminator według zastrz. 1, znamienny tym, że kolektory tranzystorów typu PNP (T2, T4) drugiego i czwartego są połączone z ujemnym biegunem (-U) źródła napięcia zasilania poprzez drugi rezystor (R2) i tworzą pierwsze wyjście napięciowe (Wyn1), wyprowadzające sygnał napięciowy ujemny (-Usn1). 3. Dyskryminator według zastrz. 1, znamienny tym, że kolektory tranzystorów typu NPN (T1, T3) pierwszego i trzeciego są połączone z dodatnim biegunem ( + U) źródła napięcia zasilania poprzez trzeci rezystor (R3) i tworzą drugie wyjście napięciowe (Wyn2), wyprowadzające sygnał napięciowy dodatni ( + Usn2). 4. Dyskryminator według zastrz. 1, znamienny tym, że kolektor tranzystorów typu PNP (T2, T4) drugiego i czwartego są połączone z ujemnym biegunem (-U) źródła napięcia zasilania poprzez drugi rezystor (R2) i tworzą pierwsze wyjście napięciowe (Wyn1), wyprowadzające sygnał napięciowy ujemny (-Usn1), natomiast kolektory tranzystorów typu NPN (T1, T3) pierwszego i trzeciego są połączone z dodatnim biegunem ( + U) źródła napięcia zasilania poprzez trzeci rezystor (R3) i tworzą drugie wyjście napięciowe (Wyn2), wyprowadzające sygnał napięciowy dodatni ( + Usn2). 5. Dyskryminator okienkowy, utworzony z czterech tranzystorów bipolarnych, przy tym baza pierwszego tranzystora jest połączona ze źródłem napięcia odniesienia, a baza drugiego tranzystora jest połączona ze źródłem napięcia sygnału, znamienny tym, że tranzystory (T1, T3) pierwszy i trzeci tworzą jedną parę o przewodnictwie NPN, zaś tranzystory (T2, T4) drugi i czwarty tworzą drugą parę o przewodnictwie PNP, przy czym emitery tranzystorów typu NPN (T1, T3) pierwszego i trzeciego są połączone z emiterami tranzystorów typu PNP (T2, T4) drugiego i czwartego, natomiast kolektory tranzystorów typu PNP (T2, T4) drugiego i czwartego są połączone z ujemnym biegunem (-U) źródła napięcia zasilania i tworzą pierwsze wyjście prądowe (W'upl), wyprowadzające sygnał prądowy ujemny (-I'p1), natom iast kolektory tranzystorów typu NPN (T1, T3) pierwszego i trzeciego są połączone z dodatnim biegunem ( + U) źródła napięcia zasilania i tworzą drugie wyjście prądowe (W'yp2), wyprowadzające sygnał prądowy dodatni ( + I'p2). 6. Dyskryminator według zastrz. 5, znamienny tym, że kolektory tranzystorów typu PNP (T2, T4) drugiego i czwartego są połączone z ujemnym biegunem (-U) źródła napięcia zasilania i tworzą pierwsze wyjście napięciowe (W'yn1), wyprowadzające sygnał napięciowy ujemny (-U'sn1). 7. Dyskryminator według zastrz. 5, znamienny tym, że kolektory tranzystorów typu NPN (T1, T3) pierwszego i trzeciego są połączone z dodatnim biegunem ( + U) źródła napięcia zasilania poprzez trzeci rezystor (R3) i tworzą drugie wyjście napięciowe (W'yn2), wyprowadzające sygnał napięciowy dodatni ( + U'sn2). 8. Dyskryminator według zastrz. 5, znamienny tym, że kolektory tranzystorów PNP (T2, T4) drugiego i czwartego są połączone z ujemnym biegunem (-U) źródła napięcia zasilania poprzez drugi rezystor (R2) i tworzą pierwsze wyjście napięciowe (W'ynl), wyprowadzające sygnał napięciowy ujemny (-U'sn1), natom iast kolektory tranzystorów typu NPN (T1, T3) pierwszego i trze--

3 ciego są połączone z dodatnim biegunem ( + U) źródła napięcia zasilania poprzez trzeci rezystor (R3) i tworzą drugie wyjście napięciowe (W'yn2), wyprowadzające sygnał napięciowy dodatni (+U 'sn2). * * * Przedmiotem wynalazku jest dyskryminator okienkowy, stosowany zwłaszcza w układach do wykrywania sygnałów alarmowych w czujnikach systemów alarmowych. Znane są rozwiązania układów progowych, wykrywających uszkodzenie kontrolowanej linii dozorowanej. Są one zazwyczaj zbudowane ze wzmacniaczy różnicowych i posiadają dużą stabilność progów. Są to jednak układy rozbudowane o dużej liczbie tranzystorów, a nadto powodują one znaczny przepływ prądu w każdym stanie linii dozorowanej. Wieloprogowy dyskryminator napięcia, utworzony w ten sposób, jest opisany w polskim opisie patentowym num er Znany jest również prostszy w budowie dyskryminator napięcia, składający się ze źródła napięć progowych, dwóch diod i dwóch tranzystorów. Baza jednego tranzystora jest połączona ze źródłem napięć progowych, a jego emiter jest połączony, poprzez diodę z wejściem dyskryminatora. Emiter drugiego tranzystora jest połączony ze źródłem napięć progowych, a jego baza jest dołączona, poprzez drugą diodę, do wejścia dyskryminatora. Kolektory obydwu tranzystorów są połączone z wyjściem dyskryminatora. Diody są dołączone do wyjścia dyskryminatora jedna katodą, a druga anodą. Dyskryminator ten ma szereg wad. Wskutek sumowania się napięcia baza-emiter tranzystora z napięciem przewodzenia diody, przyłączonej do tego tranzystora, występuje duży wpływ temperatury na wartości progowe kontrolowanej linii dozorowanej. Ponadto układ ten powoduje znaczny przepływ prądu właśnie w czasie sygnalizowania uszkodzenia. Znane rozwiązanie, bazujące na przerzutnikach, jest utworzone w oparciu o układy tranzystorów o jednakowym bądź przeciwnym typie przewodnictwa. D o układów z tranzystoram i o jednakowym typie przewodnictwa należy między innymi przerzutnik Schmitta. W przerzutniku tym tranzystory są połączone emiterami, dzięki czemu na wspólnym rezystorze emiterowym uzyskuje się dodatnie sprzężenie zwrotne. Do prawidłowej pracy przerzutnika są wymagane dwa napięcia zasilania. Jedno z tych napięć jest napięciem mierzonym i ulega ono zmianom. Drugie z tych napięć jest napięciem zasilania i w zasadzie jest stabilizowane, po to aby progi zadziałania przerzutnika były stałe. W tym układzie uzyskuje się pętlę histerezy o dowolnej wartości, lecz wymaga on dwóch napięć zasilających. W układzie z tranzystorami o odmiennym typie przewodnictwa stosuje się przerzutnik bistabilny. Dodatnie sprzężenie zwrotne jest zrealizowane poprzez sprzężenie kolektora tranzystora typu PNP z bazą tranzystora typu NPN za pomocą rezystora. W przerzutniku tego typu są wymagane również dwa napięcia zasilania. Jedno z tych napięć służy do zmiany stanu przerzutnika. W układzie tym nie udaje się uzyskać wąskiej pętli histerezy. Znany jest ponadto dyskryminator okienkowy zbudowany w oparciu o dwa komparatory napięcia z histerezą progu górnego i progu dolnego. Przykład takiego układu jest podany w książce Liniowe układy scalone i ich stosowanie, Z. Kulka, M. Nadachowski, WKiŁ, Warszawa Histerezę układu uzyskuje się poprzez dodatnie sprzężenie zwrotne, zrealizowane poprzez rezystory włączone pomiędzy wyjście komparatorów, a ich wejście nieodwracające. Na wejście nieodwracające jednego z kom paratorów oraz na wejście odwracające drugiego kom paratora jest podany sygnał wejściowy. W artość względnej strefy histerezy w tym układzie jest zależna od nastawionych progów dyskryminacji i maleje ona z ich wzrostem. Znany jest z polskiego opisu patentowego numer elektroniczny kom parator sygnałów alarmowych z nastaw ną strefą histerezy, w którym zastosowano sterowane źródło prądu, umieszczone w obwodzie sprzężenia zwrotnego wzmacniacza operacyjnego. Sterowane źródło prądu dostarcza, w zależności od stanu wyjścia wzmacniacza operacyjnego, określoną wartość prądu, niezależną od wartości napięcia na wyjściu tego wzmacniacza. W oparciu o dwa takie komparatory buduje się dyskryminator okienkowy, w którym rolę rezystorów dodatniego sprzężenia zwrotnego spełniają źródła prądowe. Znany jest z polskiego opisu patentowego numer dwuprogowy dyskrym inator napięcia, w którym baza jednego tranzystora typu PNP i emiter drugiego tranzystora typu PNP są dołączone do źródła napięć prądowych. Kolektor drugiego tranzystora i emiter pierwszego tranzystora są połączone ze sobą poprzez ogranicznik prądu. D o bazy drugiego tranzystora jest dołą--

4 czone źródło prądu polaryzacji. Ponadto baza drugiego tranzystora jest połączona z katodą jednej diody półprzewodnikowej, przy tym anoda tej diody jest połączona z wejściem dyskryminatora. Natom iast emiter pierwszego tranzystora jest połączony z anodą drugiej diody półprzewodnikowej, której katoda jest połączona również z wejściem dyskryminatora. W rozwiązaniu takim napięcie baza-emiter jest kompensowane napięciem diody przyłączonej do tranzystora, co stwarza stabilną pracę dyskryminatora w szerokim zakresie temperatur. Rozwiązanie to zapewnia nadto minimalny pobór prądu podczas zwarcia w kontrolowanej linii dozorowej. Znany jest z polskiego opisu patentowego numer układ progowy, w którym emiter pierwszego tranzystora typu PNP jest połączony z pierwszym zaciskiem źródła napięcia, a kolektor tego tranzystora jest połączony, poprzez pierwszy rezystor, z bazą drugiego tranzystora typu NPN, przy czym emiter pierwszego rezystora jest połączony ponadto z pierwszą końcówką drugiego rezystora i z pierwszą końcówką trzeciego rezystora. Baza pierwszego tranzystora jest połączona z drugą końcówką trzeciego rezystora i z katodą diody Zenera. Anoda diody Zenera jest połączona z drugą końcówką drugiego rezystora, z pierwszą końcówką czwartego rezystora i z pierwszą końcówką piątego rezystora, przy czym druga końcówka czwartego rezystora jest połączona z drugim zaciskiem źródła napięcia, z emiterem drugiego tranzystora i z pierwszą końcówką szóstego rezystora. Kolektor drugiego tranzystora jest połączony z drugą końcówką piątego rezystora, a baza tego tranzystora jest połączona z drugą końcówką szóstego rezystora. Układ progowy umożliwią osiągnięcie pętli histerezy o szerokości poniżej 0,2 V. W układzie tym napięcie wejściowe jest równocześnie napięciem zasilającym, co oznacza możliwość wykorzystania tylko jednego źródła napięcia. Progi przełączania zależą tylko od wartości zastosowanych elementów. Dyskryminator okienkowy, utworzony z czterech tranzystorów bipolarnych i pierwszego rezystora, przy tym baza pierwszego tranzystora typu NPN jest połączona ze źródłem napięcia odniesienia, a baza drugiego tranzystora typu PNP jest połączona ze źródłem napięcia sygnału, charakteryzuje się tym, że tranzystory bipolarne pierwszy i trzeci tworzą jedną parę o przewodnictwie NPN, zaś tranzystory bipolarne drugi i czwarty tworzą drugą parę o przewodnictwie PNP. Emitery tranzystorów typu NPN pierwszego i trzeciego są połączone z pierwszą końcówkę pierwszego rezystora, a emitery tranzystorów typu PNP drugiego i czwartego są połączone z drugą końcówką pierwszego rezystora. Kolektory tranzystorów typu PNP drugiego i czwartego są połączone z ujemnym biegunem źródła napięcia zasilania i tworzą pierwsze wyjście prądowe, wyprowadzające sygnał prądowy ujemny. Kolektory tranzystorów typu NPN pierwszego i trzeciego są połączone z dodatnim biegunem źródła napięcia zasilania i tworzą drugie wyjście prądowe, wyprowadzające sygnał prądowy dodatni. Odmianami podstawowego dyskryminatora okienkowego są przedstawione na fig. 3, fig. 2 i fig. 4 układy. Kolektory tranzystorów typu PNP drugiego i czwartego są połączone z ujemnym biegunem źródła napięcia zasilania, poprzez drugi rezystor, i tworzą pierwsze wyjście napięciowe, wyprowadzające sygnał napięciowy ujemny. Kolektory tranzystorów typu NPN pierwszego i trzeciego są połączone z dodatnim biegunem źródła napięcia zasilania, poprzez trzeci rezystor, i tworzą drugie wyjście napięciowe, wyprowadzające sygnał napięciowy dodatni. Kolektory tranzystorów typu PNP drugiego i czwartego są połączone z ujemnym biegunem źródła napięcia zasilania, poprzez drugi rezystor, i tworzą pierwsze wyjście napięciowe, wyprowadzające sygnał napięciowy ujemny, natomiast kolektory tranzystorów typu NPN pierwszego i trzeciego są połączone z dodatnim biegunem źródła napięcia zasilania, poprzez trzeci rezystor, i tworzą drugie wyjście napięciowe, wyprowadzające sygnał napięciowy dodatni. Alternatywny dyskryminator okienkowy, utworzony z czterech tranzystorów bipolarnych, przy tym baza pierwszego tranzystora typu NPN jest połączona ze źródłem napięcia odniesienia, a baza drugiego tranzystora typu PNP jest połączona ze źródłem napięcia sygnału, charakteryzuje się tym, że tranzystory bipolarne pierwszy i trzeci tworzą parę o przewodnictwie NPN, zaś tranzystory bipolarne drugi i czwarty tworzą parę o przewodnictwie PNP. Emitery tranzystorów typu NPN pierwszego i trzeciego są połączone z emiterami tranzystorów typu PNP drugiego i czwartego. Kolektory tranzystorów typu PNP drugiego i czwartego są połączone z ujemnym biegunem źródła napięcia zasilania i tworzą pierwsze wyjście prądowe, wyprowadzające sygnał prądowy ujemny.

5 Kolektory tranzystorów typu NPN pierwszego i trzeciego są połączone z dodatnim biegunem źródła napięcia zasilania i tworzą drugie wyjście prądowe, wyprowadzające sygnał prądowy dodatni. Odmianami alternatywnego dyskryminatora okienkowego są przedstawione na fig. 6, fig. 7 i fig. 8 układy. Kolektory tranzystorów typu NPN pierwszego i trzeciego są połączone z dodatnim biegunem źródła napięcia zasilania, poprzez trzeci rezystor, i tworzą drugie wyjście napięciowe, wyprowadzające sygnał napięciowy dodatni. Kolektory tranzystorów typu PNP drugiego i czwartego są połączone z ujemnym biegunem źródła napięcia zasilania i tworzą pierwsze wyjście napięciowe, wyprowadzające sygnał napięciowy ujemny. Kolektory tranzystorów typu PNP drugiego i czwartego są połączone z ujemnym biegunem źródła napięcia zasilania, poprzez drugi rezystor, i tworzą pierwsze wyjście napięciowe, wyprowadzające sygnał napięciowy ujemny, natomiast kolektory tranzystorów typu NPN pierwszego i trzeciego są połączone z dodatnim biegunem źródła napięcia zasilania, poprzez trzeci rezystor, i tworzą drugie wyjście napięciowe, wyprowadzające sygnał napięciowy dodatni. Dyskryminatory okienkowe według wynalazku mają tę zaletę, że w czasie czuwania, to jest gdy napięcie sygnału jest zawarte w przedziale zmian napięcia progów, nie pobierają prądu, oraz jako takie nie mają histerezy, gdy współpracują z układami, do których są przewidziane. Przedmiot wynalazku jest przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat ideowy podstawowego układu dyskryminatora okienkowego z dwoma wyjściami prądowymi, mającego w swojej konfiguracji rezystor ograniczający prąd, fig. 2 - ten sam układ dyskryminatora, ale z pierwszym wyjściem prądowym i z drugim wyjściem napięciowym, fig. 3 - ten sam układ dyskryminatora, ale z pierwszym wyjściem napięciowym i z drugim wyjściem prądowym, fig. 4 - ten sam układ dyskryminatora, ale z obydwoma wyjściami napięciowymi, fig. 5 - podstawowy układ alternatywnego dyskryminatora okienkowego z dwoma wyjściami prądowymi, nie mającego rezystora, fig. 6 - ten sam układ alternatywnego dyskryminatora, ale z pierwszym wyjściem prądowym i drugim wyjściem napięciowym, fig. 7 - ten sam układ alternatywnego dyskryminatora, ale z pierwszym wyjściem napięciowym i drugim wyjściem prądowym, a fig. 8 - ten sam układ alternatywnego dyskryminatora, ale z dwoma wyjściami napięciowymi. Podstawowy układ dyskryminatora okienkowego jest utworzony z czterech tranzystorów bipolarnych T1, T2, T3, T4 i pierwszego rezystora R1, połączonych następująco. Baza pierwszego tranzystora typu NPN T1 jest połączona ze źródłem napięcia odniesienia U odn i z bazą czwartego tranzystora typu PNP T4, przy czym źródło napięcia odniesienia U odn jest pierwszym napięciem wyjściowym na przykład czujnika alarmowego, nie przedstawionego na rysunku. Baza drugiego tranzystora typu PNP T2 jest połączona ze źródłem napięcia sygnału Us i z bazą trzeciego tranzystora typu NPN T3, przy czym źródło napięcia sygnału Us stanowi drugie napięcie wyjściowe czujnika alarmowego. Emiter pierwszego tranzystora T1 jest połączony z emiterem trzeciego tranzystora T3 i z pierwszą końcówką pierwszego rezystora R1, które to tranzystory T1, T3 tworzą pierwszą parę o typie przewodnictwa NPN. Emiter drugiego tranzystora T2 jest połączony z emiterem czwartego tranzystora T4 i z drugą końcówką pierwszego rezystora R1, przy czym tranzystory T2, T4, te tworzą drugą parę o typie przewodnictwa PNP. Kolektor drugiego tranzystora T2 jest połączony z kolektorem czwartego tranzystora T4 i stanowią łącznie pierwsze wyjście prądowe Wyp1 podstawowego układu dyskryminatora, wyprowadzające sygnał prądowy ujemny -Ip1. Kolektor pierwszego tranzystora T1. jest połączony z kolektorem trzeciego tranzystora T3 i stanowią łącznie drugie wyjście prądowe Wyp2 podstawowego układu dyskryminatora, wyprowadzające sygnał prądowy dodatni + Ip2. Pierwsze wyjście prądowe Wyp1 jest połączone z ujemnym biegunem -U źródła napięcia zasilania, a drugie wyjście prądowe Wyp2 jest połączone z dodatnim biegunem + U tego źródła. Pierwszy rezystor R1, włączony pomiędzy emitery pierwszej pary tranzystorów T1, T3 i emitery drugiej pary tranzystorów T2, T4, ogranicza prąd płynący przez dyskryminator okienkowy. Wartość rezystancji tego rezystora R1 może być równa zeru lub większa od zera, przy czym w pierwszym przypadku układ dyskryminatora okienkowego przybiera postać rozwiązania alternatywnego. Napięcie okienka jest równe podwojonej wartości napięcia baza- -emiter tranzystora bipolarnego. Napięcie odniesienia Uodn i napięcie sygnału Us mogą przyjmo--

6 wać dowolne wartości, leżące w przedziale od ujemnej wartości napięcia zasilania do dodatniej wartości napięcia zasilania. W zależności od sposobu podłączenia obciążenia do wyjść Wyp1, Wyp2 dyskryminatora okienkowego, można uzyskać z podstawowego układu tego dyskryminatora trzy dodatkowe układy, spełniające różne funkcje. W pierwszym przypadku, to jest gdy kolektory tranzystorów typu NPN T1, T3 są podłączone do dodatniego bieguna + U źródła napięcia zasilania poprzez trzeci rezystor R3, zaś kolektory tranzystorów typu PNP T2, T4 są podłączone do ujemnego bieguna -U źródła napięcia zasilania, uzyskuje się dyskrym inator okienkowy z pierwszym wyjściem prądowym Wyp1, wyprowadzającym sygnał prądowy ujemny -Ip1, oraz z drugim wyjściem napięciowym Wyn2, wyprowadzającym sygnał napięciowy dodatni + Usn2. W drugim przypadku, to jest gdy kolektory tranzystorów typu NPN T1, T3 są podłączone bezpośrednio do dodatniego bieguna + U źródła napięcia zasilania, a kolektory tranzystorów typu PNP T2, T4 są podłączone do ujemnego bieguna -U źródła napięcia zasilania poprzez drugi rezystor R2, uzyskuje się dyskrym inator okienkowy z pierwszym wyjściem napięciowym Wyn1, wyprowadzającym sygnał napięciowy ujemny -Usn1, oraz z drugim wyjściem prądowym Wyp2, wyprowadzającym sygnał prądowy dodatni + Ip2. W trzecim przypadku, to jest gdy kolektory tranzystorów typu PNP T2, T4 są podłączone do ujemnego bieguna -U źródła napięcia zasilania poprzez drugi rezystor R2, a kolektory tranzystorów typu NPN T1, T3 są podłączone do dodatniego bieguna + U źródła napięcia zasilania poprzez trzeci rezystor R3, uzyskuje się dyskryminator okienkowy z pierwszym wyjściem napięciowym Wyn1, wyprowadzającym sygnał napięciowy ujemny -Usn1, oraz z drugim wyjściem napięciowym Wyn2, wyprowadzającym sygnał napięciowy dodatni + Usn2. Podstawowy układ alternatywnego dyskryminatora okienkowego jest utworzony następująco. Baza pierwszego tranzystora typu NPN T1 jest połączona ze źródłem napięcia odniesienia U odn i z bazą czwartego tranzystora typu PNP T4. Baza drugiego tranzystora typu PNP T2 jest połączona ze źródłem napięcia sygnału Us i z bazą trzeciego tranzystora typu NPN T3. Emitery tranzystorów T1, T3 pierwszego i trzeciego są połączone z emiterami tranzystorów T2, T4 drugiego i czwartego. Kolektory tranzystorów T1, T3 pierwszego i trzeciego są połączone ze sobą i stanowią łącznie drugie wyjście prądowe W'yp2 wyprowadzające sygnał prądowy dodatni + I'p2. Kolektory tranzystorów T2, T4 drugiego i czwartego są połączone ze sobą i stanowią łącznie pierwsze wyjście prądowe W'ypl, wyprowadzające sygnał prądowy ujemny -I'p1. Pierwsze wyjście prądowe W'yp1 jest połączone z ujemnym biegunem -U źródła napięcia zasilania, a drugie wyjście prądowe W'yp2 jest połączone z dodatnim biegunem + U źródła napięcia zasilania. Napięcie okienka jest równe podwojonej wartości napięcia baza-emiter tranzystora bipolarnego. Napięcie odniesienia U odn i napięcie sygnału Us mogą przyjmować, podobnie jak to ma miejsce w przypadku podstawowego układu dyskryminatora okienkowego, dowolne wartości leżące w przedziale od ujemnej wartości napięcia zasilania do dodatniej wartości napięcia zasilania. W zależności od sposobu podłączenia obciążenia do wyjść prądowych W'yp1, W'yp2 alternatywnego dyskryminatora okienkowego można uzyskać z tego dyskryminatora trzy dodatkowe układy, spełniające różne funkcje. W pierwszym przypadku, to jest gdy kolektory tranzystorów T1, T3 pierwszego i trzeciego są podłączone do dodatniego bieguna + U źródła napięcia zasilania poprzez trzeci rezystor R3, zaś kolektory tranzystorów T2, T4 drugiego i czwartego są podłączone bezpośrednio do ujemnego bieguna -U źródła napięcia zasilania, uzyskuje się alternatywny dyskryminator okienkowy z pierwszym wyjściem prądowym W'ypl, wyprowadzającym sygnał prądowy ujemny -I'p1, oraz z drugim wyjściem napięciowym W'yp2, wyprowadzającym sygnał napięciowy dodatni +U 'sn2. W drugim przypadku, to jest gdy kolektory tranzystorów T l, T3 pierwszego i trzeciego są podłączone bezpośrednio do dodatniego bieguna + U źródła napięcia zasilania, a kolektory tranzystorów T2, T4 drugiego i czwartego są podłączone do ujemnego bieguna -U źródła napięcia zasilania poprzez drugi rezystor R2, uzyskuje się alternatywny dyskryminator okienkowy z pierwszym wyjściem napięciowym W'ypl, wyprowadzającym sygnał napięciowy ujemny -U'sn1, oraz z drugim wyjściem prądowym W'yp2, wyprowadzającym sygnał prądowy dodatni + I'p2.

7 W trzecim przypadku, to jest gdy kolektory tranzystorów T2, T4 drugiego i czwartego są podłączone do ujemnego bieguna -U źródła napięcia zasilania poprzez drugi rezystor R2, a kolektory tranzystorów T1, T3 pierwszego i trzeciego są podłączone do dodatniego bieguna + U źródła napięcia zasilania poprzez trzeci rezystor R3, uzyskuje się alternatywny dyskryminator okienkowy z pierwszym wyjściem napięciowym W'yn1 wyprowadzającymi sygnał napięciowy ujemny -U'sn1, oraz z drugim wyjściem napięciowym W'yn2 wyprowadzającym sygnał napięciowy dodatni +U'sn2. W przypadku obydwu podstawowych układów dyskryminatorów okienkowych, to znaczy o wyjściach prądowych Wyp1, Wyp2 oraz W 'ypl, W'yp2 obciążeniem tych dyskryminatorów jest impedancja wewnętrzna źródła napięcia zasilania, gdyż dyskryminatory te pracują na zwarcie tego źródła, co jest sygnalizowane jako uszkodzenie kontrolowanej linii dozorowanej w czujnikach systemów alarmowych. Jeżeli napięcie sygnału Us jest zawarte w przedziale zmian napięcia, określonym napięciem odniesienia U odn pomniejszonym o dwie wartości napięcia baza-emiter oraz napięciem odniesienia U odn powiększonym o dwie wartości napięcia baza-emiter tranzystorów bipolarnych, to przez układ dyskryminatora okienkowego praktycznie nie płynie prąd, oczywiście poza niewielkim prądem upływu tranzystorów T1, T2, T3 i T4.

8 Fig.5 Fig.6 Fig.7 Fig.8 Fig.1 Fig.2 Fig.3 Fig.4 Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 5000 zł.