XVII. évfolyam 1. szám

ELEKTRONIKAI INFORMATIKAI SZAKFOLYÓIRAT 2008. február Fókuszban az automatizálás és biztonsági rendszerek

Ára: 1280 Ft Tool for every trade

Az új R&S®SMB 100A analóg szignálgenerátor – a középkategória újraértelmezése Gyártásban vagy a laboratóriumban, sôt szervizcélokra is – az új R&S®SMB100A szignálgenerátor (9 kHz – 6 GHz) az ideális szerszámosláda a mindennapokban. Legjobb jelminõség a középkategóriában: SSB fáziszaj tipikusan –128 dBc (20 kHz offset, f = 1 GHz), Nem harmonikus zaj tipikusan < –85 dBc (>10 kHz offset, f = 1,5 GHz), Szélessávú zaj tipikusan –152 dBc (>10 MHz offset) Legnagyobb kimeneti teljesítmény ebben az osztályban (tipikusan +25 dBm (1 MHz-tõl 6 GHz-ig)) Az alacsony fenntartási költségek és a maximális mérõmûszer-kihasználtság érdekében a mûszer szervizelését a felhasználó maga is elvégezheti.

www.rohde-schwarz.hu 2008/1. Az automatizálás ELEKTRONIKAI INFORMATIKAI szemléletváltása SZAKFOLYÓIRAT ALAPÍTVA: 1992

Megjelenik évente nyolcszor Az év elsô száma – immár sok éve – az élôvilágról, amely gondolkodását megvál- automatizálás jegyében születik, mert az toztatta. Ugyanis, ha beletekintünk egy XVII. évfolyam 1. szám elektronikai szakmát ilyenkor a legnagyobb élôlénybe, megdöbbentô „automatizmust” 2008. február szakmai esemény, a Magyarregula köti le. fedezhetünk fel, és egykor hajlamos volt az Fôszerkesztô: A kiállítás mellett, amelyet idén elôször a ta- ember az élôvilágot automata gépnek tekin- Lambert Miklós valy elkészült új SYMA Csarnokban rendez- teni, és ötleteket formált mûvei megvalósí- Szerkesztô asszisztens: nek, számos komoly szakmai-tudományos Kovács Péter elôadás is elhangzik, fôként a MATE szerve- Szerkesztôbizottság: zésében. A rendezvény alapvetô célkitû- Alkatrészek, elektronikai tervezés: zése ugyan a folyamatirányítás-mûszerezés Lambert Miklós bemutatása, de egyre nagyobb felületen je- Informatika: Gruber László lentkezik a gyártásautomatizálás is. Tény, Automatizálás és folyamatirányítás: hogy az ipari háttér nagyságát hazánkban Dr. Szecsõ Gusztáv az elôbbi domináns mértékben képezi Kilátó: (olajipar, gyógyszeripar, vegyipar, élelmi- Dr. Simonyi Endre szeripar), de nem elhanyagolható a gyártás- Mûszer- és méréstechnika: automatizálás sem, hiszen a fogyasztói tár- Dr. Zoltai József Technológia: sadalomban a manufaktúrák kora lejárt, a Dr. Ripka Gábor tömeggyártásé a jövô. Távközlés: De mi a mozgatórugója az automatizá- Kovács Attila lásnak? És honnan vesszük a mintát? Ezek a Nyomdai elôkészítés: kérdések foglalkoztatnak – gondolataimat Baranyai Zsuzsanna most megosztom Olvasóinkkal. táshoz. Amióta pedig a mikrotechnológiák Czipott György A hétköznapi ember válasza: azért auto- birtokába kerültünk, ez fokozottan igaz. Sára Éva matizálunk, hogy mentesítsük az embert a Mellékterméke a sci-fi irodalom megannyi nehéz fizikai munkától, az egészségre ártal- önálló értelemre kapó robotmeséje. Az vi- Korrektor: mas munkakörnyezettôl, a monoton cse- szont tény, hogy a mikro- és nanotechnoló- Márton Béla lekvéstôl, amely fáraszt és növeli a hibákat. gia egyre közelebb visz az élô sejthez, ami Hirdetésszervezô: Ez alapvetôen igaz, de ma már ezen túl feltehetôen újabb szemléletváltást fog ered- Tavasz Ilona vagyunk. ményezni az automatikában. Tel.: (+36-20) 924-8288 Kezdetben valóban azért épített az em- A mostani szemléletváltás alapja nem Fax: (+36-1) 231-4045 ber gépeket, majd automatizálta azokat, egyszerûen a miniatürizálásban, a nano- Elõfizetés: hogy legyen, ami húzza a vonatot, alagutat technológiában, a makroszemléletû gép- Tel.: (+36-1) 231-4040 fúrjon, vagy igény szerint fûtsön-hûtsön kör- gyártás MEMS-be integrálásában, hanem – Erdélyi Csilla nyezetében. Ezt nevezhetjük a makroszem- a matematika és számítástechnika léletnek, amikor az ember csak a külvilág fejlôdésének köszönhetôen – a mesterséges Nyomás: formálásával törôdött, hogy élete könnyebb intelligencia fejlesztésében és annak auto- Pethõ Nyomda Kft. legyen. Megoldásaiban is a gépszerkesztés matáinkban való alkalmazásában van. Az Kiadó: szemlélete volt a meghatározó. Egy daruvit- autonóm szabályozások az élôvilág ismér- Heiling Média Kft. la szerkezetében pl. villanymotor nagyságú vei. Bizonyára nem lenne az ember ilyen 1046 Budapest, Kiss Ernõ u. 3. öntöttvas-tokozású végálláskapcsoló gon- „intelligens” lény, ha agybéli (CPU) döntés Tel.: (+36-1) 231-4040 doskodott a motor leállításáról, ha a horog alapján zárnának vagy nyílnának a bôr pó- A kiadásért felel: felsô helyzetébe ért. Ma, amikor már né- rusai, a környezeti hômérsékletnek megfe- Heiling Zsolt igazgató hány mm átmérôjû, kontaktusmentes köze- lelôen, feleslegesen terhelve ezzel az össz- lítéskapcsoló is el tudja látni a feladatot, a hang megteremtését biztosító agyat. Persze A kiadó és a régi szemlélet szerint még mindig meghatá- rásegítô szabályozást (ventilátort, légkondi- szerkesztôség címe: 1046 Budapest, rozó vélemény, hogy azt a pici tranzisztoros cionálót) ma is használunk, de ma már ké- Kiss Ernô u. 3. IV. em. 430. mûszert ugyanolyan robusztus öntöttvas pesek vagyunk olcsó processzorchipek se- Telefon: (+36-1) 231-4040 dobozba kell szerelni, hogy illeszkedjék gítségével autonóm szabályozásokat meg- Telefax: (+36-1) 231-4045 másfél méter átmérôjû kötéldob-környeze- valósítani készülékeinkben. Következô lap- E-mail: [email protected] téhez. Pedig azóta jelentôs szemléletváltás számunkban pl. bemutatunk egy új techno- Honlap: www.elektro-net.hu történt, a makroszemléletbôl a mikroszem- lógiát a nyomtatott huzalozású szerelô- Laptulajdonos: ELEKTROnet Média Kft. lélet felé haladunk. A példa talán nem túlsá- lapon lévô melegedô áramkörök Peltier- gosan szerencsés, hiszen a durva gépi kör- elemes beágyazott hûtésérôl, amely már Alapító: Sós Ferenc nyezethez valóban robusztus felépítés du- ilyen autonóm szabályozásnak tekinthetô. A hirdetések tartalmáért nem áll kál, de a megnövekedett automatizálási igé- Ebben látom hát a szemléletválást az ipari módunkban felelôsséget vállalni! nyek ma már messze túlmutatnak a végál- automatizálásban, ami beláthatatlan fejlô- lás-leállítás esetén, az „intelligens” automa- dés elôtt áll… tizálás pedig nem valósítható meg a hagyo- Eng. szám: É B/SZI/1229/1991 mányos eszközökkel. HU ISSN 1219-705 X (nyomtatott) A fejlôdés akkor kezdôdött, amikor az HU ISSN 1588-0338 (online) ember többet tudott meg önmagáról és az 2008/1.

Lapzárta után érkezett Megalakult a MELT

LAMBERT MIKLÓS

Január 22-én megalakult a Magyarországi Elektronikai Társaság (MELT). A szervezõk nagy fába vágták fejszéjüket, amikor a hazánkban mûködõ elektronikai iparnak – mintegy egyéves szervezõmunkával – egy egyesü- letet hoztak létre. De miért volt rá szükség, amikor manapság egyesüle- tek sorával Dunát lehet rekeszteni?

Alapvetõen a nemzeti megtermelt A mindenkori kormányzat – látványo- összértékbõl, a GDP-bõl indulhatunk ki. san kivonulva a gazdaságból – a piacra Az elsõ aránytalanság már az újérték- bízza az iparág sorsát, ez pedig (fõként a teremtés és a szolgáltatás viszonyában tõkehiány miatt) a multinacionális cégek- van, ugyanis ez nálunk mintegy 40/60% nek kedvez. Nem célunk viszont ezen a az utóbbi javára. Fejlõdõ (fõként távol- helyen elmarasztalni a multinacionális keleti) országoknál ez legalább fordított gyártókat, mert egyrészt a globalizálódás arányú. Az újérték-teremtésben pedig a ellen még a nagyhatalmak sem tudnak 3. ábra. Dr. Gyulai József akadémikus, vezetõ szerep az iparé, ezen belül a fel- tenni, másrészt pedig a nagy cégeknek tiszteletbeli elnök dolgozóiparé, amelynek mintegy felét a ugyanúgy szükségük van a kicsikre, a be- gépipar teszi ki. Ez viszont ma már csak szállítókra, a K+F-re, mint fordítva. Szük- a nevében gépipar, hiszen a hagyomá- ségük van az oktatás megfelelõ szintjére A rendezõk (az ideiglenesen megvá- nyos értelemben vett gépgyártás (öntés, is, hiszen (extra) profitot csak (extra) lasztott tisztségviselõk) az alapító közgyûlés forgácsolás, hegesztés, lemezmegmun- képzett dolgozók képesek termelni. helyszínét is szimbolikus célzattal válasz- kálás stb.) csak 10%-ot képvisel, a mara- A magyarországi viszonyok között tották: a Dunán, mint országokat össze- dékból 60% az elektronikai és mûszer- ezen kérdések megbeszélésére, egyezte- kapcsoló víziút magyarországi szakaszán gyártás, 30% pedig a jármûipar, amely- tésére nincs fórum, nincs érdekvédelem, ringatózó Fortuna állóhajó fedélzetén ha- nek kb. 30%-a szintén elektronika. Az 1. egyszóval: nincs megfelelõ párbeszéd. tározták el az Európai Unió részét képezõ ábra szerinti felosztás végeredményekép- Ezt külföldön kamarák és egyesületek va- magyarországi elektronikai ipar érdekvé- pen – beleértve a K+F-et, az oktatást és lósítják meg, és szavukat hallatják kor- delmével és tudományos-technikai fej- egyéb szolgáltatást – az elektronika mint- mányzati körökben is, ráhatással vannak lesztésével foglalkozó egyesület megala- egy 10%-ot képvisel a GDP-ben. (pl. parlamenti bizottságokon keresztül) a pítását. Az eseményen 36-an vettek részt, törvényhozásra, az adók kialakítására, el- az alapító okiratot – az egyes pontok meg- osztási direktívák kimunkálására. vitatását követõen – 32 cég írta alá. A lapunk szerkesztõségébõl kiinduló A szervezési idõszakra megbízott tiszt- kezdeményezés kedvezõ visszhangra ta- ségviselõk lemondását követõen – új jelö- lált az iparban, kereskedelemben, okta- lés alapján – a közgyûlés megválasztotta tásban dolgozó szakemberek körében, és az új tisztségviselõket: elnökké Lambert tavaly november 26-án az ITD-székház- Miklóst, alelnökké Heiling Zsoltot, ügy- ban megrendezett országos értekezleten vezetõvé Ikladi Pétert. A tagság tiszteletbe- a résztvevõk megszavazták az egyesület li elnökké választotta Dr. Gyulai József létrehozását. A MELT nevében hordozza akadémikust. A bírósági bejegyzést köve- a lényeget, a Magyarországon az elektro- tõen indulhat az érdemi munka, amelyrõl nikai szakterületen tevékenységet kifejtõ a késõbbiekben a lap hasábjain folyama- 1. ábra. Az elektronika részesedése (tehát a nemzetgazdasági összértéket tosan beszámolunk. Az érdeklõdõk, a a GDP-ben gyarapító) cégek és magánemberek le- www.endrich.hu/MET ideiglenes honla- hetnek tagjai. pon is tájékozódhatnak.

Az elektronika a magyar gazdaság húzóágazata (a teljes mezõgazdaság pl. ennek mintegy fele). Ugyanakkor tud- nunk kell, hogy ennek tetemes részét, (sajnálatosan) mintegy 95%-át a multina- cionális cégek adják. És még egy fontos dolog: ez az egyike azon iparágaknak, amelyek nagyon kevés nyersanyaggal és mintegy 85%-os szellemi hozzáadott ér- tékkel mûködnek (K+F, szoftver). Nyers- anyagban szegény országunk számára ez aranybánya lehetne, ha céltudatosan ki- aknáznánk minden lehetõséget, mert „eszünk” szerencsére van. Ezzel viszont sajnos nem élünk kellõképpen. 2. ábra. Az alapító közgyûlés résztvevõi

4 [email protected] 2008/1.

Tartalomjegyzék Felten, Lothar: Távközlés Animációs grafikus felület megvalósítása grafikus kontroller nélkül 33 Távközlési hírcsokor 62 Az automatizálás szemléletváltása 3 DISTRELEC Kft.: Kovács Attila: Megalakult a MELT 4 Online disztribúció – a DISTRELEC online PKI Tudományos Napok 2007 – Végberen- boltja már magyar nyelven is 36 dezések és hálózatok metamorfózisa 63 Automatizálás és folyamatirányítás ChipCAD-hírek 38 Dr. Szokolay Mihály: Az AM és FM mûsorszórás átalakulása Automatizálási paletta 6 Mûszer- (1. rész) 64 Automatizálási pa- és méréstechnika letta rovatunk idõrõl Jákó Péter: idõre az automati- Reichel, Thomas: A digitális kép- és hangmûsorszórás modu- zálási iparág aktuá- Csúcstechnika a vezeték nélküli digitális lációs eljárásai (5. rész) 67 lis híreit és újdonsá- kommunikációban 39 gait mutatja be. Informatika Daróczi Dezsõ: Új mûszerek az ELTEST Kft. termék- Szilágyi István: palettáján 43 Varsányi Péter: A kelletlen potenciálkülönbség ellen 8 A jó, a rossz és a csúf, avagy az új, a régi és Kovács Ferenc, Oláh Csaba: a hibák (5. rész) 69 ElectroSalon 2008 – A vezetõ kiállítás 9 Villamoshálózat felügyelete helyi kijelzés- sel, webes eléréssel, adatgyûjtéssel 44 Elektronikai Kálmán András: A villamos energia ára különbözõ intenzi- tervezés Termékválaszték a Nivelcónál 10 tással, de folyamatosan emelkedik, ami ar- ra készteti a felhasználókat, üzemeltetõket Gruber László: CT – nemcsak a gyógyá- Dr. Simonyi Endre: és villamos karbantartókat, hogy az általuk szatban 71 A robotokkal kapcsolatos néhány használt és/vagy felügyelt problémáról 13 villamos hálózatot teljes Sanjay, Thatte: mértékben át- Az inkrementális FPGA-szintézis jelentõsé- Kovács József: lássák, jobban ge a mai alkalmazásokban 74 A QNX Neutrino operációs rendszer kihasználják. (1. rész) 15 Cikkünk az dr. Nagy Szilvia PhD, Dr. Mojzes Imre: N-R-Gia Beágyazott nyomtatott huzalozású lemezek Batta Dániel: Explorer elektromágneses kompatibilitása 75 CASON-Advantech stratégiai szövetség 18 megoldást mu- A nyomtatott huzalozású lemezek a mikro- tatja be. elektronikai technológiával megvalósított Magyarregula 2008 19 készülékek alapvetõ elemei. A mûködési Kovács Tamás: frekvenciák folyamatos növekedése és az Czomba Csaba: Mi történik egy digitális IC-teszt során? 46 alkatrészek miniatürizálása oda vezetett, A HITACHI frekvenciaváltó család új gyer- hogy az egyes áramkörökben egyre fonto- mekei – az X200 és az SJ700 sorozatok 20 National Instruments a Magyarregula sabb szerepet játszik az elektromágneses in- 2008 szakkiállításon 48 terferencia. Cikkünk az elektromágneses Dr. Madarász László: kompatibili- A digitális jelátvitel országútjai: a buszok tással (össze- Technológia (1. rész) 22 férhetõség, EMC) foglal- Kovács Miklós: Technológiai újdonságok 49 kozik. JUMO Wtrans hõmérséklet-távadó rádió- frekvenciás jelátvitellel 25 Regõs Péter: Különleges ipari címkék 53 Kilátó Alkatrészek Szabó Sándor: Belák Zoltán: Alkatrész-kaleidoszkóp 26 Piacvezetõ technológia a robotok A magyar ipar, annak gazdasági hatásai – hazájából 55 ipari és fogyasztói marketing differenciáló- Microchip-oldal 30 dása (2. rész) 78 Szöllõsi Szilárd, Gyenes Csaba: Kiss Zoltán: Üveg-kerámia áramköri hordozók 56 Dr. Mojzes Imre: Kivételes teljesítményû CITIZEN LED- A magyar elektronikai ipar az 500 legna- család világítástechnikai felhasználásra 32 Moduláris videomikroszkóp 59 gyobb árbevételû hazai cég között 79

www.elektro-net.hu 5 Automatizálás és folyamatirányítás 2008/1.

repi mûszereknek. A fenti növelt képes- ségeket mind a készülékkel jelenleg is Automatizálási paletta (Easy Upgrade opcióval) rendelkezôk- nek, mind az új felhasználóknak bizto- sítják. A készülék grafikus adottságainak tényleges javulását a 2. ábra szemlélteti. DR. SZECSÔ GUSZTÁV A rendszerbehívási idô, valamint a hosszabb akkumulátor-élettartam a fel- Emerson

Az Emerson cég terepi alapú architektú- rájának legfelsôbb szintjét jelenti a PlantWeb. Funkciói jóval túlmutatnak egy DCS képességein. Az említett archi- tektúra forradalmasítja a folyamatauto- matizálás gazdaságosságát: egy modell olyan megoldások építésére, amely op- timalizálja az üzem hatásfokát. A folya- matirányítási és üzemfenntartási felada- tokat három kulcsösszetevôvel valósítja meg: „ intelligens terepi eszközök, „ szabványos platformok, „ integrált, moduláris szoftverek.

Ezek a komponensek nyílt kommuniká- ciós szabványokkal kapcsolódnak ösz- sze, amely magában foglalja a FOUN- DATION Fieldbust a terepi szinten, az ipari ethernethálózatot üzemi szinten és az OPC-platformot felügyeleti szinten. Így ez egy olyan megoldás, ahol az egyes komponensek csomópontként 1. ábra. Az AMS felépítése használónál állandó rendelkezésre állást szerepelnek a hálózaton, információt biztosít a terepen. A növelt grafikus ké- gyûjtenek, forgalmaznak és használnak. pességek pedig – a szabványos EDDL A PlantWeb egyszerû implementáció- nyelv támogatásával – a diagnosztikai in- ban így mûködik: formációk grafikus (trend, összehasonlító „ intelligens terepi eszközök informá- és technológiai folyamatábrás) megjele- ciókat gyûjtenek (FF és HART), nítésével teszi szemléletesebbé és elle- „ a DeltaV folyamatirányító rendszer nôrizhetôbbé a technológiai mûszerek biztosítja a folyamatok irányítását, mûködését. megjelenítését, valamint a vezérlési feladatok ellátását, mindezt könnyû menedzselhetôséggel, További információ: „ az AMS szoftver pedig az üzem- www.fieldcommunicator.com/ fenntartási funkciókat valósítja meg.

Az AMS összetett feladatkörû rendszer- Rosemount (Emerson)(Emerson) hez, amely további részekkel bôvül a PlantWeb architektúrában: A Rosemount 3490 sorozatú univerzális „ a 375 Field Communicator, a terepi irányítóegység (Universal Control Unit – mûszerezés kezelésére, 2. ábra. Az Emerson UCU) mûszercsoport újdonság. Mellé- „ a CSI 2130 Machinery Health Ana- 375 Field Communica- kesen megemlítem, hogy szakmai pá- lyzer, a technikai eszközök mûszaki tora feljavított grafi- lyafutásom elején az ICU (Industrial állapotának analizátora, kus képességgel Control Unit) volt a meghatározó irányí- „ a CSI 4500 Machinery Health Mo- tástechnikai elem, s most itt az UCU, de nitor, a technikai eszközök mûszaki amely az elmúlt hetekben megújult, mi- valamiféle erôltetett magyar nyelvi azo- állapotának megjelenítôje, vel az Emerson az eszközön az alábbi nosságon kívül más szakmai hasonlósá- „ a CSI 9210 Machinery Health változtatásokat hajtotta végre: got aligha találunk. A mûszercsoporton Transmitter, a technikai eszközök „ gyorsabb rendszerbehívás (Boot-up), belül a 3491 az alaptípus, a 3492 az ún. mûszaki állapotának távadója. „ hosszabb akkumulátor-élettartam, differenciális és a 3493 az adatgyûjtôs „ növelt grafikus képességek. irányítóegység. A mûszercsalád közös Az AMS mint teljes folyamat-mûsze- jellemzôi: rezési eszközkezelô felépítését szemlél- Az így nyert 375 Field Communicator teti az 1. ábra. 2.0 egy megbízhatóbb, gyorsabb és grafi- „ távadó gyújtószikramentes tápforrás, Mint az ábrán látható, a 375 Field kus alkalmazásoknál használhatóbb esz- „ 4 … 20 mA analóg vagy HART be- Communicator a rendszer egyik eleme, köze lett a HART és a Foundation Field te- menôjel,

6 [email protected] 2008/1. Automatizálás és folyamatirányítás

„ leválasztott 4 … 20 mA kimenet, „ 5 db vezérlôrelé, „ többfeladatú, hátulról megvilágított pontmátrix-kijelzô, „ falra (mûszerfalra) szerelhetô kivitel, „ elôreprogramozott linearizálás, például (össz)menny- iségmérés (nyitott csatornában is) érdekében.

A 3492 típus két távadót (egy analóg + egy HART- vagy két HART-csatorna egy idôben) képes fogadni, amelyeket csatlakoztatás után rögtön felismer. A távadók jeleit (elsô- sorban a PV-t) 3. ábra. A Rosemount különbözô, felhasz- 3490 UCU mûszere náló által progra- mozható számítási algoritmussal konvertálja analóg jellé, amely megjelenik a 4 … 20 mA jeltartományú kimenetén. A 3493 típus je- lû pedig 7000 mintát képes gyûjteni és tárolni a felhasz- náló által definiált mintavételi sebességgel, amely ada- tokból például összmennyiséget számol. Valamennyi tí- pus rendelkezik CE, ATEX, IECEx, CSA vagy UL bizonylat- tal. A mûszert üzemi körülmények között felszerelve a 3. ábra mutatja.

www.emersonprocess.com /rosemount/products /accessories/m3490.html

Ipari rádiómodemek Frekvenciaengedélyt NEM igényelnek

M433MCIntegra Frekvenciatartomány: 433 MHz (10 mW) Hatótávolság: 300–800 m Soros bemenet: RS–232/RS–485 Adatátviteli sebesség: 38 400 bit/s Transzparens mûködési mód IP41 és IP65-ös védettségû kivitel

M868MCPower Frekvenciatartomány: 868 MHz (500 mW) Hatótávolság: kb. 500–3000 m Soros bemenet: RS–232/RS–485 Adatátviteli sebesség: 19 200 bit/s Transzparens, hálózati és repeater mûködési mód IP41, IP65 és IP67 védettségû kivitel Az eszközök magyarországi forgalmazója az

1107 Budapest, Fertõ u. 14. • 6750 Algyõ, MOL Ipartelep Tel.: 263-2561, 62/517-476. Fax: 261-4639 • Mobil: 30/971-7922, 30/677-4627 E-mail: [email protected] • [email protected] Internet: www.atysco.hu Automatizálás és folyamatirányítás 2008/1.

A kelletlen potenciálkülönbség ellen

SZILÁGYI ISTVÁN

relémodul aljzatának mozgatása nélkül (2. ábra).

Belsô és külsô értékek

A 6 mm széles elemek nem csak azonos kontúrral rendelkeznek, hanem egyszerû- en áthidalhatók. A tápfeszültség-csatlako- zás minden elemnél azonos helyen van. Ez lehetôvé teszi a tápfeszültség vezeték nélküli, egyszerûen áthidalóval történô láncolását. A valamivel alacsonyabb relé- modulok is illeszkednek ehhez. A sokféleképpen konfigurálható rend- szer elemei magas minôségi szintet telje- sítenek. A környezeti hômérséklet –25 °C-tól +70 °C-ig változhat (a reléknél ez függ a terhelôáramtól is!), a mérôáta- lakítóknál ez jelenleg egyedülálló. Min- den készülék biztos leválasztással ren- delkezik a bementi, kimeneti, és betáplá- lási köröket illetôen 2,5 kV vizsgálati fe- szültségnél az EN 61140 elôírásainak megfelelôen. Az átviteli hiba 0,1% alatt van. A csatlakozástechnika természetesen a legkorszerûbb WAGO CAGE CLAMP S technológiával van megoldva.

A termékcsalád már rendelhetô (3. ábra). 1. ábra. Az új JUNPFLEX

857-es sorozat: erôsítô, mérôátalakító, relémodul

A WAGO cég 857-es sorozatú elemsora komplett megoldást kínál minden szoká- sos analóg jel kezelésére. A termékcsa- ládban van galvanikus leválasztású erôsítô elôre beállított és konfigurálható változatban, egy- és kétcsatornás passzív leválasztó, galvanikus leválasztású táp- csatlakozási modul, külön a HART-alkal- mazásokhoz is, jelkétszerezô két galvani- kusan leválasztott áramkimenettel, illetve hômérséklet-jelátalakító PT 100 érzé- 3. ábra. 2,5 kV – biztos leválasztás kelôhöz és hôelemekhez (1. ábra). Hasonló kontúrral kialakított relé- 2. ábra. A JUNPFLEX lelke modulok egészítik ki a terméksort. Nagy További információ: WAGO Hungária Kft. választékban állnak rendelkezésre kü- hatunk. A dugaszolható kivitelû opto- 2040 Budaörs, Gyár u. 2 lönféle relévariációk 12 … 230 V tápfe- csatoló és idôrelé teszi teljessé a válasz- Tel.: 23/502-171, Fax:23/502-166 szültséghatárok között, a kapcsolási tel- tékot. A modul felsô részén lévô relék is jesítményt és az érintkezôanyagot te- gyorsan és egyszerûen cserélhetôk a ve- www.wago.com kintve is sokféle lehetôség közül választ- zetékezés megbontása nélkül, illetve a

8 [email protected] 2008/1. Automatizálás és folyamatirányítás

ElectroSalon 2008 – a vezetô kiállítás

Az ElectroSalon az ágazat hazai vezetô szakkiállítása, amely kiemelkedô eredményességet, hatékony üzleti fórumot jelent a piac szereplôinek. Az elektronika és elektrotechnika, az ipari au- tomatika új fóruma – a HUNGEXPO Zrt. mai koncepciója szerint – az Ipar Napjai kiállításegyüttes egyik vezetô szakkiállításaként – legközelebb május 27–30. között fogadja a szakma képviselôit. A HUNGEXPO Budapesti Vásárközpontban az Electro- Salonnal egy idôben még három kiemelkedô fontosságú ipari ágazat bemutatója zajlik: a Chemexpo vegyipari, a Securex biz- tonságtechnikai és nem utolsósorban az INDUSTRIA. A szakkiál- lítások egy idôben való megrendezésével a hazai ipar legna- gyobb üzleti eseményére kerülhet sor. Az ElectroSalon kiállítói és látogatói körében nagy arányban vannak a külföldi cégek, illetve külföldi szakemberek. Az elmúlt alkalommal a kiállítók több mint egynegyede érkezett más orszá- gokból. A nagyarányú nemzetközi érdeklôdés mutatja, hogy az ElectroSalon a térség egyik legfontosabb ipari-üzleti fóruma. Az ElectroSalon 2008. évi újdonsága a Security Salon. Az új témacsoportban az elektronikus biztonságtechnikai eszközök, gépjármûvédelmi eszközök, adat- és információbiztonság, sze- mélyi biztonsági felszerelések, biztonságvédelmi szolgáltatások képviselôi mutatkoznak be. Az ElectroSalon tematikájában válto- zatlanul szerepel majd az ipari elektronika, elektrotechnika, automatizálás, a rendszerszintû villamosenergia-szolgáltatás, a gyártás- és szereléstechnológia, a világítástechnika. Helyet kap- nak az ágazatban a tervezés-tanácsadás, a minôségbiztosítás, a környezetvédelem területén tevékenykedô cégek, valamint a K+F+innováció, az oktatás, a képzés, a szakirodalom képviselôi. Az ElectroSalon évente jelentkezik az Ipar Napjain, amelyen az elektronikai kiállítás mellett minden alkalommal más és más ipari ágazatok kapnak bemutatkozási lehetôséget. A rendez- vényegyüttes alkalmanként közel húszezer szakmai látogatóra számít. További információkkal a szervezôk készséggel állnak rendelkezésre: HUNGEXPO Zrt. Telefon: 263-6129

www.electrosalon.hu

Online

Lapunk elôfizethetô az interneten is: LátogassaLátogassa megmeg a WAGOWAGO cégetcéget a MAGYARREGULAMAGYARREGULA 20082008 kiállításon!kiállításon! www.elektro-net.hu 2008.2008. februárfebruár 19–22.19–22. SYMASYMA CsarnokCsarnok

www.elektro-net.hu 9 Automatizálás és folyamatirányítás 2008/1.

25 ÉVES A NIVELCO

A NIVELCO termékválasztéka KÁLMÁN ANDRÁS

A NIVELCO Zrt. 2007-ben volt 25 éves. Ez most alkalmat ad arra, hogy az Hômérsékletmérôk eddigiektôl eltérôen ne termékújdonságokat, hanem a közel 70 éves csa- Hômérséklet-érzékelôk széles választéka teszi lehetôvé a legkülönbözôbb alkal- ládi vállalkozási múlttal rendelkezô cégnek – mint a magyar mûszergyár- mazásokat, kiegészítve a hozzájuk kap- tó ipar egyik meghatározó szereplôjének – teljes gyártmányválasztékát csolható szabályozókkal. bemutassuk. A Nivelco az elmúlt 25 év alatt több mint 500 000 db mûszert gyártott és „ Terepi érzékelôk értékesített a világ 70 országában, ultrahangos szintmérésben ma a világ „ Terepi távadók „ Kapcsolótábla- · negyedik legnagyobb gyártója szabályozók THERMOCONT

A termékek 80%-a 2007-ben exportpia- Számtalan referencia áll rendelkezés- Ipari érzékelôk cokra került, és márkaneveik már az re, különösen az ultrahangos és vezetett Az ipari automatizá- egész világon jól ismertek. radaros szintmérés területén. A ±1 mm-es lás fontos eszközei a elszámolási mérés magnetostrikciós elvû különbözô mérési el- UNICONT Fô gyártmányterületek mérôkészülékekkel lehetséges. ven mûködô helyzet- „ Szintkapcsolók érzékelôk. „ Hômérsékletmérôk Mûködési elv „ Szintmérôk „ hidrosztatikus Mûködési elv MICROSONAR „ Ipari érzékelôk „ kapacitív „ ultrahangos „ Áramlásmérôk „ ultrahangos „ kapacitív „ Kiegészítôk „ vezetett mikrohullámú „ induktív „ sugárzott mikrohullámú „ infravörös Szintkapcsolók „ piezorezisztív A legkülönbözôbb elven mûködô eszkö- Kiegészítôk NIMET zök folyadékok és szilárd anyagok meg- A mérôrendszerek bízható szintkapcsolását végzik. kiegészítôi univer- zálisan használha- NIRED Mûködési elv tó eszközök. „ úszós „ mágneses billenô EchoTREK „ Terepi kijelzôk UNICONT PD „ vezetôképesség-mérés „ Határérték- MICROTREK „ vibrációs kapcsoló „ forgólapátos-mechanikus „ Interfész- NIVOMAG modulok NIVOTRACK „ Idôrelék NIVOFLOAT „ Tápegységek NIVOPRESS NP MULTICONT NITIME A Multicont többcsatornás folya- NIVOCONT matvezérlô alkalmazásával több HART- KKH kimenetû szintmérôvel nagyobb mérô- Ezzel a rövid NIPOWER rendszerek is kialakíthatók. A NIVISION ismertetôvel meg- folyamatmegjelenítô szoftver lehetôséget próbáltunk átfogó képet adni a NIVELCO teremt az eszközökhöz kapcsolva, komp- Zrt. teljes gyártmányválasztékáról. lett megjelenítô, mérésadatgyûjtô és NIVOCONT K archiváló rendszer megvalósítására. További információ: Áramlásmérôk NIVOROTA NIVOSWITCH Áramlásmérôink mind nyílt Nivelco Zrt. csatornában, mind zárt 1043 Budapest, Dugonics u. 11. csôvezetékben alkalmasak Tel.: 889-0100. Fax: 889-0200 Szintmérôk mennyiségmérésre. A folyadékok és szilárd anyagok pontos „ Ultrahangos Parshall E-mail: [email protected] és megbízható mérése a NIVELCO fô mérôk Honlap: www.nivelco.com szakterülete. „ Mágnesindukciós mérôk EasyTREK

10 [email protected] 2008/1. Automatizálás és folyamatirányítás

www.elektro-net.hu 11 12 [email protected] 2008/1. Automatizálás és folyamatirányítás

A robotokkal kapcsolatos néhány problémáról…

DR. SIMONYI ENDRE

„Boci, boci tarka, Se füle, se farka, De, mi az, hogy tarka? Meg füle és farka?” Ezzel az irodalmi Nobel-díj el- nyerésére bizonyára nem esélyes versikével kezdem, ami viszont igen jól foglalja össze a robotokkal kapcsola- tos problémák egy – talán a legnehezebben megoldható – részét. A robotok által végzendô feladatok részfel- adatai (érzékelés, döntéshozatal, cselekvés) közül az elsô kettô problémáinak jelentôs része ugyanis benne van ebben. Hogyan tudjuk megadni azt egy robotnak, milyen módon tudja azonosítani a kérdésbelieket?

Nekünk embereknek is csak hosszú tanu- lási folyamat eredményeként sikerül ez. Az ilyen feladatok megoldásához szükségesek elsajátításával telik el a csecsemô- és kis- gyermekkorunk nagy része. És még mindig nem tudjuk, mibôl jövünk rá arra: ez tarka, ez meg füle és az meg a farka? De rájö- vünk! (Vagy egy másik példával: „Nem tu- dom definiálni az elefántot, de felismerem” – mondta egy Nobel-díjas tudós.) Márpedig sok robotnak valami hason- 1. ábra. Az USG RoboCut daraboló- 2. ábra. RoboSynergy robot ló feladatot kell megoldania. rendszere Nézzünk meg néhány példát.

Áthelyezés

Az ABB által gyártott IRB 340 FlexPicker képes percenként 150 áthelyezési cik- lust végrehajtani. Az IRB 660 pedig ma- ximálisan 650 kg tömegû tárgyakat képes áthelyezni. A FANUC Robotics M-430iA/2F robotja ugyan „csak” 120 áthelyezésre képes, de telepíthetô padló- ra, falra egyaránt. A Bosch Rexroth IndraMotion az ún. CMS (Cartesian Motion System) használatát egyszerûsíti. Kiküszöböli ugyanis az ún. tanulási gör- bét, mert a használót pontról pontra vé- gigvezeti a programozás és használatba vétel lépésein. A CMS képes 25 kg tömeg kezelésére, 1 m/s sebességgel és 15 m/s2 gyorsulással. Az x 1000, az y 700, és a z koordinátája 800 mm. A Bosch-konszern 3. ábra. A RoboSynergy robot két asztalon dolgozik csomagolástechnikai cége a Doboy Palo- ma nevû 3 robotkarral ellátott eszköze ömöljön ki a tartalma stb. Esetleg fel kell (2. ábra) rendszer része 2 darabolóaszta- már 240 ciklust képes végrehajtani per- emelni vigyázva arra, hogy ne essen le, lon dolgozik (3. ábra), amelyek mind- cenként úgy, hogy ebben benne van a boruljon fel, ütközzön össze valami más- egyikéhez tartozik egy a láttatást biztosí- munkadarabnak a dobozba vagy cso- sal. Át kell helyezni az új helyére esetleg tó kamera, egy közös ipari PC, Windows maglapra rakása is, esetleg a kívánt irány- vigyázva mind arra, amiket eddig emlí- XP- alapú szoftver, és 10 éves, napi 8 ba forgatva. tettem. El kell engedni, aminél esetleg is- órás használat melletti garancia. (A Robo mét el kell kerülni mindazt, amirôl már Synergy a vágáson felül még a fényesítést Mi is egy áthelyezés? volt szó. Vissza kell vinni a fogószerkeze- is képes elvégezni úgy, hogy ehhez az tet a kiindulási helyére, helyzetébe. utómûvelethez szükségeseket is ugyanaz Észlelni kell az áthelyezendôt, esetleg el- És mindezt olyan gyorsan, ahogy az a robot végzi, beleértve a saját fejének kerülve a mással való összetévesztést, an- az említett gyártmányoknál történik. a cseréjét is). A szoftver lehetôvé teszi, nak helyét, helyzetét. Követni kell az hogy a vágás egyenes szakaszok, kör- áthelyezendô mozgását. A leendô talál- Kôdarabolás ívek, ellipszisívek kombinációja mentén kozási helyre kell juttatni a fogószerkeze- történjen (4. ábra). tet. Meg kell fogni, esetleg arra is vigyáz- Az USG Robotics RoboCut daraboló- Mielôtt vág, megtekinthetô a va, hogy ne sérüljön, boruljon fel, ne rendszere (1. ábra) a RoboSynergy leendô vágási termék egy elôképen.

www.elektro-net.hu 13 Automatizálás és folyamatirányítás 2008/1.

tollak visszarakásából, a papírrögzítés megszüntetésébôl, a papírnak a kiadásá- ból állt. Ez tehát a fényképezés, és a kép- feldolgozás kivételével szintén nem volt egy, a korábbiakban leírtaknál bonyolul- tabb feladat. Ez viszont túlságosan ne- héznek bizonyult. Én kétszer álltam sor- ban, és a két kép nem nagyon hasonlított egymásra, és rám sem. Az egyiken csak az arcom alsó fele volt kidolgozva, a 4. ábra. A vágás egyenes, körív és ellip- felsô fele egy elnagyolt körvonalból állt szisív mentén lehetséges mindössze. A másikon pedig az arcom egyik oldala volt részletes, és a másikból nem volt több, mint egy vonalrészlet. (Balszerencsémre a bôröndömbôl a ha- zautazásomkor eltûnt egy benne levô tás- 6. ábra. A Sensory Analytics SpecMetrix ka a két rajzzal együtt. Így ezekrôl is csak RA minôségvizsgáló gépe szöveggel tudok beszámolni.) A cikk humorosan kezdôdött. Feje- tatásából, és végül a letevésbôl áll. Szó- zôdjön be szintén úgy! val látszólag egyszerû dolgokból. Azért látszólag, mert ezeket a korábbi alkalma- zásoknál jóval nagyobb pontossággal kell végrehajtania. 5. ábra. KUKA robot munka közben Néhány érdekesség Beállítható a vágás mélysége, amivel betétdarabok beillesztését teszi A Szilíciumvölgy központjában található lehetôvé. Mindezt a magyarul furcsán a San Jose Mûszaki Múzeum. Ott talál- hangzó nevû (KUKA KR210) robot koztam két érdekes robottal. (Mivel tilos használatával (5. ábra). volt fényképezni, és nem akartam meg- Milyen részekbôl áll egy kôdarabolási kockáztatni a gépem elkobzását, ezekrôl feladat a robot számára? képet nem tudok mutatni.) Itt is egy adott helyre kell vinni a dara- Az egyik a robotkar elôtt elhelyezett, bolóegységet. (Könnyebbség az, hogy itt a egyik oldalán az abc egy-egy betûjét munkadarab nem mozog, viszont sokkal viselô fakockákból kirakta a látogatók ál- nagyobb a pontosságigény.) A megadott tal egy lapra nyomtatott nagybetûkkel fel- 7. ábra. Hát ezt ki rajzolta? helyre és megfelelô állásban kell odahe- írt nevet. Amikor elkészült, egy kapott jel- lyezni a vágórészt. Az adott mélységig re pedig mindet visszarakta az elôbbi he- A 7. ábrán egy nagyon különleges ro- kell vágni. (Ehhez persze számos részfel- lyére. A betûs kockák több sorban he- botot mutatok be. Miért különleges? adatot kell végrehajtani. Így pl. gondos- lyezkedtek el egy-egy körív mentén. Min- Elôször is, ahogy látható, képes zsinór- kodni a megfelelô hûtésrôl, ellenôrizni a den körív tartalmazta az angol abc összes írással írni. Ez már elég is lenne a nagyon vágószerszám, a munkadarab állapotát betûjét. A lapon egy-egy négyszögbe kel- különleges minôsítéshez. Ez azonban stb.) Ennek megtörténte után a tervben lett beírni egy-egy betût a névmegadás- rendelkezik még egy nagyon különleges megadott irányban tovább kell haladni, nál. Itt tehát a rendszernek fel kellett is- tulajdonsággal. Ez pedig az, hogy nem is vágva vagy a vágószerszámot kiemelve. merni az egyes leírt betûket. A kart a me- létezik. Hát ez már csakugyan különle- És persze itt is mindezt gyorsan. móriájában tárolt helyre kellett irányítani. gesség! Akkor meg mit fényképeztem le? Ott meg kellett fogni a kockát. Fel kellett Azt, ami a 8. ábrán látható, a Las Vegas-i Mérés emelni, el kellett vinni a megfelelô hely- Wynn szálloda reklámját. re. Ott le kellett tenni, majd a kirakás be- A Sensory Analytics SpecMetrix RA fejezése, és a kapott jel után a legutóbbi minôségvizsgáló cellája (6. ábra) robotot négy lépéssel visszaállítani az eredeti ál- használva végez károsodás nélküli film- lapotot. Ez a látogatókat elkápráztató tel- és bevonat-rétegvastagság, méréseket na- jesítmény a cikkben korábban ismertetet- nométer nagyságrendû pontossággal. tekhez képest szerény volt, hiszen az ol- A mérendô anyag lehet fém, mûanyag, vasás egy optikai karakterfelismerô szoft- üveg vagy papír. A bevonat pedig akár ver nagyon egyszerû rutinfeladata, csak- egy-, akár többrétegû. Természetesen az , a megfogandók szabályos alakúak vol- egység számítógéppel is rendelkezik, ellát- tak, és az ide-oda rakás helye sem volt va a SensorMetric szoftverrel, ami a mérés nagyon pontosan meghatározott. és a robot irányítását, az adatok gyûjtését, A másik elkészítette az elé ülô látoga- kiértékelését, tárolását, különbözô szem- tó arcképét. Ez a személy lefényképezé- pontok szerinti feldolgozását, és a vizsgál- sébôl, egy papírlapnak a rajzterületre tak elôre megadott szempontok alapján helyezésébôl, ott szívással történô oda- történô értékelését végzi. rögzítésébôl, többféle rajztoll megfogásá- Egy ilyen mérésnél a robot részfelada- ból, a megfelelô helyre vitelébôl, a papír- ta a munkadarab megfogásából, a megfe- ra nyomásából, azon mozgatásából, fel- lelô helyzetbe állításából, annak változ- le emelésébôl, a rajz elkészülte után a 8. ábra. Las Vegas-i utca

14 [email protected] 2008/1. Automatizálás és folyamatirányítás

Kovács József mérnökinfor- matikus, az RTC Automatika A QNX Neutrino Kft. ügyvezetôje. Több mint 20 éve dolgozik elektronikai operációs rendszer (1. rész) és automatizálási szakterüle- ten, amelybôl 10 évnél többet a QNX-fejlesztésben, amelynek magyarországi KOVÁCS JÓZSEF képviseletét is vezeti

A cikksorozat célja bemutatni a QNX Neutrino Realtime OS-t és RTOS forráskódjához, fejlesztôeszkö- fejlesztôeszközeit. Elsô részében közelebbrôl megismerkedünk a QNX zökhöz. Ha a felhasználó az ingyenesen biztosított eszközökkel fejleszt valamit, Neutrino Realtime OS operációs rendszer általános jellemzôivel, felépíté- akkor is új intellektuális tulajdon, szerzôi sével, jellemzô felhasználási területeivel. Választ próbálunk adni arra az jog által védett termék jön létre. Az új ter- egyszerû kérdésre: miért válasszuk a nagy stabilitást igénylô és realtime méket nem kötelezô visszajuttatni a kö- feladatokhoz éppen a QNX-et? zösség részére. Egészen addig, amíg ön- magának, vagy oktatási, oktatási célú ku- A Hi-Tech színvonalat képviselô QNX eszközöktôl kezdve a gyógyászati és ipa- tatási projektben fejleszt a felhasználó, ad- Neutrino OS felhasználása minden olyan ri berendezéseken át, az erômûi SCADA dig minden ingyenesen rendelkezésre áll. infrastrukturális alapellátást biztosító te- és a speciális hadiipari rendszerekig. A www.foundry27.com-on csatla- rületre ajánlott, ahol egy esetleges szoft- Eddig néhányan talán idegenkedtek a kozhatunk a QNX Open Development verhibának katasztrofális vagy nagy QNX használatától, a kernel zárt forrás- közösséghez. anyagi kárkövetkezményei lehetnek. kódja miatt. Az operációs rendszer sokféle fel- Nemrég a QNX Software Systems A létrejött, új terméket csak akkor ad- használási területen van jelen, a mobil közkinccsé tette a Neutrino OS és a ker- hatja el a fejlesztôje, ha legálisan megvá- nel forráskódját, a QNX ma már egy sárolja a szükséges terméklicenceket, mi- Open Development operációs rendszer. nimálisan a fejlesztôeszközt és a telepí- Bárki számára ingyenesen elérhetô, letölt- tendô runtime-komponenseket. Fontos hetô, módosítható a teljes rendszer. Nem megjegyezni, hogy üzleti célú fejlesztés üzleti célra történô felhasználás esetén esetében a QNX Momentics fejlesztô- Az utóbbi 25 évben a QNX-szoftverek minden komponensével és fejlesztôesz- eszköz licencelési módszere teljesen használata mindennapi életünk részévé közével együtt ingyenes. eltér a windows-világ szokásos módsz- vált. Az emberek ma már QNX vezérel- Egy új, barátságosabb licencelési erétôl, ugyanis a fejlesztôi munkahely te rendszerekkel találkozhatnak nap megoldást vezettek be, a Hibrid Szoftver több gépére is installálható legálisan. mint nap, miközben vezetik autójukat, Licencet, amely valószínûleg meg fogja A licencelés nem Node, hanem Site vásárolnak, tv-t néznek, internetet hasz- változtatni a világ mai, szoftverfejlesztési elvû. nálnak, vagy épp akkor, amikor bekap- és telepítési gyakorlatát. csol a közvilágítás, anélkül hogy ez hi- Gyorsan tekintsük is át, mi is az új A QNX Neutrino OS valkodóan felkeltené figyelmüket. licencelési politika lényege, miben tér el architekturális jellemzôi A QNX operációs rendszer kivételes az Open Source licenc a Hibrid Szoftver megbízhatósága miatt a megfelelô plat- Licenctôl. A QNX OS-rendszerre alapvetôen jel- form kijelölése során természetes válasz- A nyílt forráskódú, Open Source pro- lemzô, hogy a mikrokernelen kívül min- tás az életmentô eszközök, forgalomirá- ject-ek forráskódjai bárki számára in- den komponens egyszerû, userszintû fo- nyító rendszerek, sebészeti eszközök, gyenesen elérhetôek, de intellektuális lyamatként fogható fel, amelyek a kernel atomerômûvekkel kapcsolatos alkalma- tulajdon, szerzôi jog által védett termék memóriaterületétôl elszigetelt területen zások és rendszerek esetében. ebben az esetben nem keletkezhet. Bár- futnak, az UPM1-architektúra elve szerint. Manapság a multimédiás alkalmazá- ki módosítja, továbbfejleszti a letöltött Az OS teljesen preemptív2, még a sokban elindult fejlôdési iránynak is ta- projektet, csak ingyenesen juttathatja processzek közötti üzenetváltás közben núi lehetünk, a QNX-szoftvereket egyre vissza a projektet forráskóddal együtt a is. Többféle ütemezési módszer is beállít- gyakrabban megtalálhatjuk személyi na- közösség (Open Source Community) ható, a prioritások dinamikusan megvál- vigációs eszközökben, levehetô elôla- pos rádiókban, gépjármûvek infotain- számára. toztathatók futás közben. ment rendszereiben, esetleg a legújabb Egyedi képessége a Send/Receive/Reply kaszinói játékterminálokban is. A QNX Hibrid Szoftver üzenetváltó módszer, amely rendkívül A hosszú ideje töretlenül sikeres Licencelési módszere – HSL hatékony kommunikációt valósít meg az QNX Software Systems nevû kanadai egyes programfolyamatok között. Az ál- cég terméke, a QNX Neutrino, másként A hibrid szoftverlicenc esetében nyílt fej- talános célú operációs rendszerek ehhez QNX6 – egy kivételes képességekkel lesztés, Open Development a helyes fo- képest kevésbé hatékony megoldásokat rendelkezô, megbízható, hibatûrô, való- galom. Ingyenes az operációs rendszer, alkalmaznak. Az üzenetváltás mûködé- di realtime operációs rendszer. Compo- ingyenesek a fejlesztôeszközök, ha a fej- sét forráskódpéldák segítségével a cikk- nent Parts, 18 July 2003 lesztés nem üzleti célra történik. sorozat egy késôbbi részében részletesen Bárki ingyenesen hozzájuthat a QNX is be fogjuk mutatni.

1 UPM-architektura alatt a Universal Process Modellt értjük. A kernelen kívül minden egyéb futtatott folyamat (driver, felhasználó által megírt prog- ram) olyan egyszerû programfolyamatként fogható fel, amely bármikor elindítható, leállítható. 2 A preemptív jelzõ az operációs rendszernek azt a tulajdonságát jelenti, melynél a rendszer feladatütemezõje a programfolyamat részére kiadott idõ lejárta után képes a processztõl, programszáltól(thread) a vezérlést visszaszerezni.

www.elektro-net.hu 15 Automatizálás és folyamatirányítás 2008/1.

precizitásában és az ütemezés lehetséges legkisebb idôfelbontásában van eltérés. Egy valódi REALTIME-rendszer esetében a külsô eseményre adott válaszidôknek pontosaknak, definiáltaknak, determi- nnáltaknak kell lenniük. Ezt kevés rend- szer képes a valóságban bebizonyítani. Fontos adat az interrupt latency, az a késleltetési idô (Til), amikor a hardver megszakításkérése után a megszakítási rutin megkezdi a futását. Szintén fontos a scheduling latency (Tsl) értéke. Amikor az interrupt rutin be- fejezte a futását, küld egy sigevent jelet az eszközmeghajtó, a drájver process fe- 1. ábra. A QNX OS felépítése. A kernellel csak a szoftverbuszon keresztül létezik kapcsolat lé. Az veszi az üzenetet, majd megkezdi futását. Ez a jel kiadásától a drájver indu- lásáig eltelt idô (2. ábra). Az egyes OS-architektúrák alapo- sabb vizsgálata során a ma divatos ope- rációs rendszerek architektúrái komoly problémákat vetnek fel. A hagyomá- nyos, makrokerneles rendszerek nem kí- nálnak tökéletesen elszigetelt memória- területet minden folyamat számára, és ennek hiánya problémák forrása lehet. A Linuxban pl. a kernel és a kernel szin- tû drájverek egy közös memóriaterüle- ten helyezkednek el, ezért egyetlen drájverkomponens hibája a kernel sérü- 2. ábra. A realtime-rendszer válaszideje külsô eseményre, a válaszidôk vizsgálati módszere lését, a teljes rendszer összeomlását ké- pes kiváltani (3. ábra)! Az UPM-architektúra E cikk terjedelme nem teszi lehetôvé A Linux egy kiváló rendszer, a UNIX- a ma ismert legkorszerûbb megoldás a részletes összehasonlító elemzést és a kultúra egyik legfontosabb, nélkülözhe- paraméterek gondos összevetését, ezért tetlen része. De nem realtime célra va- A Universal Process Model (UPM) lénye- inkább a Kanadai Ûrügynökség által ké- ló, ahol a hibatûrés követelmény, oda ge, hogy a kernellel csak a szoftverbuszon szített operációs rendszer kiválasztási se- nem alkalmas. Ezzel szemben a QNX keresztül létezik kapcsolat. Az UPM- gédletét, tanulmányát ajánlom átolvasás- Neutrino alatt az összes programfolya- architektúra kiváló rendszerszintû védel- ra. A kiválasztási segédlet alábbi linken mat egymástól elszigetelt memóriaterü- met garantál a programfolyamatok esetle- érhetô el magyar nyelven: leten fut. Ez a teljes rendszer megbízha- ges hibái ellen. Minden rendszerelemet www.realtimecontrol.hu/qnx/docs/ tóságának szempontjából rendkívül dinamikusan le lehet állítani, újra lehet in- RTOS_kival_tanulm.pdf fontos (4. ábra). dítani a teljes rendszer újraindítása nélkül. A mikrokernel mûködését nem befo- A fenti dokumentáció a jellemvoná- lyásolhatja egyetlen programfolyamat sok egyszerû összehasonlításán túl, akár esetleges hibája sem (1. ábra). fontos mûszaki döntések meghozatalá- hoz is segítséget nyújt, az operációs rend- Összehasonlítás más operációs szereket fontos paraméterek és jellemvo- rendszerekkel, fontosabb szempontok nások alapján elemzi. a realtime operációs rendszerek A rendelkezésre álló mûszaki para- vizsgálatához méterek és architekturális elvek alapján érdemes a szakértôk által elvégzett, más Az egyik kulcsfontosságú kérdés a operációs rendszerekhez viszonyított 3. ábra. A makrokernel-alapú rendszerek hibatûrô képességet meghatározó rend- összehasonlításokat, osztályozásokat is (pl. Linux) nem védettek a programhibák szerszerkezet, az architektúra. A másik elolvasni. ellen igen fontos szempont a realtime-képes- www.realtimecontrol.hu/qnx/ ség tényleges színvonala. Ma legalább index.html#comparison egy tucatnyi operációs rendszer gyártója reklámozza saját termékét teljes meg- Régebben, amit realtime-rendszernek gyôzôdéssel a legstabilabb „Realtime hívtak, az pontosan az is volt. Ma meg OS-”ként. Csakhogy a valódi helyzet kell barátkoznunk kétféle típussal: szinte kétségbeejtô. „ egyrészt van a klasszikus, valódi Mivel az OS-piacon minden gyártó „hard realtime” osztály, az elérhetô nagyobb részesedésért küzd, „ másrészt ma már létezik az ún. „soft ezért még a fejlesztési projekt megkezdé- realtime” kategória is. sét megelôzôen, rendkívüli óvatossággal kell kezelni a megfelelô operációs rend- A kettô között a követelmény szintje 4. ábra. A mikrokernel-alapú rendszer szer kiválasztásának kérdését. tesz különbséget, a valós idejû mûködés védett minden programhiba ellen

16 [email protected] 2008/1. Automatizálás és folyamatirányítás

5. ábra. A VenturCom RTX minden rendszereleme azonos memória- területen fut, a hibák ellen egyáltalán nem rendelkezik védelemmel

7. ábra. A VxWorks minden komponense azonos memóriaterü- leten helyezkedik el, védelem nélkül

sorolt RTX-processz egy standard várt megfelelô rendszerszintû védelemmel Win32 API-hívást kénytelen végrehajta- sem a drájver, sem a programfolyamatok ni. Legyen ez bármilyen, ami a Win32 részére, bár üzletileg még ma is sikeres. API-ban van implementálva – pl. a leg- A VxWorks felépítése meglehetôsen gyakrabban alkalmazott dinamikus me- egyszerûnek mondható az asztali és 6. ábra. Az RTX-bôvítés installálása után móriafoglalás/felszabadítás, a malloc() szerver operációs rendszerekhez ké- vagy a free() hívások erre a legjobb pél- pest, a mai követelményeknek már a teljes WinNT-rendszer egyetlen USER- da, egy program futása közben ezek messze nem felel meg. Többszálú fela- folyamatként kezelt, struktúrája szokásos feladatok. datvégrehajtás (thread) nincs, legkisebb megváltozik Az RTX installációja után a teljes futtatható egység a taszk. Minden taszk Az általános célú operációs rendszerek, WinNT-rendszer egy egyszerû userszintû és drájver maximális jogokkal, super- pl. a Linux, MSWindows, de a különféle folyamatként és alacsonyabb prioritásér- visor módban fut, abszolút hozzáférés- realtime-kiegészítések (pl. VenturCom RTX) téken lesz futtatva (6. ábra). sel az összes processzorregiszterhez sem képesek ilyen színvonalú biztonsági Ezért minden RTX-oldalról végrehaj- és a teljes memóriacím-tartományhoz megoldást nyújtani számunkra. Az RTX- tott Win32 függvényhívás azt eredménye- (7. ábra). rendszerben minden szoftverkomponens zi, hogy az RTX realtime-folyamata a las- A QNX biztosít ingyenesen letölthetô közös memóriaterületen fut, védelemmel sabb folyamathoz fordulás miatt várakoz- áttervezési segédleteket a VxWorks pro- egyáltalán nem rendelkezik. Egyetlen apró ni kényszerül, amíg a Win32 rendszer jektek portolásához, QNX-re történô át- hiba miatt a teljes rendszer leállhat, követ- egyáltalán processzoridôt kap. Emiatt a tervezéshez. kezményként az NT-rendszer pedig bemu- realtime-processz prioritása lecsökken, www.photon.qnx.com/download/down- tatja a szokásos ún. „kék halált” (5. ábra). következményként teljesen elveszíti az load/8087/VxWorksPortingGuide.pdf Az RTX használata során még egy alapvetô feladatát, nem képes külsô ese- A Linux vagy más GNU-forrásból további káros jelenséggel is számolni ményekre definiált válaszidôvel reagálni. származó forráskódok pedig szinte mó- kell, ez az ún. priority inversion-nel. Ez A tradicionális realtime-rendszerként dosítás nélkül lefordíthatóak QNX6 alá. akkor jön létre, ha a realtime-osztályba ismert VxWorks sem rendelkezik a ma el- (folytatjuk)

www.elektro-net.hu 17 Automatizálás és folyamatirányítás 2008/1.

CASON–Advantech stratégiai szövetség

A CASON Mérnöki Zrt. és a világ vezetõ ipari PC-gyártója, az Advantech Co. Ltd. stratégiai megállapodásával új minõség jött létre az ipari alkalmazású informati- kai termékek piacán. Az innováció iránti elkötelezettség, a minõségi termékek és szolgáltatások, vala- mint az elõremutató fejlesztések eddig is összekötötték a két vállalatot. Az egész vi- lágra kiterjedõ még szorosabb együttmû- ködés pedig nem csak a CASON és az Advantech számára jelent fontos elõrelé- pést, de ügyfeleik elõtt is új távlatokat nyit. A CASON és az Advantech között körvonalazódó megállapodás értelmé- ben a két cég egyes termékcsoportok fej- lesztését összehangolja. Az együttmûkö- dés eredményeként létrejövõ közös ter- mékek az Advantech és a CASON keres- 1. ábra. A képen balról jobbra: Forgács Gábor (CASON Zrt.), WenYu Lai (kelet-európai kedelmi csatornáin keresztül lelnek gaz- referens, Advantech Co. Ltd.), K.C. Liu (elnök-vezérigazgató, Advantech Co. Ltd.), dára az egész világon. Szakács Ferenc (elnök-vezérigazgató, CASON Zrt.)

CASON Mérnöki Zrt.

Az 1992-ben alapított CASON Mérnöki A CASON 2006. novemberben elnyer- foglalkoztató cég árbevétele 2007-ben Zrt. az Egyesült Államoktól Szingapúrig te az „Europe's 500” díjat, ezzel bekerült meghaladta a 2,3 milliárd forintot. értékesíti a nagy földrajzi kiterjedésû ipa- Európa 500 leggyorsabban fejlõdõ és leg- www.cason.hu ri rendszereken alkalmazott termékeit és több új munkahelyet teremtõ cégei közé. www.casonplc.com szolgáltatásait. A világ öt országában összesen 114 embert www.cason.ro

18 [email protected] Magyarregula 2008 – 25. alkalommal várja idén a látogatókat az ipari automatizálás nemzetközi szakkiállítása Egy kerek évforduló mindenki számára jelentõs esemény, de még fontosabb egy szakkiállítás történetében, fõleg, ha egy olyan rendezvényrõl van szó, amelynek elsõdleges feladata a gyorsan változó és komplexitásában is kiemelkedõ ipari automatizálás átfogó és az aktuális szakmai tren- dekhez igazodó bemutatása, lehetõleg a szakterület teljes keresztmetszetében. Az aktuális szakmai trendek követése és beillesztése egy szakkiállítás programjába és tematikájába egy kiállításszervezõ számára komoly feladatot jelent mindenütt a világon. A Magyarregula szakkiállítást szervezõ Congress Kft. több mint két évtized alatt a gazdasági nehézségek, az ipar jelentõs szerkezetváltása és számos, idõközben bekövetkezett nem várt esemény(ek) ellenére is folyamatosan eleget tudott tenni e komoly kihívásnak, évrõl évre meg tudta erõsíteni a Magyarregula szakkiállítás szakmai sikerét a régióban. Az idei 25. kiállítás jelentõs mérföldkõ a Magyarregula kiállítások történetében, s egy ilyen jubileum nem csupán ünneplésre ad lehetõséget, hanem jó alkalom egy kis visszatekintésre is. Az elsõ kiállítást az Építõk Dózsa György Úti Székházában 1982-ben rendezték meg az IEG Solingen német kiállításszervezõ céggel közösen, majd két esztendõ múlva a Petõfi Csarnok nyitó kiállítása lett. Akkoriban a német ipar komoly piacot látott hazánkban, és kereste a lehetõségeket, többek között a MTESZ révén, hogy megfelelõ fórumot teremtsenek a bemutatkozásra. Az elsõ Magyarregula szakkiállítással megkezdõdhetett egy olyan folyamat, amely végre igazi fórumot teremtett a hazai ipari automatizáláshoz kapcsolódó, egymással szakmailag szorosan összefüggõ szakterületek fejlesztési eredményeinek és gyakorlati alkalmazásainak bemutatásához. A nyolcvanas évek második felében és a kilencvenes évek elején még a Magyarmedica és a Magyarpharma Orvosimûszer- és Gyógyszer- vegyészeti Szakkiállítás kapcsolódott a Magyarregula méréstechnikai szakkiállításhoz, az évtized második felében már az automatizálástechnika akkori nemzetközi szakmai trendjeihez igazodó Magyarenergia és Magyarecologia Energetikai és Környezetvédelmi Kiállítás szerepelt a program- ban. Mindkettõ kiemelt fontosságú napjainkban is, de jelentõs mértékben integrálódtak az ipari automatizálástechnika egyes szegmenseibe, és így jelennek meg a Magyarregula szakkiállításon az adott szakterületeken. A Magyarregula szakkiállítás történelmének igen szomorú mérföldköve és fájó pontja volt, hogy 1999 decemberében a megszokott és jól bevált helyszín, a Budapest Sportcsarnok épülete a tûz martalékává vált. Már ekkor nyilvánvalóvá vált, hogy szükség van egy olyan csarnok felépítésére, amely az elpusztult létesítmény programjait befogadja. Három hónapos rekordidõ alatt, a terveknek megfelelõen Budapest szívében, a sportlétesítmények szomszédságában szerencsére elkészült a korszerû, oszlop nélküli, feszített tetõszerkezetû SAP Csarnok, amely igen hamar SYMA Rendezvénycsarnokként, Magyarország egyik legmodernebb multifunkcionális rendezvénycsarnokaként vált ismertté, és számos neves sportrendezvénynek, kiállításnak, koncertnek és konferenciának adott otthont. Ez lett a Magyarregula szakkiállítás új otthona. 2007-tõl a SYMA Rendezvényközpont bõvítése során megépült új, bruttó 8000 m2-es új SYMA Csarnok lett a Magyarregula kiállítás új helyszíne. A szervezõk és kiállítók régi vágya teljesül azzal, hogy végre „egy fedél alatt”, egy légtérben tudnak elhelyezni minden kiállítót. Ebben az új, korsze- rû csarnokban több mint 3700 nettó négyzetméteren 128 standon 160 cég mutatkozott be a Magyarregula 2007 szakkiállításon, és ez a koráb- bihoz képest mintegy 20%-os növekedést jelentett. A Magyarregula szakkiállítás történetében 2008-ban negyedik alkalommal kerül sor a Nagydíj odaítélésére A pályázat nyertesének hivatalos kihirdetése a Magyarregula kiállításon 2008. február 19-én 10.30 órakor rendezendõ nyitó sajtótájékoztató keretében történik, a díj ünnepélyes átadására 2008. február 20-án este, a Magyarregula szakkiállítás kiállítói fogadásán kerül sor. A Magyarregula 2008 szakkiállítás kísérõ keretprogramja is nagyon átfogó és informatív. A kiállítás nyitó napján, 19-én a MATE Méréstechnikai, Automatizálási és Informatikai Tudományos Egyesület „Vezeték nélküli kapcsolat és/vagy biztonság?” címmel rendez szakmai fórumot, amelynek középpontjában az ipari automatizálás szinte minden szegmensét érintõ infor- mációtechnika és biztonságtechnika szerepel. A szakkiállítás második napján, február 20-án a MATE és a Siemens Zrt. Automatizálás és Hajtástechnika üzletága szakmai elõadás-sorozatot rendez „Korszerû termékek és alkalmazásaik” címmel. Az ipari folyamatautomatizálás, valamint ipari kommunikációtechnika szakterületeit bemutató szakkiállítás tematikája, továbbá a kísérõ szak- mai rendezvények programja teljes részletességgel megtalálható a www.magyarregula.hu honlapon. A fenti meghívóval a Magyarregula 2008 kiállítás látogatása ingyenes Automatizálás és folyamatirányítás 2008/1.

A HITACHI frekvenciaváltó család új gyermekei (1. rész) Az X200 és az SJ700-as sorozat

CZOMBA CSABA

A japán HITACHI nagy múltra tekint vissza az ipari automatizálás céljára kifejlesztett frekvenciaváltók gyártásá- ban, amelyek mûszaki paramétereik és megbízhatóságuk, valamint hosszú élettartamuk miatt kiemelt helyet foglalnak el a hasonló kategóriájú termékek rangsorában. Az elsô frekvenciaváltók impulzusszélesség-modulá- ciós elven mûködtek (PWM Pulse With Modulation), amelyek a 70-es évek végén jelentek meg a piacon. Ezt követôen, már az 1980. évben piacra kerültek vektorvezérlésû (Vector CTRL) frekvenciaváltók. A 80-as évek közepétôl már áttértek a miniatürizálásra, amelynek következtében a korábbi robusztus kivitelû berendezések méretei radikálisan csökkentek…

A HITACHI-frekvenciaváltók két nagy csoportra oszthatók, a standard inver- terekre (V/f Control) és a vektoros (SLV Sensorless Vector Control) inverterekre.

Az „idôsebb” családtagok

Az 1. ábra áttekintést ad a HITACHI-frek- venciaváltókról, a funkció és a teljesít- mény összefüggésében. Bár az ábrán nem szerepelnek, de meg kell említenünk a jelenleg még forgalomban lévô L100-as és SJ100-as sorozatú frekvenciaváltókat, amelyek 1. ábra. HITACHI-frekvenciaváltók 0,2 … 7,5 kW teljesítménysávban hasz- nálhatók. Mindkét sorozat RS4–22 soros I. táblázat. Az 1. ábrán szereplõ korábbi frekvenciaváltók legfontosabb paraméterei: portot, PID-szabályozót és motortermisz- Standard frekvenciaváltók Vektoros frekvenciaváltók tor-bemenetet is tartalmaz. Az SJ100-as L200-as sorozat L300P sorozat SJ200-as sorozat SJ300-as sorozat 200%-os indítónyomaték leadására Teljesítménytartomány 0,2 … 7,5 kW 1,5 … 132 kW 0,2 … 7,5 kW 1,5 … 132 kW képes. PID-szabályozás x x x x, P/PI Ugyancsak meg kell említeni, hogy Intelligens szenzormentes 0,4 … 7,5 kW -os teljesítménytartomány- vektorvezérlés SLV ASLV ban IP54 védettségû V/f vezérlésû frek- Indítónyomaték >200% > 200%, teljes venciaváltó is szerepel a palettán, az nyomaték 0 Hz- nél L100 IP-sorozat. Belsõ fékchopper 11 kW-ig 11 kW-ig Multi motorbeszabályozás x (online/offline) Az új családtagok Automatikus motorbeszabályozás x 1. Az X200-as kompakt frekvenciaváltó Motor autotuning x Kivehetõ digitális Standard „Safe Stop” funkció a 0,2–7,5 kijelzõ potenciométerrel x x kW teljesítménytartományban. Felhasználói makrotárolás x x A 2007. évi Hannoveri Vásáron került Automatikus bemutatásra az X200-as típusú új frek- feszültségszabályozás x x x venciaváltó, amely a bemutatást köve- Energiatakarékos üzemmód x tôen, az év második felében már megje- Motorszinkronizálás x x lent a piacon. Beépített Az X200-as frekvenciaváltó ötvözi RS485/MODBUS-felület x x mindazon elônyös tulajdonságokat, ame- Beépített RS–485 és lyekkel az L100 és L200 sorozatok ren- RS–422 felület x x delkeznek, azonban ezek mûszaki para- Gyors stopfunkció x x métereit lényegesen meghaladva, újabb Opcionális Profibus, Profibus, Profibus, Profibus, fontos megoldásokat valósítottak meg a fieldbus-felületek DeviceNet, DeviceNet, DeviceNet, DeviceNet, mûködés és üzembiztonság területén. CANopen CANopen CANopen LONWORKS A legfontosabb új paraméterek: Beépített EMC-szûrõ x x x x „ A névleges hálózati feszültség Motorikus potenciométer x x x x +10 … –15%-os tartományában is Motortermisztor-bemenet x x x x

20 [email protected] 2008/1. Automatizálás és folyamatirányítás

mûködôképes a frekvenciaváltó. helésnek megfelelô) értékre csökken. (Korábbi típusok csak ±10%-os sáv- Így egy dinamikus indítással, rövid ban mûködtek.) idôn belül a névleges fordulattal forog „ Integrált biztonsági STOP funkció a motor. „Safe Stop”, mely megfelel az „ Alacsony motoráram-detektálás EN60204 – 1 Stop Category 0 szab- „ Sebesség (fordulatszám) csökkentése vány és az EN954-1 Safe Category feszültségkimaradás esetén. 3 szabvány elôírásainak (lásd 3. „ DC-fékmûködtetés – frekvenciade- ábra). tektálás. „ Túláramelnyomás (Ower Current, „ Automatikus energiatakarékos üzem- OC suppression), hibamentes gyor- mód (lásd 5. ábra). sulás (Trip-less acceleration) (lásd „ Megfelel az RoHS (Restriction on Haz- 4. ábra) esetén az X200-as frekven- ardous Substances) szabályozásnak, ciaváltóról indított motor árama a amely az elektromos és elektronikus be- startimpulzus pillanatában megnö- rendezésekben használatos ólom és más velt értékben kialakul, a motor for- potenciálisan veszélyes anyagok korlá- dulatszáma azonnal növekedni tozására vonatkozik. Ennek megfelelôen 2. ábra. az X200-as frekvenciaváltók kezd, majd a beállított fordulatszám a berendezés nem tartalmaz ólom, hi- elérésekor az áram a névleges (ter- gany, kadmium stb. anyagokat. Az X200-as frekvenciaváltó a korábbi típusokhoz hasonlóan rendelkezik RS–485 interfésszel, amelyen keresztül MODBUS RTU-protokollal kommunikál. Ezenkívül további Network opciók illeszthetôk be, ProfiBus, CanOpen, DeviceNet (lásd 6. ábra). A beépített EMC-szûrô megfelel az EN61800-3 szabvány elektromágneses kompatibilitásra vonatkozó elôírásainak. Az installáció tekintetében is történt változás. Az X200-as frekvenciaváltó há- 3. ábra. Biztonsági stopfunkció lózati csatlakozó sorkapcsai felül, míg a motorcsatlakozás sorkapcsai alul helyez- kednek el. A függôleges irányú átszel- lôztetésnek köszönhetôen, több frekven- ciaváltó beépítése esetén a frekvenciavál- tók szorosan egymás mellé szerelhetôk (Side-by-side installation), így helyet ta- karítunk meg a vezérlôszekrényben. Az X200-as frekvenciaváltókat két méretben gyártják, 110x189x156 mm méretben 4 kW teljesítményig és 180x250x163 mm méretben az 5,5 … 7,5 kW teljesítménytartományban. Az X200-as frekvenciaváltó megfelel az európai (CE), az amerikai, (UL, c-UL), az ausztrál (c-Tick) szabvány elôírá- sainak. (Global standards) (folytatjuk) 4. ábra. Túláramelnyomás, hibamentes gyorsulás

5. ábra. Automatikus energiatakarékos üzemmód 6. ábra. Fieldbus-kommunikáció

www.elektro-net.hu 21 Automatizálás és folyamatirányítás 2008/1.

Dr. Madarász László a GAMF (2000-tôl a Kecs- A digitális jelátvitel országútjai: keméti Fôiskola GAMF Kar) oktatója, az Elektrotechnika a buszok (1. rész) és Kibernetika Tanszéket vezeti, ami 2006 végén át- alakult szakcsoporttá. Fô érdeklôdési területe: a mikroelektronikai elemek DR. MADARÁSZ LÁSZLÓ új fejlesztései, alkalmazás- technikai problémái A nagyszámú önálló elembôl felépített digitális rendszerekben a különbözô egységeket többnyire nem közvetlenül egymáshoz, hanem egy buszrendszerhez kapcsoljuk. A buszrendszer vezetékein valósul meg a digitális jelkapcso- lat. A cikksorozat a mikroprocesszorok megjelenésétôl követi a buszrendszerek fejlôdését, a mai nagy sebességû, sokszor speciális alkalmazásokra kifejlesztett buszokig…

A buszt az angol nyelvû irodalom egyér- ni. A buszokat kiszolgáló IC-k ismertetése lenül kapcsolódjon, új hierarchiát kellett telmûen bus-nak nevezi, a hazai szak- még kevésbé lesz teljes körû, inkább csak alkotni – megjelent a mikroszámítógépek szövegek azonban a busz elnevezésen jelezni kívánjuk majd, hogy milyen meg- hármas buszrendszere: a címbusz, az kívül használják a sín megjelölést is. oldásokkal (önálló komplett vezérlôkkel, adatbusz, a vezérlôbusz (3. ábra). A cikksorozatban következetesen bu- speciálisan kiegészített mikrovezérlôkkel, Mint látjuk, a mikroprocesszorra szokról fogunk írni. illesztôegységekkel) lehet kialakítani az épülô mikroszámítógépben a CPU is, a A buszok az átvitt információ bitjeit egyes buszokat. Ezt a terjedelem korláto- memóriaegységek is, a bemeneti és a ki- egyszerre, külön-külön vezetékeken is zott mérete mellett az is magyarázza, meneti egységek is a buszokra csatlakoz- közvetíthetik, ilyen felépítés esetén pár- hogy a buszrendszerek rendkívül gyorsan nak. A CPU nem a többi egységgel foglal- huzamos buszról beszélünk. Ha az üze- fejlôdô, változó világa az integrált áram- kozik (közvetlenül), hanem a buszrend- net bitjeit egy vezetéken egymás után to- köröket gyártók számára is nagy kihívást, szerrel, csak a buszvezetékeket „látja”. vábbítja a busz, sorosnak nevezzük. és egyben komoly piaci lehetôségeket je- Azt, hogy amikor a CPU a címbuszra he- A számítógépekben a nagyobb adatátvi- lent, ezért ezen a területen naponta jelen- lyez egy címértéket, az adatbuszra egy teli sebesség érdekében a párhuzamos nek meg új áramkörök. adatot és memóriaírási vezérlôjelet küld megoldást alkalmazták több évtizeden ki, akkor az adott memóriacímre valóban keresztül, de meglepetésszerûen a leg- A buszok megjelenése beíródjék az adat, a hardver tervezôjének újabb PC-busz soros adatátvitelt használ! a mikroszámítógépekben kell a mikroszámítógép helyes megterve- A számítógépekhez kapcsolt külsô perifé- zésével biztosítania. Hasonló módon a riákat sorosan és párhuzamosan egyaránt A „klasszikus” számítógépek felépítését bemeneti egységek sem a CPU-hoz kap- ki lehet szolgálni, a korszerû megoldások többek között az [1] mû tárgyalta. Ezekben csolódnak, hanem a buszrendszerhez. itt is soros adatátvitelre épülnek. A terepi a többnyire diszkrét félvezetôkbôl épített A buszrendszer a mikroszámítógépekben buszoknál, a mikrovezérlôkhöz kapcso- számítógépekben a központi helyet az ope- központi, kiemelt jelentôségû. lódó külsô áramköröknél, a gépkocsik ratív memória foglalta el (1. ábra), ehhez A mikroszámítógép fô elemei azonos kommunikációs rendszereinél pedig ter- csatlakozott minden további egység (a pro- illesztési felületet kaptak, amely címekkel, mészetes, hogy a minél kisebb érszámra cesszor, a bemeneti és a kimeneti eszközök adatokkal és vezérlôjelekkel mûködött. Az törekszenek, tehát a soros átvitelt részesí- sora). A vezérmû is minden egységgel köz- elemek címpontjait egyszerûen párhuza- tik elônyben. vetlenül össze volt kötve, így „kormányoz- mosan kellett kapcsolni (minden elem A0 A busz egyik vezetéke felhasználható a ta” az egységek mûködését, az adatforgal- pontját össze kellett kötni egymással, azu- buszra csatlakozó elemeket szinkronizáló mat. A vezérmû az operatív tárból kapja a tán az A1 pontokat stb.) – így alakult ki egy órajel vezetésére is, az így felépített meg- mûködéséhez szükséges információkat. vezetékköteg, amelyik a címeket továbbí- oldásokat szinkronbuszoknak nevezzük. A „harmadik generációs” számítógé- totta az elemek között: ez a címbusz. Ha- A szinkron buszrendszer egyik eleme, a pek, mint pl. a PDP8, az IBM360 tervezé- sonlóan minden egység D0 adatpontját is Master küldi ki az órajeleket, a többiek sekor a 2. ábrán látható hierarchiát követ- párhuzamosan kellett kapcsolni, szintén (Slave-egységek) az órajelet fogadják. Az ték. A bemeneti és kimeneti elemeket már össze kellett kötni a D1 adatpontokat is aszinkron busz esetében az egységek nem nem közvetlenül kapcsolták az operatív stb. Ezek a vezetékek alkották az adat- kapnak közös órajelet, a bitenkénti és az memóriához, hanem egy kimeneti/beme- buszt. Az adatbusz kétirányú, hiszen a üzenetenkénti szinkronizációt más mó- neti kezelôegységre, a csatornára fûzték fel CPU egyszer kiküld, másszor pedig fogad don kell biztosítani (pl. startbittel). azokat. Az egyes csatornák eltérô adatse- adatokat. A vezérlôjeleket szállító vezeté- Elôre kell bocsátanunk, hogy ezt a ha- bességet, információkezelési megoldást kí- kek alkotják a vezérlôbuszt. A vezérlôbus- talmas témát csak jelentôsen leszûkítve náltak, ezért a bemeneti/kimeneti egysége- zon haladó jelek határozzák meg, hogy a tudja ez a sorozat feldolgozni. A legfonto- ket optimális illesztési feltételekkel lehetett CPU memóriával vagy bemeneti/kimeneti sabb szûkítés, hogy csak vezetékes meg- kiszolgálni. Ezek a csatornák tulajdonkép- egységgel (I/O elemmel) kíván-e mûködni, oldásokkal foglalkozunk, így nem érintjük pen az elsô bemeneti/kimeneti buszrend- s azt írni vagy olvasni fogja. a vezeték nélküli rendszereket, pl. az inf- szerek voltak. A számítógép fô elemei, az A buszrendszer a mikroszámítógép tel- ravörös jelátvitelt. Nem szerepelnek a rá- operatív tár, a processzor, a csatornavezér- jesítôképességének is fontos meghatározója. diókapcsolatot alkalmazó megoldások lôk azonban továbbra is sokszoros, közvet- A nyolcbites processzorokhoz természete- sem, így pl. a Bluetooth-, a Zigbee-kap- len összeköttetésekkel voltak kialakítva. sen nyolcbites adatbusz tartozott, a vezér- csolatokat sem tárgyaljuk. De a vezetékes Idô közben, 1971-ben megszületett a lôbusz egyedi (processzorfüggô) volt. A cím- buszok sem mind szerepelnek majd, elsô- mikroprocesszor, s 1974–75 táján kifej- busz a nyolcbites mikroprocesszorok eseté- sorban a buszrendszerek kialakulásának lesztették a nyolcbites mikroprocesszo- ben egységesen 16 bites volt, így lehetôvé és fejlôdésének a tendenciáit igyekszünk rok „nagy generációját”, az Intel 8080-at, tette 64 Ki operatív memória címzését. Az majd szemléltetni. Egy sajátos, napjainkat az Intel 8085-öt, a Motorola 6800-at, a azonos jellegû elemek közül az éppen szük- meghatározó kapcsolati rendszerrôl, a Zilog Z80-CPU-t. A mikroprocesszor 40 ségeset a címbusz segítségével választja ki a számítógépes hálózatokról sem szólunk, kivezetéses tokozása nem tette lehetôvé, CPU, s ha ez az elem több belsô részletet is azokat külön kategóriaként szokás kezel- hogy minden további egységhez közvet- tartalmaz (pl. egy memória-áramkör a reke-

22 [email protected] 2008/1. Automatizálás és folyamatirányítás

töltötte a CPU) átveszi ilyenkor a busz- rendszer feletti kezelési jogosultságot a CPU-tól, és a bemeneti vagy a kimeneti egységek és a memória között nagy se- bességû, tömeges adatmozgásokat old meg. Ennek a mûködésnek az az elôfeltétele, hogy a bemeneti vagy kime- neti egységek és a memória a buszrend- szerre csatlakozzanak és ne egyéb mó- 1. ábra. A klasszikus számítógép felépítése don, pl. közvetlenül a processzorhoz. Az 1970-es évek végére már sok kü- lönféle mikroprocesszort gyártottak, eltérô vezérlôjelkészlettel, eltérô mûkö- dési módokkal. A nyolcbites processzo- rokkal nagyszámú számítógépet építet- tek, ezekben még azonos mikroprocesz- szor esetében is esetenként többé-kevés- bé eltértek a buszok, elsôsorban a vezér- lôbusz kialakítása volt esetleges. Mégis, megtörténtek az elsô kísérletek arra, hogy a számítógépek buszrendszerét szabvá- nyosítsák (ilyen kísérletnek tekinthetô pl. a Q-bus, a Nu-bus, az S100 bus, a VME- bus), de végül ezek a rendszerek nem váltak elfogadott szabvánnyá. A szabvá- nyos buszrendszer elfogadásához az is szükséges volt, hogy nagy számban ké- 2. ábra. Harmadik generációs számítógép kialakítása szüljenek gépek az adott megoldással – ez a feltétel elôször az IBM PC esetében valósult meg, de az már nem a nyolcbi- tes gépek története! Az 1982-ben kifejlesztett IBM PC buszrendszere nyolcbites volt (a busz- rendszerek „méretét” az adatbusz bitszá- ma határozza meg, azaz az IBM PC-ben az adatbusz volt nyolcbites). A felhasz- nált mikroprocesszor (Intel 8088) már egy 16 bites CPU volt, de nyolcbites adatbuszon át kommunikált a környeze- tével. Az IBM PC nyitott felépítésû számí- tógép volt, a buszrendszerre csatlakozó- kat telepítettek, s oda további egységeket, kártyákat lehetett behelyezni, így lehetett a gépet fejleszteni. Ma ennek a gépnek a buszrendszerét PC bus-ként szokás emlí- 3. ábra. A mikroprocesszoros mikroszámítógép buszrendszere teni, a paraméterei: 8 bites, órafrekvenci- ája 4,77 MHz, adatátviteli sebessége szek tömegét), akkor a belsô kiválasztást is a kat megfelelô csatlakozódugókkal látták 4,77 MiB/s. címbusz útján oldja meg a mikroszámító- el. A mikroszámítógépek építése ekkor Az IBM PC következô változata, az gép. A CPU csak küld címeket, nem fogad, nem állt másból, mint a megfelelô kár- 1984-ben megalkotott PC-AT új procesz- a többi elem pedig csak fogadja a címeket; tyák kiválasztásából és bedugaszolásá- szort kapott (Intel 80286), és teljesen új a címbusz ezért egyirányú. ból. A késôbb kifejlesztett programozha- hierarchiát is (4. ábra). A mikroprocesz- A busz használata következtében a tó mikroprocesszor-kiegészítô áramkörö- szor és a memória között egy nagy sebes- számítógépek különféle egységeinek a ket (párhuzamos portokat, soros por- ségû „helyi” busz mûködött, a további tervezése leegyszerûsödött, egyszerûbbé tokat, idôzítô/számláló áramköröket, egységek pedig egy másik buszrendszerre vált a gépek tervezése, késôbbi átalakítá- DMA-kezelôket és megszakítás-vezér- kapcsolódtak, amit eleinte AT-busznak sa, bôvítése is. Az új eszközt a buszrend- lôket) is úgy fejlesztették ki, hogy közvet- neveztek, de késôbb ipari szabvánnyá szerhez kellett kapcsolni, a többi már lenül a buszrendszerhez csatlakozzanak. vált, ekkor kapta az ISA-Bus (Industrial szoftverfeladat volt. A mikroszámítógépben a buszrend- Standard Architecture) nevet. A két busz Ezek a buszok tehát lényegében egy- szer kezelése a CPU feladata. Egyes mik- között az ISA-buszvezérlô teremt kapcso- szerûen vezetékkötegek. A mikroszámí- roprocesszorok (pl. a Zilog Z-80CPU, az latot, amit ma hídáramkörnek neveznénk. tógép minden egységénél buszcsatlako- Intel 8085, a Motorola 6800) önmaguk- Az IBM ebben a számítógépben is csatla- zó pontokat hoztak létre s az azonos el- ban komplett CPU-t alkottak, azaz a mik- kozókat helyezett el a buszon, így to- nevezésû pontok összekapcsolásával le- roprocesszor lábai már a buszrendszer- vábbra is egyszerûen bôvíthetô maradt a hetett építeni a hardvert. A mikroszámító- hez kapcsolódtak. Más processzorok (pl. rendszer. Ezt a nyitott felépítést a mai na- gép egységei között más kapcsolat nem is az Intel 8080) 20 … 30 kiegészítô áram- pig is megtartotta a cég a PC-k fejlesztése létezik, csak a buszrendszeren át megva- kört igényeltek ahhoz, hogy a buszrend- során. Az ISA-busz fô paraméterei: 16 bi- lósuló összekapcsolódások! Sok esetben szert kezelni tudják. tes buszrendszer, 8 MHz órafrekvenciá- a buszrendszert egy hátlapi nyomtatott A buszrendszer tette lehetôvé egy kü- val, 16 MiB/s adatátviteli sebességgel. huzalozású panel alkotta, amire csatla- lönleges mûködési mód, a DMA (Direct Az IBM rövidesen 32 bites gépeket kozó aljzatokat telepítettek, a CPU-t, a Memory Access, közvetlen memória- hozott forgalomba. Az IBM PC-AT, a PS/2 memóriát, a bemeneti és kimeneti eleme- hozzáférés) használatát. A DMA-kezelô új buszrendszert kívánt meg. Az IBM az ket pedig kártyákon kivitelezték, a kártyá- áramkör (miután megfelelô adatokkal fel- eddigi buszrendszereit nem védte le sza-

www.elektro-net.hu 23 Automatizálás és folyamatirányítás 2008/1.

badalommal, mint utóbb kiderült, ez nagyban hozzájárult az elterjedésükhöz. Az új buszrendszert az Intel szabadal- maztatta, így az MCA (Microchannel Architecture) felhasználása már a neves és a névtelen másodgyártók, a klónok fejlesztôi számára kényelmetlenné vált. Egy cégek közötti összefogás eredménye lett az ISA-busz továbbfejlesztett változa- tának, az EISA-rendszernek a kifejleszté- se (Extended ISA), ami 32 bites buszrend- szer, tökéletesen képes helyettesíteni az alaplapokon az MCA-buszt. A buszcsat- lakozók két mélységben tartalmaznak 4. ábra. Az IBM PC buszrendszere érintkezôket, a kártyák megfelelô kialakí- tásával 16 vagy 32 bites csatlakozás is létrehozható így. Az alaplapon tehát összetett buszrend- szer szerepelt. A processzor és a memória közötti helyi busz és az ISA vagy EISA. Ez a megoldás azonban a videokártyák szá- mára nem nyújtott ideális kapcsolódási lehetôséget, rövidesen ezért egy harmadik busz is megjelent, a VL (Video Logic), más néven VESA (Video Extended Architec- ture). A CPU-busz és a VL között mûködött a VLB-vezérlô, s errôl a buszról mûködtették az ISA-bôvítôbusz vezérlôáramkörét. A VL 32 vagy 64 bites busz, a maximális órafrek- venciája 40 vagy 50 MHz, az adatsebessé- ge ennek megfelelôen 160 vagy 400 MiB/s. Az alaplapokon általában nem le- het 3-nál több VL-csatlakozót kialakítani. A VESA a grafikus elemeken kívül a me- 5. ábra. A PCI/ISA buszrendszer revlemezes egységeket is támogatja. A kilencvenes évekre az Intel, a Com- mikroprocesszorok megjelenéséig meg- A soros adatátvitel annyiszor lassúbb paq, a NEC és a Dell közösen dolgozott oldást jelent a PC-alaplapokon! a párhuzamosnál, ahány bites adatokat át ki a PC-k számára egy új, mindent meg- Mi indokolta ezt a nagy változást? kell vinni a buszon. De a soros buszon oldó buszrendszert. A PCI (Peripheral A mikroprocesszorok, a videokártyák, a jelentôsen gyorsabb adatáramlás is Component Interconnect) 32 bites válto- merevlemezek, a memóriák egyre gyor- megengedhetô! A PCIe esetében az alap zatát 1992-ben, 64 bites megoldását sabb mûködésûek. A grafikai szoftverek, a átviteli sebesség 250 MiB/s. Egy adatpá- 1993-ban vezették be. A legnagyobb óra- játékok, a multimédiás alkalmazások, a lya összesen négy vezeték, mert egy jel-frekvencia 33 MHz lett, az adatátvitel hálózati mûködés számára már korlátot idôben valósulhat meg egy bit küldése és sebessége 132, illetve 264 MiB/s. A 64 bi- jelentett a PCI mûködési sebessége. A PC fogadása. Mivel két együttmûködô elem tes, 66 MHz-es változatnál már 528 XT megjelenése óta a buszok sebessége között a távolság akár 10 m is lehet, a MiB/s értékû az adatsebesség felsô hatá- évente megkétszerezôdött! A processzo- PCIe nem csak alaplapi buszrendszer, ra! A PCI egy erôsített busz, így nagyszá- rok sebessége viszont évente megnégy- hanem kábellel csatlakozó eszközöket is mú (akár 16) csatlakozó is elhelyezhetô szerezôdik! A buszrendszer egyre jobban kiszolgálhat! rajta. Az alaplapokon ugyanakkor (a lemaradt a processzor mögött, a procesz- Az új rendszer azonban több adatpá- felülrôl kompatibilitás jegyében) ISA-busz szor egyre gyakrabban, egyre hosszabban lya használatát is megengedi, ilyen mó- és ISA-csatlakozók is maradtak (5. ábra). kénytelen várakozni a buszmûveletekre. don a sávszélesség az igényeknek A PC-k buszrendszere ekkor már egy- A párhuzamos busz sebessége azonban megfelelôen kezelhetô! Kialakítható a általán nem egy vezetékköteg, hanem ak- nem növelhetô korlátlanul! Az egyik gát az x2, x4, x8, x12, x16, x32 változat. Az tív, elektronikával felszerelt komoly hie- adatérvényesség-jel használata, ami jelzi, adóelemek az adatbájtokat szétosztják a rarchikus rendszer. Újabb speciális bu- hogy minden vezetéken érvényes bit áll. Er- jelutakra, a vevôegységek pedig ismét szok is megjelennek, a mikroprocesszor re az adatérvényesség-jelre esetenként vára- összerakják az eredeti bájtsorrendnek melletti nagy sebességû L2 Cache és a kozni kell. Nagyobb probléma, hogy a több megfelelôen az üzeneteket. A PCIe ele- CPU közötti L2 Cache Bus, a grafikus pe- 100 párhuzamosan futó vezeték között a mek olyan kialakításúak, hogy egy na- rifériákat kiszolgáló AGP-Bus. A merevle- GHz-es tartományban már jelentôs az elekt- gyobb szorzójú eszköz képes egy kisebb mezekhez rendelt speciális busz az IDE, romágneses áthallás, az interferencia, a PCI- szorzójúval kommunikálni, természete- majd az EIDE. busznál gyorsabb párhuzamos buszrend- sen, a kisebbnek megfelelô adatsebes- Minden PC-busz szinkron, párhuza- szer ezért már nem is alakítható ki. séggel. A x16-os PCIe eredô átviteli se- mos megoldású. 2001-ben bejelentették Volt már elôzménye a számítógépek bessége már 4000 MiB/s értékû! Ugyan- az új PC-buszt, a PCIe-t (PCI Express, világában a soros buszrendszernek! Az akkor tervezik az órafrekvencia meg- máshol PCIE) – ami egy soros adatátvitel- Apple 1986-os fejlesztése volt a Fire emelését is (2.0 változat), az eredeti 2,5 re épülô buszrendszer! A legnagyobb Wire, amit 1995-ben szabványosítottak GHz-rôl 5 GHz-re, ami ismét megdup- gyártók (Intel, IBM, Dell, Hewlett- (IEEE 1394). Digitális kép és hang átvite- lázza az átviteli sebességet. Packard, Microsoft) összefogásával fej- lére optimalizálták akkor azt a buszrend- A félvezetôgyártók (Intel, NEC, IDT, lesztették ki, 2004-ben megindult az szert. Már a skálázható sávszélesség is TI) kifejlesztették a vezérlôket (itt gyakran PCIe-buszos alaplapok fejlesztése is. megjelent, egy érpárral 100 Mibit/s adat- kapcsolóknak nevezik ezeket). Hídáram- A PCIe szoftverszinten kompatibilis a sebesség volt elérhetô, 2-vel 200 Mibit/s körök is készülnek a PCIe és az ethernet- PCI-szabvánnyal! A fejlesztôk szerint ez stb. Egy árnyékolt, sodrott érpár volt a vagy PCI-buszok közé. a buszrendszer egészen a 10 GHz-es buszrendszer kábele. (folytatjuk)

24 [email protected] 2008/1. Automatizálás és folyamatirányítás

JUMO Wtrans hômérséklet-távadó rádiófrekvencás jelátvitellel

A mozgó vagy álló helyzetû, bármilyen termékbe helyezett JUMO Wtrans T01.G1 rádiófrekvenciás hômérséklet- érzékelô és a hozzá tartozó, többfunkci- ós T01.EC1 vevô a nehezen hozzá- férhetô helyeken hômérsékleti jelek átvi- telére szolgál. Az adóegység vízzáró fo- gantyús házban került elhelyezésre, leg- inkább az élelmiszeriparban használatos beszúrható érzékelônek megfelelôen ki- alakítva. Az érzékelô hossza 50 … 1000 1. ábra. mm között változhat. Maga az érzékelô Wtrans T01.G1 egy platinachip. A mérô/adó oldalon a rádiófrekvenciás méréstartomány –30 … +260 °C. A vevô hômérséklet- elektronika –30 ... +85 °C hômérséklet- távadó tartományban használható. Az elektronikát 3,6 V feszültségû, tathatók. A készüléken lévô nyomó- új területek is bevonhatók a hômérsék- 2,1 Ah kapacitású lítiumelem táplálja. gombok és a kijelzô segítségével ugyan- letmérésekbe. Az alkalmazott jelfrekvencia érzéket- csak beállíthatók a paraméterek. Mind- Az elsô felhasználók a húsipari ter- len a külsô zavarokra, a jelátvitel nehéz- egyik analóg kimenetre külön beállítható mékeket elôállító üzemek voltak. Az ipari körülmények között is megbízható. a bemeneti és kimeneti jel összefüggé- üzemi gyakorlatból ismert, hogy a Amennyiben a fogadó antennáját 3 m ká- sét jelentô linearizáló görbe, a skála kezelôk nem elég gondos munkája kö- bellel meghosszabbítják, a jelátvitel tá- kezdete és vége, a szûrôállandó, a nul- vetkeztében gyakran elszakad a termék- volsága szabad téren 300 m-re növelhe- laponteltolás, a minimum és maximum be szúrt hômérsékletmérô kábele. Mivel tô. A mûszaki irányelvek figyelembevéte- értéktároló, a szélsôérték-kapcsolók. a termék egy mozgatható kocsin van, és lével kiválasztott frekvencia Európában A kimenetek egymástól galvanikusan a hôkezelô fázis befejeztével a kezelô az 868 MHz, a tengerentúlon 915 MHz. elválasztottak. érzékelôvel együtt eltolja néhány méter- A sínre szerelhetô távadó 4 érzékelô A jövôbe mutató jelátviteli technoló- re a kocsit, ezzel a kábelt elszakítja. A rá- jelét tudja analóg jellé alakítani gia kézzelfogható elônyöket kínál a ve- diófrekvenciás érzékelô – az elôállt hibá- 0(4) … 20 mA, 0 … 10V tartományban. zetékes megoldásokkal szemben: a fel- tól függetlenül – tovább mûködik. Ezen felül az RS-485 csatolón a MOD- használó területén nem szükséges BUS-protokoll felhasználásával 16 jeladó kábelfektetéssel zavarni az üzemet, További információ: jelét lehet fogadni és továbbítani. közvetlen szerelési és anyagköltség is JUMO HUNGÁRIA KFT. A sokrétû felhasználást hasznos funk- megtakarítható, a közbülsô terület Tel.: (+36-1) 467-0835, 467-0840 ciók segítik. A vevôegység a setup-pro- szennyezettsége nem befolyásolja a grammal kényelmesen és gyorsan kezel- mérést. Kisebbek a karbantartási, és a [email protected] hetô, konfigurálható, paraméterei változ- javítási költségek. A technológia révén [email protected]

www.elektro-net.hu 25 Alkatrészek 2008/1.

Alkatrész-kaleidoszkóp LinearLinear TechnologyTechnology Nagy áramérzékenységû erôsítô tápellá- LAMBERT MIKLÓS tó áramkörökhöz A Linear Technology bejelentette Aktív alkatrészek SiliconiSiliconix LT6105 típusjelû erôsítôjét. A precíziós áramérzékelôs erôsítô a fogyasztó föl- Hol tart a félvezetôipar? – Rekordméretû kis bekapcsolási ellenállás delési körébe, vagy tápfeszültségköré- USA-piacelemzôk véleménye a Vishay Siliconix p-csatornás TrenchFET® be (azaz –0,3 V alatt és +44 V alatt) teljesítmény-MOSFET-jeinél nagy bemeneti közös módusú tarto- Korunk meghatározó iparága, a félveze- mánnyal rendelkezik. Az LT6105 kö- tôipar folytonosan fejlôdik, de nem Új rekordot állított fel a Vishay Intertechnol- zös módusú tartománya független a egyenletesen, jellemzô rá az állandó út- ogy közelmúltban bejelentett p-csatornás pozitív tápfeszültségtôl, amely számos keresés és átalakulás. A hagyományos, MOSFET tranzisztora a bekapcsolási ellen- esetben juttatja elônyhöz a tervezôt. katalógusválasztékot raktárra gyártó tevé- állás tekintetében. Az újgenerációs Az LT6105 ezenfelül a terhelés magas kenység fejlôdése lelassult, jellemzôbb TrenchFET szilíciumtechnológiára épülô, vagy alacsony oldali áramérzékelô- a célfejlesztés, az ASIC-, az ASSP-, térvezérlésû tranzisztor maximális bekap- jeként is mûködhet. Az LT6105 például a MEMS-technológiák elôretörése, és a csolási ellenállása mindössze 29 mΩ a a töltött telep merülése alatt folyamatos technológia elválaszthatatlanul beolvad a PowerPAK SC-70 tokozású alkatrész eseté- monitorozásra képes, negatív tápfe- fejlesztésbe. Az iparág fejlôdését az egész ben (2,05 x 2,05 mm), ill. 80 mΩ a standard szültségen közvetlenül monitorozhatja világgazdaság befolyásolja, amely vi- SC-70 (2,0 x 2,1 mm) méretû tokozásban, az áramot is. szont – ami Európát és Amerikát illeti – míg az SC-89 tokozású változat esetében manapság visszafogott, a stagnálás 130 mΩ-ról beszélhetünk az 1,6x1,6 mm jellemzô rá. Egyedül Ázsia fejlôdik. nagyságú tranzisztornál. A Vishay állítása A piaci helyzet elemzését december- szerint eredményük a mûszaki paramétere- ben 9 nagy amerikai piacelemzô vette iben összehasonlítható tranzisztorokhoz górcsô alá: Moshe Handelsman, az képest akár 63%-kal is jobb. Advanced Forecasting Inc. elnöke, Richard Gordon, a Gartner Dataquest Research félvezetôiparral foglalkozó alel- 2. ábra. Áramérzékelô mûveleti erôsítô nöke, Mike Cowan, független félvezetô- ipari piackutató, Carl Johnson, a Research Az LT6105 pontossága példás: a be- Infrastructure ügyvezetô igazgatója, Steve meneti ofszetfeszültség mindössze 300 Szirom, az InsideChips.com elnöke, Gary µV, a bemeneti ofszetdrift 0,5 µV/°C. Az Grandbois, az iSuppli Corp. független … 100 V/V tartományban bármekkora piackutató intézet vezetô analitikusa, Jim erôsítés beprogramozható külsô ellenál- Feldhan, a Semico Research Corp. elnöke, lások segítségével, az erôsítési hiba maxi- 1. ábra. Rekordnagyságú bekapcsolási el- Anne Craib a Market Research igazgatója muma sosem lépi túl az 1%-ot. Az és Gary Smith, a Gary Smith EDA elnöke. lenállású MOSFET-ek a Vishay-tôl többfé- LT6105 áramkör 2,85 … 36 V független A magas olajárak, az Egyesült Álla- le tokozási változatban tápfeszültségrôl mûködik, áramfelvétele mok hitelpiacának válsága és a lehetsé- Az új p-csatornás MOSFET alkalmaz- mindössze 150 µA. Lekapcsolt állapot- ges recessziótól való félelem miatt az ható fogyasztó kapcsolására és telepkap- ban –40 … 125 °C mûködési hômérsék- elemzôk sokkal óvatosabbak, ám ezzel csolásra kisméretû végfelhasználói beren- let-tartományú, 2x3 mm-es DFN, vagy 8- együtt optimisták a 2008-as félvezetô- dezésekben, pl. mobiltelefonokban, MP3 vezetékes MSOP-tokozású eszköz érzé- ipari eredményeket illetôen. A végfel- lejátszókban, PDA-kban, digitális fényké- kelési bemeneti árama 1 nA. használói fogyasztás – amely a teljes pezôgépekben. Hordozható elektronikus félvezetô-felhasználásnak immár több berendezésekben a p-csatornás MOSFET- 45 V-os, 1,3/2,3 A-es LED-meghajtók fe- mint 50%-át teszi ki – nemcsak a tradici- ek lényeges szerepe, hogy használaton kí- szültségnövelô, feszültségcsökkentô onális szórakoztatóelektronikai cikkekbôl vül kikapcsolják az eszközök bizonyos ré- vagy feszültségnövelô-feszültségcsök- (pl. MP3-lejátszók, digitális televíziók, szeit, így a képernyôt vagy a teljesítmény- kentô LED-alkalmazásokhoz mobiltelefonok stb.), hanem a személyi erôsítôt, és az aktív módból alvómódba té- számítógépekbôl és a személygépjármû- tellel értékes energiát takarítanak meg, nö- A Linear Technology LT3517 és LT3518 vek elektronikai rendszereibôl áll össze, velve az eszközök üzemidejét. Ezeket a típusjelû áramkörújdonságai 45 V-os, amelyek közül elôbbi már közel 40%- kapcsolási feladatokat a Vishay Siliconix magas oldali, áramérzékelôs DC/DC át- ban végfelhasználói igényeket fedez. eszközei az elôzô generációs MOSFET- alakítók, amelyeket nagy áramú LED-ek Az elemzôk többsége 6–11%-os ekhez képest gyorsabban és energiataka- meghajtására ajánl a gyártó. A 3 … 30 V erôsödést vár a félvezetô-világpiactól, rékosabban valósítják meg. A frissen beje- bemeneti feszültségtartományú áram- hárman azonban stagnálásra vagy ha- lentett eszközök között egycsatornás esz- körök szokás szerinti alkalmazások so- nyatlásra számítanak. közök is vannak –12, –20 és –30 V letöré- kaságánál használható, kezdve a Az egyik legsúlyosabb, kiszámíthatat- si feszültséggel. A 6 kivezetésû SC-89, gépjármûvektôl az ipari megvilágításon lan tényezô az Egyesült Államokban le- standard SC-70, ill. PowerPAK SC-70 to- át az építészeti megvilágításig. Az hetséges recesszió, valamint annak hatá- kozású változatban kapható eszközök LT3517 és LT3518 a kapcsolási áram- sa a végfelhasználói vásárlási kedvre. mind RoHS-kompatibilisek. korlátot kivéve teljesen megegyezik, de míg az LT3517 esetében ez a limit 1,3 Panelvita: További információ: A, addig az LT3518-ban 2,3 A-es belsô www.insidechips.com/snip/102.htm www.vishay.com kapcsoló teljesít szolgálatot.

26 [email protected] 2008/1. Alkatrészek

is átlagosan 4 … 5 szûrôre van szüksé- gük. Nem újdonság, hogy a mobilkészü- lékek a telefonfunkciók mellett számtalan egyéb funkció ellátására is alkalmasak (pl. kamera, MP3-lejátszó, navigációs rendszer, televízió, rádió). A kis készülék- méretek megtartása piaci követelmény, az egyre több funkció integrálásához te- hát egyre kisebb méretû alkatrészekre van szükség. 3. ábra. Meghajtó áramkör LED-ekhez

4. ábra. Fejlesztôrendszer a Renesastól További információ: Az LT3518 akár tíz darab, 350 mA- www.epcos.com es fehér LED meghajtására képes egy 12 V-os bemenetrôl, míg az LT3517 akár öt Elektromechanikai alkatrészek ilyen meghajtására is képes. Az eszkö- Passzív alkatrészek zök hatásfoka akár 90% feszült- OmronOmron ségnövelô módban. Az állandó LED- EpcosEPCOS színt a True Color PWM-fénycsökkentés Omron„Smart click” mechanizmus garantálja. Rögzített frekvenciájuk és Felületi hullámszûrôk: az Omron új M12 csatlakozóiban árammódú architektúrájuk a táp- és ki- többsávos mobiltelefonok meneti feszültségek teljes tartományá- az új Xin1 szûrôarchitektúrával Az Omron új, M12 ipari csatlakozói ban stabil mûködést ígér. egyszerû, biztos, „smart click” rögzítô- Az LT3517 és LT3518 a LED-tápfe- A világelsô SAW (Surface Acoustic Wave) mechanizmussal mûködnek, mind- szültséghez közelebbi oldalán érzékeli szûrôgyártó EPCOS kifejlesztette az új emellett teljes kompatibilitást bizto- a kimeneti áramot, ezzel lehetôvé téve Xin1 sorozatú szûrôket, amelyekkel egyet- sítanak a hagyományos, csavaros rögzí- a feszültségcsökkentô, feszültségnöve- len chipbe, egyetlen tokon belülre még tési megoldásokkal. Az M12 csatlakozó- lô, ill. feszültségcsökkentô-feszültség- több szûrési funkció integrálható. Világel- kat az iparban elôszeretettel használják növelô mûködést is. Az áramkörök to- sô gyártóként az EPCOS kínálatában már széles körben, leginkább szenzor I/O vábbi funkciói között továbbá a nyitott szerepelnek három-az-egyben szûrôk a vagy terepi buszok csatlakoztatásánál. LED-védelem is megtalálható. GSM-mobilhálózatok vételi frekvenciáira Az új XS5W jelû M12 csatlakozó- hangolva. A piacelemzôk szerint 2010-re sorozat mindössze egynyolcad fordulat További információ: a mobiltelefonok egyharmada kompatibi- alatt rögzül, a sikeres rögzítést egyértel- www.linear.com lis lesz az UMTS-hálózatokkal. Mivel mû kattanó hang jelzi. A bajonettes ezeknek a telefonoknak is szükségszerûen rögzítômechanizmus meggátolja a mû- RenesasRenesas kompatibilisnek kell lenniük a második ködés közbeni kilazulást, a legvehe- generációs GSM-hálózatokkal és további mensebb rázkódás esetén is. Az XS5W- Olcsó H8S mikrokontrollert mutatott be egyéb vezeték nélküli rádiós adatátviteli sorozatú csatlakozók a csavaros rögzí- a Renesas költségérzékeny szabványokkal (pl. WiFi, GPS, Bluetooth tésû társaikéval teljesen megegyezô, alkalmazásokhoz stb.), az egy telefonra jutó szûrôk száma IP67 osztályú védelmet biztosítanak, növekszik. megtartva az ipari szabványt követô A Renesas Technology Europe bemutat- A felületi hullámszûrôk kulcsfontossá- kompatibilitást. Az XS5W hüvely és ta elsô, 16 bites H8 mikrokontroller-ala- gúak a mobiltelefonok mûködése szem- XS5W dugasz a hagyományos, csava- pú fejlesztôplatformját, amely QVGA- pontjából, hiszen ezek dolgozzák fel az ros módszerrel standard ellendarabhoz felbontású TFT- és STN-kijelzôk közvet- egyes frekvenciasávok jeleit. Egyedül a je- is csatlakoztatható. len meghajtására képes. Ez utóbbi tulaj- lenlegi GSM-hálózatokban négy frekven- Az Omron szerint az XS5W továb- donságával a megoldás úgy teszi ciasávon történik az információátvitel világ- bi fôbb erényei az egyszerûség és lehetôvé olcsó rendszerek építését, szerte. Az UMTS-ben tíz sávot telepítettek gyorsaság, valamint a nyomatékfogó hogy külsô LCD-meghajtó áramkörre eddig, további hat tervezés alatt áll. Az nélküli szerelhetôség, amelyek nem nincs is szükség. UMTS-telefonok globális használhatósága csak idôt takarítanak meg, hanem fo- A fejlesztôkártyán a Renesas érdekében olyan szûrési megoldásokra van kozzák a megbízhatóságot és csökken- H8S/2378 mikrovezérlô és a Segger szükség, amelyek minden frekvenciasávon tik a karbantartásigényt. A rögzítôme- grafikus felhasználói felülete mûködik. és átviteli szabványhoz igazodnak. Az ilyen chanizmust a szennyezôdés ellen A támogatott Segger szoftverben könyv- célokra épített mobiltelefonoknak már ma belsô védelem óvja. tárrutinok is találhatók, valamint teljes képernyôs, 25 képkocka/másodperc se- bességû animációk futtathatók a kijel- zôn, lehetôvé téve kifogástalan minôsé- gû, animált grafikus felhasználói felület fejlesztését. A H8S/2378 mikrovezérlô órajelsebessége 35 MHz, integrált peri- fériakészlete révén valós idejû vezérlés- re alkalmazható. Használata mellett nincs szükség külsô LCD-vezérlôre, a multibuszos architektúra és az integrált DMA-vezérlô segítségével a külsô kép- ernyôpufferbôl az adat átvihetô az 5. ábra. Új Epcos felületi 6. ábra. Új bajonettcsatlakozó LCD-panelre. hullámszûrô család az Omrontól

www.elektro-net.hu 27 Alkatrészek 2008/1.

Kezdetként az Omron négypólusú Sharp saját fejlesztésû ASV-technológiá- formában dobja piacra az XS5W-t, jának implementálása garantálja. amelyet 1, 2, 3, 5 vagy 10 méter hosszú A 2,2 hüvelyk képátlójú LCD transzre- kábelszerelvényhez rögzítenek. A cég flektív kialakítású, ami azt jelenti, hogy a tervei között egyebek mellett egy M8 kijelzôstruktúra kb. 4%-át reflektív mikro- változat megalkotása is szerepel. struktúrával vonják be a gyártás során, amely reflektív módban 10:1 kontraszt- További információ: arányt biztosít az eszköznek. Ennek www.omron.com elônye, hogy a kijelzô minden megvilágí- tási feltétel mellett jó olvashatóságot bizto- Szerelt modulok sít, beleértve a közvetlen napfényt is. A 7. ábra. A Sharp Microelectronics Sharp CGS (Continuous Grain Technology) LS022Q8UX05 TFT LCD Sharp elônye, hogy a szükséges meghajtókat és teljesítmény-áramköröket a 2,2 hüvelykes mellett 3 mW) és robusztussága emeli ki Új mobil TFT LCD-k standard LS022Q8UX05-ön közvetlenül az üveg- a szürke tömegbôl (I. táblázat). interfészekkel a Sharptól szubsztrátra integrálták. A kijelzô további elônyeként rendkívül kompakt mérete, kis További információ: A Sharp Microelectronics 2,2 hüvelyk fogyasztása (14 mW, részleges használat www.sharpsme.com képátlójú, LS022Q8UX05 típusjelû (lásd 11. ábra) és az LS025Q3DW02 tí- I. táblázat. Mûszaki jellemzõk pusjelû TFT LCD-i az újgenerációs, spe- LS022Q8UX05 LQ025Q3DW02 ciális kézi készülékek piacára készül- Képátmérô 2,2 hüvelyk / 5,6 cm 2,5 hüvelyk / 6,3 cm nek. Ilyen eszközök többek között a Kijelzô típusa transzreflektív transzmisszív hordozható ipari berendezések (tesz- Felbontás QVGA: 240 x RGB x 320 pixel QVGA: 320 x RGB x 240 pixel telô/mérô mûszerek), orvosi alkalmazá- Interfész 8 bites CPU CMOS sok mobil mûszerei, valamint szórakoz- Méretek 39,2 x 56,4 x 2,3 mm³ 56,8 x 48,8 x 3,5 mm³ tatóelektronikai termékek sokasága Megjeleníthetô színek száma 16,7 millió 262 ezer (hordozható médialejátszók stb.). Stan- NTSC kvóciens 80% (TM) 45% dard interfészeiknek köszönhetôen Fényerôsség 300 cd/m² 350 cd/m² mindkét TFT LCD könnyen integrálható Kontrasztarány 400:1 TM / 10:1 RE 400:1 különféle alkalmazásokba, a QVGA- Betekintési szögek 160° (H/V) 160° (H/V) felbontás, 400:1 kontrasztarány és az Mûködési hômérséklet-tartomány –10 … +60°C –10 … +60°C akár 350 cd/m² fényerôsség pedig bo- Teljesítményfelvétel 3 mW részleges kihasználtsági rotvaéles képet ad. A nagy betekintési módban, 14 mW max. n.a. szögeket (160° minden irányban) a Tápfeszültség 2,8 V 3,3 V MOTO2MOTO Motorola BUDAPEST Macro Budapest Kft. 1115 Budapest, Tétényi út 8.

G24-Light Tel.: (+36-1) 206-5701 Versenyképes áron! (+36-1) 206-5702 Fax: (+36-1) 203-0341 • Quad band [email protected] • GPRS class 10 www.macrobp.hu • kompakt méret www.motorola.com/m2m • –106 dBm érzékenység http://developer.motorola.com

G24-L a MOTOROLA új, egyszerûsített GPRS-modemje

Az új modell külsô megjelenésében, mûszaki és kereskedelmi paramétereit te- +CVIB-, +MPDPM-, +TCLCC-, +MKPD-, méreteiben és csatlakozóiban meg- kintve is versenyképes a hazai piacon. +MPCMC-, +TSMSRET-, +TWUS-, egyezik a G20 és a korábbi G24 model- +TWUR-, +TASW-, + TADIAG-, +MVREF- lekkel (RoHS/WEEE-kompatibilis). Összehasonlítás az alapmodellel, , +MCELL-, +MNTYFY-, +MPSU-utasítások egyszerûsítések: A soros interfész csatlako- elmaradtak, ugyanakkor három új parancs A G24-L GPRS -modem mûszaki para- zásainak száma csökkent a G24-hez ké- született: +MBC (battery charger), AGC (au- métereit, szolgáltatásait, a jármûipar igé- pest. Egy RS–232 és egy USB port maradt. tomatic gain control) és +MTTY (Motorola nyeit is figyelembe véve határozták meg: Az USB port 1.1 szabványú. A data logger TTY). „ 850/900/1800/1900 MHz sávok, funkció megmaradt, az USB porton át „ 24,4x45,2x5,8 mm befoglaló méret, hozzáférhetô. Analóg és PCM-hang ebben Javasolt alkalmazások: Elektronikai be- „ 20 … +75 oC közötti mûködés az a modellben is van, de az AT+MPCMC- rendezések, utcai automaták távfelügye- adatlap szerinti paraméterekkel, utasítás nem támogatott. A ki- és bekap- lete, információs terminálok adatfrissítése, „ –40 … +85 oC tárolási hômérsék- csolás logikai bemeneténél megváltozott a telematikai beavatkozó és adattovábbító lettartomány, vonatkoztatási magas szint a mindenkori kapcsolat szél- és naperômûveknél, köz- „ 3,3…4,2 V tápfeszültség, tápfeszültség (3,3 … 4,2 V) a G24-nél lekedési jelzô- és ellenôrzô rendszerek „ tipikus érzékenység -–106 dBm, 2,75 V rögzített szinthez képest (nyitott távvezérlése, energetikai és víz/szennyvíz „ GPRS: Multi Slot Class 10 kommu- kollektoros meghajtás javasolt). A ki-, és rendszerek felügyelete, vagyonvédelem, nikáció, bekapcsolási idôzítési adatok is eltérnek. jármûkövetés, személyek védelme és se- „ 8 GPIO, 3 A/D, A G24L a táp hozzávezetésekor nem indul gélykérés stb. Folyik a sorozatgyártás, „ SMS: MO/MT Text, PDU-módok automatikusan, az IGN- vagy az ON_N- minta azonnal, raktárról rendelkezésre „ wake up be- és kimenet, vezeték használata szükséges indításhoz. áll. A fejlesztéshez a G24-nél megszo- „ antennajelenlét-detektálás, A csatlakozókiosztás értelemszerû elha- kott eszközök változatlanul használha- „ digital audio, DTMF-támogatás. gyásokkal megegyezik a G24-gyel. Az el- tóak és megvásárolhatók vagy kölc- hagyott funkciók, mint az SPI, az LCD, sönözhetôk. Fontos szempont volt a hosszú idôn Keypad, a második UART vezetékeinek át változatlan kivitel, ezért a modell élet- helye üres. A G24-LC akkutöltôs modell További információ: Havas Péter ciklusa alatt nem készülnek majd továb- esetén az ADC3 bemenet az akku hômér- Macro Budapest Kft., bi G24-L változatok. Jó minôségû és sékletének mérésére szolgál. kedvezô árfekvésû, beágyazható GPRS- Néhány programozási eltérés is adódott: www.macrobp.hu; modul lett a fejlesztés eredménye, amely a MUX-, EGPRS-, +MEGA-, +GCAP-, [email protected]

Online Lapunk elôfizethetô internetenaz is: www.elektro-net.hu Alkatrészek 2008/1.

Újabb 8 bites mikrovezérlôk 12 bites A/D perifériával

A Microchip három új, 12 bites A/D konvertert tartalmazó családdal bôvítette technikákat használva. Tapasztalt PIC fel- használók és újoncok egyaránt sokat tanul- 8 bites mikrovezérlô-kínálatát. Így az általános felhasználású sorozaton kívül hatnak a számos mintapéldából, melyek immár olyan eszközökben is található nagy felbontású A/D konverter, mely megmutatják, hogyan háríthatók el a gyak- USB vagy LCD perifériával rendelkezik, esetleg nagy programmemóriájával és ran felbukkanó akadályok, oldhatók meg a nagy lábszámával tûnik ki. valós tervezési problémák hatékonyan, és optimizálható a program a PIC24 új A 16 bites mikrovezérlôk fô programozási nyelve a C nyelv. A 8 bites mikro- jellemzôihez. vezérlôk világából érkezô, assembly nyelvhez szokott programozóknak sok- szor problémát jelent a C nyelvre történô áttérés. Ebben segít most Luci Di A könyv fô témakörei Jasio méltán népszerû könyve, a Programming 16-bit Microcontrollers in C. „ Alapidôzítések és I/O-mûveletek „ Multitasking a PIC24 megszakításaival Új PIC18 mikrovezérlôk beépített PIC18F8723 általános felhasználású család „ Az összes új hardverperiféria 12 bites A/D konverterrel (négy tag): „ LCD-kijelzô vezérlése 64 és 80 lábú TQFP tok „ Audió- és videojel elôállítása Tizenkét PIC18 esz- 96–128 Kibájt Flash-memória „ Háttértároló memória kezelése köz jelent meg a „ Fájlok megosztása PC-vel háttértároló Microchip új, 12 PIC18F8493 LCD-család memóriákon bites, nagy sebessé- (négy tag): „ Kísérletezés az Explorer 16 demonstrá- gû A/D konverteré- 64 és 80 lábú TQFP tok ciós kártyával, hibakeresési eljárások vel felvértezve. A 8–16 Kibájt Flash-memória MPLAB SIM szimulátorral és MPLAB három új család kapcsolódik az általános fel- ICD 2 fejlesztôrendszerrel. használású PIC18F4523 családhoz, így együt- További információk: tesen 16, nagy teljesítményû PIC18 mikro- www.microchip.com/12bit További információk: kontroller érhetô el beépített, nagy felbontású www.chipcad.hu A/D konverterrel. A PIC18F8723 nagy memó- 16 bites mikrovezérlôk riával rendelkezô, általános felhasználású csa- programozása C-nyelven PIC32 hamarosan lád gazdag perifériakészletet és max. 10 MIPS teljesítményt kínál. A PIC18F4553 család be- Már itthon is kapható A Microchip cég épített full-speed USB perifériával és 12 MIPS Lucio Di Jasio: Pro- MIPS32 M4K mag- teljesítménnyel bír. Végül a PIC18F8493 LCD- gramming 16-bit Mic- ra épülô, 32 bites mikrovezérlô-család integrált LCD meghajtási rocontrollers in C (Le- mikrovezérlôinek lehetôséget nyújt kisfogyasztású megjelenítô arning to Fly the PIC elsô típusai már be- alkalmazások számára. 24) címû angol nyelvû kerültek a hivatalos Mind a 12 új mikrokontroller a precíz mé- könyve, melyhez aján- Microchip árlistába. Például egy 72 MHz-es rést és vezérlést igénylô alkalmazások széles dékba jár egy AV16 pa- mûködésre képes 128 KiB FLASH program- skálájának kiszolgálására alkalmas, mint pél- nel. A panelon a könyvben szereplô memóriával és 16 KiB RAM területtel ren- dául: ipar (adatrögzítés, adatkondicionálás, mintaapplikációkat lehet felépíteni és kipró- delkezô 64 lábú típus (PIC32MX320F128H- nyomásjel-átalakító, hômérséklet érzékelô, bálni egy Explorer 16 demonstrációs kártya 72I/PT) egydarabos nettó ára 1000 Ft alatt áramlásmérô szenzor); orvosi elektronika segítségével van, mely a mennyiséggel arányosan tovább (vérgáz-analizátor, vérnyomásmérô, szívmo- A 16 bites PIC24 áramkörök a beágya- csökken. Az eszközök várhatóan 2008 má- nitor, vércukormérô, szenzorok otthoni méré- zott rendszerek programozóinak nagyobb sodik negyedévében válnak elérhetôvé. sekhez); tápegységek (fogyasztásmérés, ener- sebességet, több memóriát és több perifériát Ettôl függetlenül már most el lehet kezdeni giaátalakítás, akkumulátortöltés); készülékek kínálnak elôdjeiknél, lehetôséget adva még az ismerkedést az új 32 bites családdal, mi- (érintôképernyô-interfész, távfelügyelet, hô- nagyobb teljesítményû, élvonalbeli PIC vel az elindulást segítô fejlesztôrendszerek mérséklet-szabályzás, páratartalom-szenzor, mikrovezérlô-tervekhez. A könyv mindenre (PIC32 Starter Kit, PIC32MX plug in module) közelségérzékelôk, RTD sütôérzékelôk). megtanít, amit ezekrôl az áramkörökrôl tud- már jelenleg is elérhetôk. A Microchip nagy teljesítményû fejlesztô- ni kell: programozás, tesztelés, hibakeresés, rendszere, az MPLAB® IDE mindhárom csa- ezáltal lehetôséget adva a PIC24 mikro- www.chipcad.hu ládot támogatja. A PIC18F8723 általános fel- vezérlô-architektúra minden elônyének ki- www.microchip.com/pic32 használású családot a PICDEMTM HPC használására. A Microchip név és logó, a PIC32, valamint az MPLAB a Explorer (DM183022) panel, a PIC18F4553 A szerzô, Lucio Di Jasio, aki PIC mikro- Microchip Technology Incorporated bejegyzett védjegye az Ame- család kódfejlesztését a PICDEMTM FS USB kontroller-szakértô a Microchipnél, betekin- rikai Egyesült Államokban és minden egyéb országban. © 2007 Demo Kit (DM163025), míg a PIC18F8493 tést enged ebbe a forradalmi technológiába, Microchip Technology Inc. Minden jog fenntartva TM sorozattal való könnyû fejlesztést a PICDEM lépésenként végigvezetve az olvasót a 16 bi- ChipCAD Elektronikai Disztribúció Kft. LCD 2 Demo Board (DM163030) támogatja. tes architektúra alapjain, a legkifinomultabb 1094 Budapest, Tûzoltó u. 31. programozási technikák segítségével. Ez a Tel.: 231-7000 PIC18F4553 USB-család 400 oldalas könyv közérthetô, praktikus és Fax: 231-7011 (négy tag): gyakorlati megközelítést használ, mely egy- 28 lábú SOIC és PDIP tok szerû feladatokkal kezd, majd ezekre építi [email protected] 44 lábú TQFP és 40 lábú PDIP tok az egyre nagyobb kihívásokat jelentô alkal- www.chipcad.hu 24–32 Kibájt Flash-memória mazásokat, bizonyított C programozási

30 [email protected]

Alkatrészek 2008/1.

Kivételes teljesítményû CITIZEN LED-család világítástechnikai felhasználásra KISS ZOLTÁN

A CITIZEN Electronics új, általános világítástechnikai és elemes mûködésû eszközök háttér-megvilágítási feladataira szolgáló LED-családokat fejlesztett ki, amelyek biztosan felkeltik a magyar mérnöktársadalom figyelmét is… LED-ek világítási célra maga nemében, mert a hagyományos LED- ek beépítésekor jelentkezô hôelvezetési A CITIZEN általános világítástechnikai fel- problémákat a speciális kialakítás meg- adatokra tervezett CL-L102 sorozata, amely szünteti. Versenytárasai közül az emeli ki, COB (chip on board) technológiával gyár- hogy a 8 chip alkalmazása egyedülálló, tott, fehér színû LED-gyártmánycsalád, a vi- 70 lm/W fényerôt ad úgy, hogy alkalmazá- lágon jelenleg egyedülálló fényerejével sakor nincs szükség külsô hûtôbordára. számos új lehetôséget kínál a mérnökök A 3000 K színhômérsékletû meleg-fehér és számára. A vállalat már 2003 óta gyárt az 5000 K színhômérsékletû hideg-fehér ilyen jellegû fehér fényforrásokat, és azóta változatok nagyon kedveltek a mérnökök sikeresen alkalmazzák a tömeggyártásban körében, a kb. 40 000 órás élettartam, vala- is a legmagasabb intenzitás eléréséhez mint a nagyon kis hôtermelés és fogyasztás szükséges újításaikat. A jelenlegi 70 lm / W melletti nagy fényerô (meleg-fehér: 59 lm, érték kiemelkedik a versenytársakéi közül, hideg-fehér 80 lm tipikus érték) miatt. ez a 3 W-os osztályba tartozó fényforrásnál A legnépszerûbbek az olyan alkalmazások, (CL-L102-C3 3.5W) 245 lm-t jelent 5000 K ahol a nagy üzemi hômérséklet tûzveszé- (hidegfehér) színhômérsékleten. Jelen pilla- lyességi vagy egyéb okokból kerülendô natban ez és a meleg fényt adó 2900 K (ágy melletti olvasólámpák, romlandó élel- színhômérsékletû (150 lm intenzitású) társa miszerek tárolóinak világítása), és a karban- a vállalat legnépszerûbb tömeggyártott ter- tartás nehézkes (kültéri alkalmazások, ide- mékei. A nemrég bejelentett CL-L102-C7 iglenes, magas építmények világítása) és sorozat (7 W) ennél is nagyobb fényerôvel mindezek mellett tiszta és energiatakarékos már várhatóan 2008 elsô félévében rendel- világításra van szükség. hetô lesz a maga 550 lm/5000 K és 350 lm/2900 K jellemzôivel. Az 1. ábrán látható, hogy nyomtatott áramkörre nincs szükség a LED speciális kialakítása miatt, így a könnyû szerelhetôség, valamint a 40 000 órás élettartam okán is nagy nép- szerûségnek örvend ez a család. Szintén általános világítástechnikai cé- lokra, de természetesen minden más „nagy teljesítményigényû” applikációkhoz alkal- mazható a CL-652 Multi-chip LED-sorozat. Ez az 1 W-os osztály zászlóshajója, „ORI- ON” fantázianéven fut, és korszakalkotó a 3. ábra. Chip-LED háttérvilágításra LED-ek háttérvilágításra

A „nagy teljesítményû” családok mellett a Citizen innovatív fejlesztései háttérvilágí- tásra, mûszervilágításra használatos kistel- jesítményû, mégis nagyon nagy fényerejû chip-LED-családok fejlesztésére irányul- 1. ábra. COB-technológiával gyártott LED nak. Az egyik ilyen sikertermék a CL-194- WS-SD-család, amely a maga 0,3 mm ma- gasságával a világ egyik legkisebb, nagy fényerejû fehér LED-je. Alacsony fogyasz- tás mellett (5 mA) is tipikus 260 mcd fény- erôt szolgáltat ez a 0603 tokozású miniatûr elem, amely új lehetôségeket nyit a háttér- világítás területén. Az alkatrész oldalvilágí- tó kivitelben is rendelhetô (CL-482S-WS). További információkért, adatlapokért és mintákért kérjük, lépjen kapcsolatba az Endrich Bauelemente Vertriebs GmbH bu- dapesti irodájával! [email protected] 2. ábra. Az „Orion” multichip-LED www.endrich.com 2008/1. Alkatrészek

TFT display közvetlen vezérlése mikrokontrollerrôl Animációs (mozgó), grafikus felület megvalósítása grafikuskontroller nélkül

LOTHAR FELTEN

A nagyszériás PDA- és mobiltelefon-gyártás következtében mára a kis- és közepes méretû TFT-kijelzôk ár/telje- sítmény viszonya gazdaságilag lehetôvé tette ezen kijelzôk adatgyûjtôkbe, automatákba és POS-terminálokba való beépítését. A mai ipari alkalmazások igényei az általánosan terjedô TFT-k következtében egyre nônek, a felhasználói felülettel szemben támasztott követelmények a passzív LCD-k használatával egyre ritkábban oldha- tók meg. Egy TFT lényegesen több bonyolultabb vezérlést és számítási teljesítményt igényel. Cikkünkben erre mutatunk be egy költséghatékony megoldást…

Egyre több terméket látnak el színes, gra- fikus kezelôi felülettel mind az iparban, mind az általános fogyasztói piacon. Az egyre olcsóbbá váló TFT-kijelzôk, ame- lyek lehetôvé teszik a programozó szá- mára nagy mennyiségû információ meg- jelenítését különbözô színû szöveg, grafi- ka és animációk formájában, egyre nép- szerûbbek. Számos TFT-panelgyártó kí- nál olyan 2,2 és 10 hüvelyk közötti kijelzôket, amelyek hosszú ideig kapha- tók a piacon, és ipari kivitelûek. Sokféle felhasználási területen lehet felhasználóbarát megoldásokat létrehoz- ni: pl. egy másológép megmutatja, hogy a gép mely részében történt a papírelaka- 1. ábra. A Renesas TFT-vezérlôjének tömbvázlata dás, vagy biztonsági elôírásokat, ötleteket, szabályokat jelenít meg, amelyek meg- könnyítik a készülék használatát. Sôt, se- a H8S- és a H8SX-családból. Ezek a A H8SX a H8S-családdal kompatibi- gítség- és figyelmeztetés-animációk mel- kontrollerek egy gyors, párhuzamos lis, így az áttérés a 16 bitesrôl a 32 bites- lett informatív és szórakoztató témák gra- interfésszel tûnnek ki, amellyel közvet- re problémamentes, amennyiben a ké- fikus megjelenítésére is lehetôség nyílik. lenül hajtható meg egy TTL-interfésszel sôbbiekben szükséges a VGA-felbontás- ellátott LCD. ra való áttérés. A TFT-LCD-ket eddig alapvetôen mint Ez a koncepció grafikus kontrollert megjelenítôket alkalmazták, így a kijelzô nem tartalmaz, és lehetôvé tesz egy egy- A közvetlen TFT-meghajtás elônyei mellé billentyûzet is szükséges volt (mint szerû és olcsó hardverfejlesztést. A rend- pl. a pénzkiadó automaták). Egy érin- szer tulajdonképpen egy belsô FLASH-t Dual-busz rendszer tôképernyô alkalmazásával a kijelzô op- tartalmazó mikrokontrollerbôl és külsô timális eszközzé válhat az ember-gép SRAM-ból áll, amely a képtárolás funk- A H8S- és H8SX-családok különleges kapcsolatában. cióját látja el. jellemzôje Dual-Bus rendszer: egy önál- Többek között elônyösen alkalmaz- E megoldás költsége 500 db-os soro- ló DMA-egység képes a külsô SRAM-ból, ható ott, ahol a zárt kezelôfelületre van zatnál kb. 8 eurót tesz ki (1. ábra). mint Frame-Bufferbôl az adatokat köz- szükség, pl. külsô hatások ellenei véde- Az egyik, a feladathoz jól használha- vetlenül a TFT-LCD interfészbe küldeni. lem céljából: ez lehet szél, nedvesség, tó kontroller a Renesas 16 bites kont- Mivel ez a busz párhuzamosan, és a vagy akár vandalizmus elleni védelem is. rollere a H8S-családból: a H8S/2378 tí- CPU-busztól függetlenül mûködik, nem pusú kontroller 35 MHz órajelû, és köz- terheli a CPU-buszt. Az LCD használatának igénye a vetlen hajt meg egy QVGA TFT-LCD-t A CPU és a belsô DMA-egység a TFT fejlesztôt új kihívás elé állítja: hardverol- (320x240 felbontással), max. 75 kép/s se- vezérlése közben nem terhelik egymást, dalról az LCD-interfésznek nagy adat- bességgel. párhuzamosan képesek komplex algorit- mennyiséget kell kezelnie, szoftveroldal- A „nagyobbik testvér” a H8SX/2378, musokat végrehajtani, vagy a periféria- ról pedig új programkód szükséges a szö- a 32 bites H8SX-családból, ez 50 MHz- modulon keresztül a külvilággal kommu- veg és grafika megjelenítéséhez. en fut, és VGA-felbontásra is képes nikálni. A nagy teljesítményû grafikus megje- (640x480). Itt a pixelszám megnégysze- A Frame-buffer a CPU által bármikor lenítés egyszerû és olcsó fejlesztéséhez rezôdött, így nagyobb adatsebességre is írható, ez lehetôvé teszi igényes grafikus ajánlja a Renesas az új mikrokontrollert szükség van. felületek és animációk megjelenítését.

www.elektro-net.hu 33 Alkatrészek 2008/1.

A kontrollerbe integrált periféria lehetôvé níthetünk meg animációs képi hatásokat. szoftvernek a fejlesztô számára egy ötle- teszi az összes, az LCD számára szüksé- A két memóriaegység közötti nagy tes API-t (felhasználói programinterfész) ges jel generálását: Hsync, Vsync, Data- mennyiségû adatátvitelre egy DMA-egy- kell nyújtania. Ezzel a szoftver az egész enable vezérlôjeleket, a pixel-órajelet séget alkalmaznak, amely leveszi a terhe- megoldás fontosabb, stabilabb része lesz: (opcionális timeren), DMA kontrolleren lést a CPU-ról. a meghajtótól, amely az LCD helyes és I/O portokon keresztül állítja elô. idôzítését tartalmazza, a könyvtárig, A kontroller vezérli az SRAM és az LCD- Nagy számítási teljesítmény mely a felhasználói program írójának egy interfész közötti adatátvitel szinkronizá- alacsony órajel mellett számos funkciót magában foglaló API-t lását. A minimális IC-lábhasználat érde- nyújt. A meghajtó és a grafikus könyvtár kében a 16 bites adatbuszon kívül csak A H8S és H8SX processzorok konzekvens szétválasztása a munkameg- kevés járulékos lábra van szükség. hatékony CISC-parancs- osztást segíti: a felhasználói programot Az LCD-interfész közvetlen kapcso- készlete nagy kód- egy PC-n már akkor meg lehet írni, ami- latban van az adatbusszal, így a 18 bi- sûrûséget és a kor a készülék hardvere még nem is áll tes TFT-LCD-ket 16 bites színmély- leggyako- rendelkezésre. ségben tudja meghajtani, mely ribb A szétválasztás további elônye a ren- 65 536 színt eredményez, a pi- delkezésre álló grafikus könyvtárak por- ros és kék színeket 5 biten, a tolása a H8S és H8SX platformokra. Rö- zöld színt 6 biten kódolja. Az vid idô alatt lehetséges például egy, a adatátvitel idôzítését minden Segger cégtôl származó grafikus környe- esetben az alkalmazott TFT- zet emWin alá történô portolása. Az LCD-hez kell igazítani. emWin csomag a H8S platformon egy Mivel az adatátvitelt a teljes, az embOS multitask valós idejû DMA-egység és a operációs rendszerére alapuló szoft- Timer paraméte- vercsomag. Ez a csomag a kernelt, rei vezérlik, a perifériameghajtókat és az az idôzí- emWin grafikus könyvtárat téshez tartalmazza, amely 2D ele- grafikára optimali- zált, tartalmaz nem- zetközi karakter- készletet, GUI- elemeket és in- teraktív animá- ciókat.

A fejlesztô- készlet 2. ábra. VISURDK-H8S-QVGA A H8S és H8SX kont- fejlesztôkészlet az MSC-tôl rollerekkel történô TFT-LCD vezérléssel való fejlesztéshez egy új, az MSC által kifejlesztett fejlesztôkészlet parancsok gyors áll rendelkezésre: a VISURDK-H8S- gendô csupán a szoftvert illeszteni. Ez végrehajtását teszi QVGA, amely egy H8S processzort, az egy hardver az egyes alkalmazások lehetôvé. A Dual-busz valamint egy QVGA TFT-t tartalmaz. Ez változtatása nélkül képes több, külön- struktúrának köszönhetô- tulajdonképpen egy komplett integrált bözô típusú TFT-LCD-t vezérelni. en a CPU teljes sebességgel mikrokontroller-fejlesztôi környezetet el tudja érni a belsô SRAM-ot és végre jelent, compilerrel (tesztlicenccel), va- Komplex animációk és effektusok tudja hajtani a belsô FLASH-ban tárolt lamint egy E10A JTAG emulátorral programkódot. Amikor az LCD aktív álla- (2. ábra). Az animációs grafikák rendkívül gyors potban van, a külsô busz a külsô DMA- A szoftvermeghajtókat forráskódban hozzáférést igényelnek a képtároló egység segítségével interleaving módban mellékelik a KIT-hez, amely még érintô- SRAM-hoz a CPU számára. Bár a rend- érhetô el. A CPU terhelése TFT-LCD meg- panel-meghajtót is tartalmaz. A hatékony szerhez kapcsolt LCD folyamatos üzem- hajtáskor kb. 10%-os, így a felhasználó 2D grafikai felhasználások támogatására ben dolgozik, mégsem növeli a rendszer- számára elegendô számítási teljesítmény a Segger-féle emWin grafikus könyvtár áll terhelést 50%-nál jobban. Ez azt jelenti, és interrupt-reakcióidô marad valós idejû rendelkezésre. hogy még bôséges sávszélesség adott ar- alkalmazások számára. Mivel a max. Néhány szoftverminta demonstrálja ra, hogy egy külsô memória, pl. nagymé- oszcillátorfrekvencia 17,5 MHz, egy az embOS operációs rendszer és az retû FLASH hozzákapcsolásával kész megbízható és stabil rendszer megvalósí- emWin grafikus könyvtára sokoldalú al- képtartalmakat jeleníthessünk meg. A tásához nincs szükség speciális huzalo- kalmazhatóságát. A szoftverpéldatár a processzor közvetlenül el tudja érni a zásstruktúra kialakítására. fejlesztô számára gyors, problémamentes külsô memóriát, így a különbözô effektu- belépést tesz lehetôvé a grafikus progra- sok, pl. áttûnések gyorsan megvalósítha- Szoftvertámogatás mozás területére. tóak. Megfelelôen nagy memória alkal- mazása esetén nemcsak képtároló me- Egy beágyazott rendszer felhasználói fe- További információ: móriát kapunk, dupla-bufferelési techni- lületének megvalósítása nem pusztán egy MSC Budapest Kft. kával gyorsan és zökkenômentesen jele- jó hardverkoncepciót követel meg, a www.mscbudapest.hu

34 [email protected] 2008/1. Alkatrészek

– Nyomtatott áramkörök gépi és kézi

beültetése 35 uh m pontossággal – BGA-alkatrészek röntgenezése – Szelektív hullámforrasztás – Kábelkonfekcionálás Silveria Kft. – Kecskemét Telefon: (+36-76) 505-420 [email protected]

2316 Tököl, Aradi u. 8. Tel./fax: 24/517-491 e-mail: [email protected] ESD- és antisztatikus termékek www.auszer.hu AKCIÓ! 1621-4400S fluxeltávolító spray 400 ml 1416 Ft/db Bôvebb információ weboldalunkon!

PÁKAHEGYEKFORRASZTÓÓNOK ASZTAL- ÉS PADLÓ- FORRASZTÓ- PASZTÁK TISZTÍTÓ SZEREK ÁLLOMÁSOK FLUXOK

Postacím: 2601 Vác, Pf. 49. • Tel.: 27/504-605 • Fax: 27/504-606 E-mail: [email protected] • www.inczedy.com

Az Inczédy & Inczédy Kft. Elektronika üzletága az alábbi termékeket kínálja:

– Elektronikai tisztítószerek (Vigon, Zestron, Atron) – Védõlakkok, kiöntõpaszták, forrasztásgátló lakkok – Paneltároló magazinok, panelvágó gépek

Cégünk az alábbi gyártók kizárólagos képviselõje:

Special Lacquers For Electronics Alkatrészek 2008/1.

„Online disztribúció” – a DISTRELEC online shopja már magyar nyelven is!

A DISTRELEC, az Ön elektronikai diszt- neves márkagyártótól – átfogó kínálattal ribútora új, magyar nyelvû online rendelkezik az elektronika, elektrotech- shopjával egyszerû lehetôséget nyújt nika, méréstechnika, automatizálás, honlapunkon keresztül történô rendelés pneumatika, szerszámok és segéd- leadásához, egyúttal megkönnyíti a ter- anyagok terén. E-commerce megoldásainkkal teljes mékek kiválasztását és a szükséges in- Az egyes termékcsaládok skáláját bô- vállalata akár egyéni igényeihez igazí- formációkhoz történô hozzájutást. vítettük és a bevált kínálatot új termék- tott elektronikai katalógushoz juthat, Honlapunkon minden fontos adatot csoportokkal gazdagítottuk. amellyel pénzt és idôt takaríthat meg. megtalál a termékekrôl: Szállítási határidô 48 óra. A szállítási aktuális árainkat, költség – rendelésenként – mennyiségtôl „ További információ: Distrelec GmbH készletinformációt, és súlytól függetlenül 5 EUR + áfa. „ Tel.: (06-80) 015-847 technikai adatlapokat, „ Fax: (06-80) 016-847 „ használati útmutatókat a készülé- A nyomtatott elektronikai katalóguson kekhez és biztonsági adatlapokat. kívül a teljes program természetesen CD- ROM-formátumban és a DISTRELEC E-mail: [email protected] A DISTRELEC terjedelmes minôségi honlapján (www.distrelec.com) is megta- Internet: www.distrelec.com termékprogrammal – több mint 600 lálható.

Alkatrészek 2008/1.

-hírek Új Handy Tracker 3,2 hüvelykes TFT szoftver A GlobalSat a GPS-követô készülékeihez LCD kihozta a Handy Tracker V1.0 GPS megjelenítô követô-megjelenítô programot, amely Windows Mobile (2003, 5.0, 6.0) operá- grafikus vezérlôvel ciós rendszerrel mûködô PDA-tele- fonhoz és Smartphone készülékekhez Az EDT több méretben gyárt színes használható. A korábban bemutatott TFT LCD megjelenítôket. Általában a TR-101 és TR-102 GPS személykövetô- TFT LCD modulokat csak a pixelmeg- ket, illetve a TR-150 GPS jármûkövetôket hajtó áramkörökkel szerelik a gyár- lehet a program segítségével nyomon kö- tók, mert nem tudják, hogy az alkal- vetni és térképen megjeleníteni. A prog- mazás tartalmaz-e olyan processzort, ram képes több követôkészülék (TR-1xx) amelyben integráltan már megvan a egyidejû megjelenítésére. Az egyes ké- grafikus vezérlô, vagy sem. Az EDT szülékekhez más-más ikont tudunk ren- az ET032001DH9 típussal azokat az delni a térképen. A pozícióadatokat tárol- alkalmazásokat célozta meg, ahol a hatjuk és összegyûjtve exportálhatjuk processzor nem rendelkezik grafikus más alkalmazásokba. meghajtóegységgel, így kiválóan al- Telepítésnél a programot és a kiválasz- kalmas a népszerû PIC mikrovezér- tott térképeket SD-kártyára másolhatjuk lôkhöz is. Az ET032001DH9 kijelzô és aktiválhatjuk az internetrôl lekérdez- 3,2 hüvelyk átlójú, rezisztív érin- hetô egyedi aktivációs kóddal, amit a tôképernyôvel és LED háttérvilágítás- PDA sorozatszámából és a Handy Track- PDA között. Ezért azoknak ajánlható, sal rendelkezik. er-program sorszámából számítva kapunk akik nem folyamatos flottakövetésre, ha- meg. Az installálást megkönnyíti a lépés- nem eseti ellenôrzésre, illetve riasztásra rôl lépésre követhetô menürendszer. kívánják használni okostelefonjukat, A kommunikáció SMS-üzenetekkel mert ezt ezzel a programmal havi szol- történik a GPS-követôk és a megjelenítô gáltatási díj nélkül megtehetik. Új rádiós chipset az Integrationtól – EZRadioPRO™ mérô, A/D konverter, low-battery „ Konfigurálható adatcsomag-kezelô, detektor AFC, on-chip oszcillátortuningolás „ OOK-, FSK-, GFSK-moduláció, ma- „ Integrált elôfutár-érzékelô, 64 bájtos ximális adatsebesség: 128 Kibit/s adó- és 64 bájtos vevôpuffer „ min. 8 kHz-es löket a keskenysávú „ Integrált feszültségstabilizátor, hô- átvitelhez Az új család tagjai Az új EZRadioPRO-családot elôször Transceivers Frequency Range Power Output Range Rx Sensitivity Las Vegasban, a CES 2008 kiállításon Fmin Fmax Pmin Pmax mutatta be az Integration, amelyet szá- IA4432 240 MHz 930 MHz +11 dBm +20 dBm –117 dBm mos új tulajdonsággal vértezett fel. IA4431 240 MHz 930 MHz –8 dBm +13 dBm –117 dBm Ezek közül néhány kiemelve: IA4430 900 MHz 960 MHz –8 dBm +13 dBm –117 dBm „ Megnövelt adóteljesítmény: Receivers Frequency Range Rx Sensitivity F F akár +20 dBm min max IA4330 240 MHz 960 MHz –117 dBm „ Megnövelt vevôérzékenység: –117 dBm Transmitters Frequency Range Power Output Range F F P P „ Integrált antenna-diversity min max min max IA4231 240 MHz 930 MHz –8 dBm +13 dBm algoritmus IA4230 900 MHz 960 MHz –8 dBm +13 dBm „ Megnövelt frekvenciatartomány: Az új chipset várhatóan a második negyedév elején kerül kereskedelmi forgalomba. 240 … 960 MHz

38 [email protected] 2008/1. Mûszer- és méréstechnika

Thomas Reichel a Rohde & Schwarz R&S NRP-Z81 típusú, Teljesítménymérõk és Voltmérõk Fejlesztési szélessávú teljesítménymérô-fej Részlegének vezetõje, az RF- és mikrohullámú méréstechnika ismert Csúcstechnika a vezeték nélküli digitális kommunikációban szakembere

THOMAS REICHEL

A nagyfrekvenciás jelszintmérés területén napjainkban elvárt minden lyet, amelynek méretei nem haladják funkcióval rendelkezik az R&S NRP típusú teljesítménymérôhöz kifej- meg a korábbi típusváltozatokét. Az esz- közcsalád többi tagjához hasonlóan ez a lesztett új mérôfej: rövid mérési idô, teljesítményburkoló vizsgálatokhoz mérôfej is távvezérelhetô számítógéprôl, 30 MHz-es video-sávszélesség, és átlagteljesítmény mérésekor 80 dB-es USB-vonalon keresztül. Összefoglalva dinamikatartomány jellemzi. tehát megállapíthatjuk, hogy a jelenlegi és jövôbeni méréstechnikai elvárásoknak Teljesítményburkoló elemzéssel kapcsola- ellenôrizni kell. E célra a gyártók teljesít- egyaránt megfelelô, funkciói, méretei és tos, egyre növekvô elvárások ménymérôket használnak – egyre inkább ára tekintetében is egyedülálló, csúcska- a Rohde & Schwarz termékeit. tegóriás mérôfejrôl van szó. A csúcskategóriás mérômûszerek világá- Az R&S NRP készülékcsalád (1. ábra) ban hosszú idôk óta foglalkoznak RF- és ezen legújabb tagja egy újabb csúcskate- Teljesítménymérés oszcillogramon mikrohullámú jelek teljesítményének góriás mérôfej, amely egy csúcsteljesít- mérésével. Míg a kezdetekkor az mény-mérôtôl elvárható minden jellem- A legfontosabb képesség, amelyben kü- elsôdleges elvárás nagy pontossággal pá- zôt képes vizsgálni, akár alapmûszerrel lönbözik ez a mérôfej az „elôdeitôl” rosuló gyors mérési sebesség volt, napja- együtt, akár anélkül: – az R&S NRP-Z11 és az R&S NRP-Z21 inkban a teljesítményburkoló elemzése is „ teljesítményburkolót az idô függvé- /22/23/24 típusú egységektôl – a egyre inkább elôtérbe kerül. A jelalak, nyében 30 MHz-es video-sávszélessége, amely csúcs- és átlagértékek, fel- és lefutási „ jelteljesítmény statisztikai eloszlását 500 MHz fölötti vivôk vizsgálatát is idôk, valamint statisztikai jellemzôk vizs- „ átlagteljesítményt lehetôvé teszi. Másodpercenként 80 mil- gálata tartozik ide. Mindezek hátterében lió érték mintavételezésével párosulva ismételten az összetett jeleket alkalmazó, 50 MHz-tôl 18 GHz-ig terjed a (ami 12,5 ns-os idôbeli felbontásnak digitális vezeték nélküli kommunikációs mérôfej üzemi tartománya, átlagteljesít- felel meg) ez elegendô radarimpulzu- rendszerek jelentik az ösztönzô erôt. Pél- mény mérése esetén a legkisebb vizsgál- sok burkolóteljesítményének megjele- dául, évente több százezer bázisállomást ható jelszint közelítôleg –60 dBm, burko- nítéséhez, illetve minden jelenlegi digi- helyeznek üzembe, amelyek kimeneti lóteljesítmény mérésekor pedig közelítô- tálisan modulált jel vizsgálatához: teljesítményét a gyártás és telepítés, vala- leg –47 dBm. Sokrétû funkciói ellenére TDMA (például GSM/EDGE), OFDM mint a rendszeres karbantartások során kompakt készülékdobozban kapott he- (például WiMAX, IEEE 802.11 a / b / g, 3.9G) és (W)CDMA-adások méréséhez, valamint ezen jelek kombinációiból elôálló (többvivôs) jelek vizsgálatához. Az R&S NRP-Z81 tehát lehetôvé teszi a burkolóteljesítmény oszcillogramos mérését, egy teljesítménymérôtôl elvárt pontossággal. A teljesítményburkoló ábrázolása so- rán teljes mértékben feldolgozott adatok jeleníthetôk meg képelemenként, azaz a mért teljesítmény közvetlenül felrajzolha- tó. Noha 250 pont általában elegendô egy jelgörbe ábrázolásához, a mérôfej 8192 képelemnyi információt szolgáltat, ami még igen szigorú felbontási elvárá- sok kielégítéséhez is megfelelôen nagy tartalékot jelent. Mivel egy képelemhez egy meghatározott idôköz tartozik (így számos jelminta van egy pixelhez rendel- ve), célszerû egy képelemnél különféle értékeket feltüntetni az adott idôköz jel- lemzéséhez. A mérôfej emiatt a követ- kezô adatokat szolgáltatja: véletlenszerû- en kiválasztott mintákat a hullámalak jellemzôinek tükrözésére, átlagértékeket 1. ábra. R&S NRP típusú teljesítménymérô az R&S NRP-Z81 típusú, csökkentett zajú megjelenítéshez, továb- szélessávú mérôfejjel bá maximális és minimális értékeket –

www.elektro-net.hu 39 Mûszer- és méréstechnika 2008/1.

A szélessávú teljesítménymérô-fejrôl részletesen

A nagy sávszélességû RF-jelek vizsgálata sok esetben a hagyo- függvény miatt – csak meghatározott mértékû zajcsökkenés érhetô mányos diódás detektorok képességeinek határait feszegeti, el átlagolással, ezért nagy felbontású mérésekre nincs lehetôség. mert a diódák nem képesek követni a jel gyorsan változó bur- Minôségi javulás igen hatékony digitális jelfeldolgozással kolóját. Ilyen esetekben a detektor által szolgáltatott feszültség érhetô el, amihez viszont megfelelô bemeneti jel szükséges: az alapján már nem lehet érdemben visszakövetkezetni a vizsgált R&S NRP-Z81 típusú mérôfej esetében ez másodpercenként 80 jellemzôre. Mindezt a diódakarakterisztika négyzetes tartomá- millió mintát jelent. Az R&S NRP-Z81 a beállított frekvencia, a nyán kívül fellépô nemlineáris torzítás is tetézi, aminek követ- mérôfej pillanatnyi hômérséklete és a mért amplitúdó alapján keztében az átlagteljesítmény mérése is lehetetlenné válik. azonnal kiszámítja minden egyes minta egyenértékû pillanatnyi A fentiek miatt egy szélessávú teljesítménymérô belsô jel- teljesítményét. A számítások minden egyes mérôfejre egyedileg útja olyan diódás detektorral kezdôdik, amelynek a felfutá- beállított, teljes körû kalibrációs adatok felhasználásával történ- si- és különösen a kisülési ideje rövidebb, mint a vizsgált nek. Ezen adatok annyira pontosak és olyan finom felbontásúak, jel fel- és lefutó élei. Az R&S NRP-Z81 típusú mérôfej hogy a detektor durva karakterisztikáját optimális mértékben kor- esetében (1. és 2. ábra) a detektort egy kapcsoló rigálják. Mivel e korrekciós értékek a mérôfej teljes élettartama követi, amely több mérés átlagolása esetén alatt érvényesek maradnak, az újrahitelesítéshez elegendô csupán ciklikusan megcseréli a detektor feszültsé- egy általános teljesítményszint-kalibráló rendszer. gének polaritását. Ez a mûvelet a szag- A pillanatnyi teljesítmény kiszámítása a jelfeldolgozás fô mûve- gatás, aminek a nullaszint-eltolódás lete, ezt követi – szinkronizált mérések esetén – a megfelelô idôzítési minimalizálása és a megjelenített pontok behatárolása, majd a jelminták alapján a képelemekhez ren- zaj spektrális összetételének delt értékek, illetve az átlagteljesítmény-értékek kiszámítása, a szél- megváltoztatása a célja, az sôséges értékek eltávolítása és a statisztikai elemzés. Mindezt egy utóbbi annak érdekében, legújabb generációjú, nagy bonyolultságú FPGA végzi. hogy átlagolással tet- Az R&S NRP-Z81 típusú mérôfejet a hasonló jellegû eszközök- szôleges mértékû tôl az különbözteti meg, hogy a teljes jelfeldolgozó lánca – a mik- 1. ábra. zajelnyomás le- rohullámú bemeneti fokozatától az eredményeket szolgáltató ki- Kisméretû, gyen elérhetô. A menetéig – egyetlen, nagy integráltságú, kisméretû dobozban ka- precíziós elektronikai szaggató nélküli, pott helyet. A felhasználó szempontjából e kialakítás egyik elônye, kialakítás: az R&S hagyományos hogy a zavarójelekkel szemben igen ellenálló, még az EMC-vizs- NRP-Z81 típusú, szélessávú mérôfejek eseté- gálatok során esetlegesen fellépô erôs elektromágneses terek ese- mérôfej belsô áramkörei ben – az 1/f zaj- tén is.

FPGA digitális jelfeldolgozáshoz Teljes periódusú Videojel- A/D- Dinamika- Átlagoló Csillapító egyenirányító Szaggató erôsítô átalakító expander Mikrovezérlô

RF- Eredmé- Jelgörbe bemenet nyek

Statisztikai számítások

Szinkro- nizáló 2. ábra. Az R&S NRP-Z81 típusú mérôfej tömbvázlata

2. ábra. mindezt valós idôben, idôigényes utófel- GSM EDGE- dolgozás nélkül (2. ábra). Az átlagértékek szabványú jel megjelenítése következtében rendkívül kis szintû jelek is mérhetôk.

[dBm] teljesítménybur-

be Itt mutatkozik meg az új mérôfej egyik

P kolója az R&S NRP-Z81 típusú erôssége: míg a hagyományos csúcsérték- Átlagérték fejjel mérve. mérôk –30 dBm-nél kisebb teljesítményû Véletlenszerûen megjelenített minták jelrészletek vizsgálata esetén kudarcot val- Csúcsérték A három jelgörbe lanak, az R&S NRP-Z81 típusú mérôfej különbözô ábrá- közelítôleg –47 dBm-ig képes ilyen jellegû zolási módokhoz mérésekre. Ez a vizsgált jellel szinkronban tartozik. Kék: mûködô szaggatónak köszönhetô (lásd átlagérték; sár- „A szélessávú teljesítménymérô-fejrôl rész- ga: véletlensze- letesen” c. írást), amely a nullaszint-ván- rûen kiválasztott dorlást és – eltolódást minimális mértékûre minták; vörös: csökkenti, számos jelgörbe kiátlagolásával csúcsértékek pedig gyakorlatilag tetszôlegesen nagy zaj- 100 μs/ csökkentést tesz lehetôvé.

40 [email protected] 2008/1. Mûszer- és méréstechnika

Egy oszcilloszkóp minôségi jellemzôit is elegendô (például 100 000 érték), a fo- mód még több lehetôséget rejt magában. szinkronizáló (trigger) képességei határoz- lyamat arányosan felgyorsul. A video- A kapuzás idôtartama hat nagyságrendet zák meg, ezért ez az új mérôfej a gyakor- sávszélesség ilyenkor is lecsökkenthetô, átfogó tartományban (50 ns … 100 ms) latban szükséges minden funkcióval ren- és a mérés a vizsgált jellel szinkronban állítható. A mérésbôl kizárandó idôsza- delkezik: egyszeri lefutásos mérésekhez, hajtható végre. A statisztikai elemzés ez kaszok – amelyek hosszát és helyét teljes illetve ismétlôdô események vizsgálatá- esetben a jelnek csupán egy idôben pon- mértékben a felhasználó adhatja meg – hoz belsô vagy külsô indítással, továbbá tosan behatárolható részét érinti majd (3. nem csak a vizsgált szakasz elejére és vé- különféle szinkronizáló üzemmódokkal. ábra). Az eredményeket ennek megfele- gére állíthatók be, hanem a kapuzott Ez utóbbiak közé tartozik a szokásos kés- lôen dolgozza fel a mérôfej, így azok idôrésen belül is kijelölhetôk. Egy idôrés- leltetett indítás, valamint trigger-hiszteré- közvetlenül megjeleníthetôk grafikusan. sablon létrehozására akár 16 kapuzott zis, vagy egy ún. idôkiesési paraméter be- A jelszinttartományt és a képelemek szakasz is összekapcsolható, így egy állítása, amely csak akkor teszi lehetôvé a számát széles határok között a felhasz- TDMA-jel összes idôrésében meg- szinkronizálást, ha a vizsgált jel egy mini- náló állíthatja be, a felbontás pedig kép- mérhetô a teljesítmény egyetlen lépésben. mális ideig az indítási küszöbszint alá elemenként 0,006 dB-ig növelhetô. Noha magától értetôdô jellemzô, még- esik. Elôindításra is van lehetôség, ameny- A CCDF-görbék helyett a valószínûség- is újdonság a szélessávú mérôfejek világá- nyiben a szinkronpont a rögzítendô jel- sûrûségfüggvény (PDF) is felrajzoltatható. ban az átlagoló üzemmódokban rendel- rész után következik. A mérés eltolható kezésre álló széles dinamikatartomány. korábbi kezdôpontba, ennek mértéke Átlagteljesítmény mérése Folyamatos átlagképzés esetén például 4096 képelemig terjedhet, ami a „hagyo- rendkívüli pontossággal –60 dBm-tôl +20 dBm-ig terjed a dinami- mányos” megjelenítések során ábrázolt ka, nem csak folytonos hullámú, hanem idôszakasz többszöröse. A zajszint csök- A siker titka az arany középút. Ha a kü- bármilyen modulációjú jelekre nézve. kentése és a szinkronfokozat érzékenysé- lönféle jelszintértékek között az átlagot Mindez a mérôfej egyedülálló tervezésé- gének növelése érdekében a video-sáv- tekintjük a kompromisszumos középút- nek és kialakításának a következménye. szélesség 5 MHz-re, 1,5 MHz-re és 300 nak, akkor ez a mondás különösen érvé- kHz-re csökkenthetô. nyes a teljesítménymérés világában. Különleges funkciók E célból az R&S NRP-Z81 többféle átlag- Statisztikai elemzések érték-mérési funkcióval rendelkezik: Magától értetôdô, hogy az új mérôfej az „ Cont Av: folyamatos átlagértékmérés R&S NRP-Zx eszközcsalád forgalomba Egyre gyakrabban találkozhatunk olyan „ Timeslot Av: a jelhez szinkronizált hozott tagjaiban megtalálható, már kipró- nagyfrekvenciás jelekkel, amelyek modu- idôablakokban (kapuzással) mért át- bált és bevált, minden funkciót tartalmaz: lációja sztochasztikus burkolót eredmé- lagérték „ Állandó zajszintû üzemmód automa- nyez, aminek következtében az idôtar- „ Burst Av: jelcsomagok (burstök) átlag- tikusan átlagoló szûréshez tománybeli vizsgálatuk kevés használható értéke „ Reflexiókorrekció a fokozott mérési információt szolgáltat. Az idôbeli ábrázo- A fenti üzemmódok közös jellemzôje, pontosság érdekében, olyan vizsgált lást ezért statisztikai vizsgálatok váltják fel. hogy mind a három egy meghatározott berendezésekhez, amelyek jelentôs Például, az egyik gyakran használt eljárás a idôszakasz átlagteljesítményét határozza illesztetlenséget mutatnak jel komplemens kumulatív eloszlásfüggvé- meg. „Cont Av” módban ez folyamato- „ S-paraméter korrekció amely lehetôvé nyének (CCDF) meghatározása, ami adott san, a vizsgált jel bármiféle jellemzôjétôl teszi, hogy a mérési eredményeket a teljesítményszinteket meghaladó jelcsú- függetlenül történik, a termikus teljesít- vizsgált eszköz elé beiktatott csillapí- csok elôfordulási valószínûségét írja le. ménymérôk mûködéséhez hasonlóan. tók, iránycsatolók vagy erôsítôk hatá- Ez esetben is a sebesség számít, és „Burst Av” mûködési módban a mérés sának figyelembevételével korrigáljuk. mostanáig éppen ez jelentette a nehézsé- kezdetét és végét önmûködôen a jelcso- geket. Az R&S NRP-Z81 típusú mérôfej mag (burst) fel-, illetve lefutó éléhez Az eredmények folyamatos átvitelé- valós idôben, 25 ms-nál gyorsabban old- szinkronizálja a mérôfej, így kiválóan nek biztosítása érdekében a kimeneti ja meg e problémát. Az eszköznek mérhetô az impulzusszerû jelek teljesít- adatsebesség tetszôlegesen lecsökkent- ugyanis ennyi idôre van szüksége ahhoz, ménye – csupán néhány beállítás elvég- hetô, a vezérlô túlterhelésének elkerülése hogy egymillió mintát rögzítsen és ele- zésével. Megadhatók a mérésbôl kizá- érdekében. Korábban, amikor az R&S mezzen, így a vizsgált jel összetételének randó kezdô- és végperiódusok is. NRP sorozatú mérôfejek a legnagyobb változásait gyakorlatilag késés nélkül A szintén jelhez szinkronizált mérése- adatsebességükkel mûködtek, könnyen nyomon követhetjük. Ha kevesebb minta ket támogató „Timeslot Av” mûködési bekövetkezhetett túlcsordulás, például

Elôtag Adatrész

Közelítôleg Közelítôleg CCDF % [dBm] be P

CCDF elõtag

CCDF adatrész

3. ábra. Egy WiBro jel (baloldali kép) részletei és a hozzá tartozó komple- mens kumulatív eloszlásfüggvények (CCDF-görbék), az R&S NRP-Z81 típusú mérôfejjel vizsgálva Pbe [dBm]

www.elektro-net.hu 41 Mûszer- és méréstechnika 2008/1.

nagyon rövid mérési idôablakok vagy „ Jelalakok méretének és helyzetének csúszóátlagolás esetén. A kimeneti adat- egyszerû beállítása, közvetlen billen- sebesség csökkentésének lehetôsége tyûfunkciókkal ezért a már piacon lévô mérôfejek eseté- „ Több közvetlenül elérhetô funkció új ben is megvan: a Rohde & Schwarz hon- programgombsor segítségével lapjáról ingyenesen letölthetô, és másod- „ A kapuzási és jelölô- (marker-) funk- percek alatt feltelepíthetô firmware-fris- ciók elkülönítettek; csúcsteljesítmény sítés tartalmazza ezt a funkciót. és csúcsátlagarány megjelenítése

Távvezérlés és eredmények kiolvasása A már piacon lévô mérôfejek tekinteté- ben is kihasználhatók az alapmûszer to- Az R&S NRP eszközcsalád többi tagjá- vábbfejlesztett távvezérlô képességei, ezért 4. ábra. Megnövelt grafikus terület hoz hasonlóan ez az új mérôfej is célszerû interneten keresztül letölteni az R&S a jelgörbe és a programgombok számára: vezérelhetô számítógéprôl, az R&S NRP NRP förmverének legfrissebb változatát. az R&S NRP típusú mûszer áttervezett típusú alapmûszerrôl vagy bármelyik felhasználói kezelôfelülete „Jelgör- más Rohde & Schwarz készülékrôl. A jövô útja be/Kapuzás” (Trace/Gate) üzemmódban A mérôfejhez ezért meghajtóprogramok is tartoznak, amelyek az eszköz minden Az R&S NRP eszközcsalád a felhaszná- Rohde & Schwarz Budapesti Iroda, funkciójának kezelését támogatják. lók igényeinek maximális figyelembevé- 1138 Budapest, Váci út 169. telével folyamatosan bôvülni fog. Döntô Tel.: (1) 412-4460. Fax: (1) 412-4461 Az R&S NRP típusú alapmûszert kezelés- szempont a kiemelkedô minôség, az el- technikai szempontból teljesen áttervez- fogadható ár, a mûszaki fejlôdés élvona- [email protected] ték (4. ábra): lát képviselve – hûen a „csatlakoztasd és www.rohde-schwarz.hu „ Jelalak-ábrázolás megnövelt területen használd” filozófiához.

Online Lapunk elôfizethetô internetenaz is: www.elektro-net.hu

www.keithley.com Vektor szignálanalizátor és generátor MiMo WiFi- és WiMAX-vizsgálatokhoz

Generátor: – frekvencia: 10 MHz–6 GHz – kimenõ teljesítmény: –125 dBm–+13 dBm – amplitúdópontosság: ±0,06 dBm – analóg és digitális moduláció (AM, FM, PM, impulzus, ASK, FSK, PSK, QAM, GSM, EDGE, W-CDMA, cdmaOne, cdma2000) Analizátor: – frekvencia: 400 MHz–6 GHz – mérési tartomány: –146 dBm–+35 dBm – amplitúdópontosság: ±0,06 dBm

ProMet Méréstechnika Kft. 2314 Halásztelek, Arany János u. 54. Tel.: (24) 521-240. • Fax: (24) 521-253 www.promet.hu E-mail: [email protected]

42 [email protected] 2008/1. Mûszer- és méréstechnika

Az SWS1000L megbízhatóan üzemel a –20 ºC és +74 ºC közötti hômérsékleti tar- Új mûszerek tományban és 100%-os biztonsággal bein- dul –40 ºC-on is, így alkalmas kültéri rend- szerek tápellátására is. az ELTEST Kft. termékpalettáján Hômérséklet-vezérelt hûtôventilátorá- nak köszönhetôen igen csendes, így reme- kül használható beltéri, laboratóriumi vagy DARÓCZI DEZSÔ orvosi alkalmazásoknál. A jellemzô zaj ér- téke akár 8 dB-lel lehet kisebb, mint hason- Korábban is beszámoltunk arról, hogy az ELTEST Kft. az amerikai LeCroy ló feltételek mellett mûködô versenytársaié. oszcilloszkópjainak kizárólagos magyarországi forgalmazásán túl további Az SWS1000L DC-tápegységek további fontos jellemzôi: 15 cég termékeit is árusítja, és szinte bármilyen elektronikai méréshez „ 12 V-os 0,1 A-es kiegészítô kimenet, tud mûszert ajánlani. Most két fontos beszállító újdonságait mutatjuk be. „ hûtôventilátor-hiba jelzése,

A Tabor Electronics új Pulse Master családja: impulzus- és hullámforma-generátorok egy mûszerben

A Tabor Electronics kihozta új Pulse Master sorozatú kombinált impulzus- és hullám- forma-generátor modelljeit, PM8571 és PM8572 típusjelzéssel. Ezek a kiváló minôségû egy- és kétcsa- tornás impulzus- és mintagenerátorok értel- mezni tudják csaknem az összes – a piacon eddig megjelent – impulzusgenerátor pa- rancskészletét, így a programozók egysze- 1. ábra. A Tabor Electronics Pulse Master PM8572 impulzus- és hullámforma-generátora rûen beilleszthetik tesztrendszereikbe, ki- váltva a régi, elavult generátoraikat. szôleges hullámforma PC-n történô A minden igényt kielégítô impulzus- szerkesztéséhez jellemzôkön túl a Pulse Master modellek „ Helyettesítôemuláció lehetséges a képesek a hagyományos jelalakok mellett következô modellekre: tetszôleges és szekvenciális hullámformák „ Agilent 811xx család, Fluke 80/1, generálására is a korszerû laboratóriumi HP8116, HP8112, HP8160, HP8012B, követelményeknek megfelelôen. A készülé- HP8013B, kek 2U magasak és ½ „rack” szélesek. „ LeCroy LW410/420, Tabor 8500, Tabor A Pulse Master modellek magas fokon in- 8550/1, Tek PG5110 és AWG5110 tegráltak és jó eséllyel piacvezetô szerepre Az új Pulse Master sorozat vitathatatla- tehetnek szert kis méretüknek, rugalmassá- nul a legfejlettebb impulzus-, hullámforma- 2. ábra. A TDK-Lambda új SWS1000L guknak és kedvezô ár/teljesítmény viszo- forrás jelenleg a piacon, és hatalmas nyuknak köszönhetôen. elônye, hogy szinte bármelyik generátor DC-tápegysége egyszerûen kiváltható vele emulációs ké- „ „DC-kimenet jó” kijelzés, Fontosabb jellemzôk: pességei miatt. „ aktív árammegosztás párhuzamos kap- „ 50 MHz-es egy- vagy kétcsatornás im- csolás esetén. pulzus-/mintagenerátor Új 1000 W-os DC-tápegységmodul A tápegység oldalai és teteje nem tartal- „ 100 MHz-es funkciógenerátor (minden a TDK-Lambdától maz hûtést segítô lyukakat, így szorosan szabványos jelalakkal kompatibilis) összeépíthetjük ôket. „ 300 megaminta/s, 16 bites tetszôleges A TDK-Lambda kibôvítette a már régóta Az SWS1000L tápegységet „B” osztályú hullámforma-/szekvenciagenerátor sikeres SWS-sorozatú egy kimenetû AC- EMI-szûrô, túlfeszültség, túláram és túlmele- „ 10 ps pulzus felbontás 4 ns késleltetési DC tápegységcsaládját a nemrég bemuta- gedés elleni védelem teszi még teljesebbé. idô (3ns tipikusan) tott, orvosi alkalmazásokra is hitelesített, A fentiekbôl is látható, hogy az ELTEST „ 32 Vpp amplitúdó (terhelés nélkül) 1000 W-os modelljeivel. Az új SWS1000L Kft. folyamatosan új termékek széles kíná- programozható kimeneti impedanciá- típusok kimeneti feszültségei 3,3 V és 60 V latával várja ügyfeleit. val között lehetnek. Felhívjuk még figyelmüket, hogy bizo- „ 16 bites digitális impulzus-/mintagen- Az SWS1000L modulokat a bemenet és nyos LeCroy-termékek (pl. oszcilloszkó- erátor programozható szinttel kimenet között mért 4 kVAC átütési szilárd- pok vegyes jel opciója) továbbra is akciós „ Belsô PWM-moduláció és külsô impul- ság és nagyon alacsony szivárgási áramérté- áron kaphatók! zusszélesség-vezérlés kek (<300 µA) jellemzik és kielégítik a sugár- „ Üzemmódok: folytonos, triggerelt, zott és vezetett EMI-követelményeket is. Amennyiben kérdései merülnének fel, burst, kapuzott, újratriggerelés késlelte- Az SWS1000L a globális igényeknek kérjük, hívja Daróczi Dezsôt! tett vezérléssel megfelelôen 85–265 V AC bemeneti fe- ELTEST KFT. 1015 Budapest, Hattyú u. 16. „ Ethernet-, USB- és GPIB-interfészek szültséggel képes mûködni, miközben kime- Tel.: 202-1873. Fax: 225-0031 alapkiépítésben neti feszültsége trimmerpotencio-méterrel „ Több készülék szinkronizálhatósága ± 20%-ig, míg távvezérléses üzemmódban a [email protected] „ Ingyenes ArbConnection szoftver tet- nominális érték 20 … 120%-ig állítható. www.eltest.hu

www.elektro-net.hu 43 Mûszer- és méréstechnika 2008/1.

Villamoshálózat felügyelete helyi kijelzéssel, webes eléréssel, adatgyûjtéssel

KOVÁCS FERENC, OLÁH CSABA

A villamos energia ára különbözõ intenzitással, de folyamatosan emelkedik, ami arra készteti a felhasználókat, üzemeltetõket és villamos karbantartókat, hogy az általuk használt és/vagy felügyelt villamos hálózatot teljes mér- tékben átlássák, jobban kihasználják. Ha adatokkal szeretnénk alátámasztani, hogy villamos rendszerünk üzem- biztosan mûködik, megfelelõen karbantartott és a fogyasztás megfelel az üzemeltetett berendezések teljesítmény- felvételének, akkor megkezdhetjük az adott rendszerhez illõ mûszerpark összeállítását. Ez igen nagy körültekintést igényel, hisz a választék nagy, az árak széles sávban mozognak és a mûszerek számos járulékos mérõképességgel rendelkeznek, melyek közül mûszaki támogatás nélkül nehéz és idõigényes a választás.

Üzembiztonság megjeleníti, hogy a mûszer által mért – mért adatokkal alátámasztva rendszer/berendezés mennyi ideig vett fel a névleges áram egy százalékánál többet. A mûködés üzembiztonságának kérdését Tehát nem azt fogjuk látni, hogy a rend- egyszerû megválaszolni. Ha egy meghatá- szer mennyi ideig volt feszültség alatt, ha- rozott idõszak folyamán – pl. egy év lefor- nem azt, hogy mennyit volt használatban. gása alatt – sok áramszünet, fáziskimara- dás, gépsor leállás, esetleg elektromos tûz Igényesebb megoldások volt, akkor a villamos hálózatunk nem te- – számítógépes kommunikációval kinthetõ üzembiztosnak. Ezek az esemé- nyek azonban nem mindennaposak és az A digitális mûszerek fejlettebb sorozata egyes hibákról idõvel hajlamosak vagyunk – jellemzõ típus az EMM-4h + RS 485 megfeledkezni, mondván: problémák – már a teljesítménytényezõ értékét is mindig elõfordulhatnak. Ezek a problé- méri, amelybõl már következik, hogy a mák azonban egy-egy alkalommal jelen- 1. ábra. A rendszerbe illeszthetõ mû- hatásos, meddõ, látszólagos teljesítmé- tõs anyagi kárt okoznak, tehát nem ele- szerválaszték nyeket is közvetlenül meg tudja jelení- gendõ csupán az emlékezetünkre hagyat- teni. Ezek a mûszerek az adatokat kozni, mert ha a megfelelõ vizsgálat nem még néhány mérõmûvet és mutatót bele- Modbus protokollon is továbbíthatják történik meg, akkor könnyen elõfordulhat, teszünk az analóg mûszer tokjába, hanem távkijelzés és/vagy adatgyûjtés céljá- hogy a hiba forrása egy nagyobb baj bekö- újakat kell beszerezni, amelyeknek az ára ból, valamint a magyar nyelvû N-R-Gia vetkeztéig rejtve marad. lehet akár nagyon kedvezõ is, de a telepí- szoftverrel Windowsos környezetben is A megfelelõ karbantartás elsõsorban a téskor szükséges leállás, a hely kialakítása, lekérdezhetõek, akár az operátori mun- rendszerességre épít. Ha a karbantartás so- a huzalozás és a munkaidõ ráfordítás költ- kaállomásról, akár az irodai PC-rõl. rán a megfelelõ mérési jegyzõkönyvek és ségvonzata ennek sokszorosa. Mindez Végül a legtöbb tudással rendelkezõ, a változásokat rögzítõ dokumentációk el- egy digitális mûszernél egy gombnyomás nevükben is analizátorként feltüntetett készülnek, akkor nem fordulhat elõ, hogy a következõ menüpontra. Ha hálózatbõví- mûszerek (EMA sorozat) pedig THD kicsúszik a kezünkbõl a rendszer átlátha- tés történt, amelynek következtében az méréssel, felharmonikus és jelalak tóságának lehetõsége. áramváltókat cserélni kellett, akkor is csak megjelenítéssel, szabadon felhasznál- a beállításokban szükséges az áramváltó ható memóriával és interfésszel segítik Villamoshálózat mérõ mûszerek áttételeket átírni és elmenteni. az adatok feldolgozását. A háromfázisú mûszerek kijelzésére Háromfázisú villamos rendszerekrõl lévén jellemzõ, hogy az összetartozó adatokat a szó az adatok jelentõs részét a kulcsfon- lehetõségek szerint mindig egyszerre mu- tosságú mérési pontokhoz telepített villa- tatják (pl. az áramfelvételt fázisonként, há- mos hálózatmérõ mûszerek szolgáltatják. rom sorban). A digitális mûszerek méretei Ezek lehetnek hagyományos analóg mû- az analógról történõ váltást elõsegítendõ szerek, a legfontosabb paramétereket fázi- megegyeznek a legelterjedtebb 72x72-es, sonként mérõ és kijelzõ digitális mûszerek 96x96-os analóg mûszerekével, de – több és az elterjedt Modbus kommunikációs változatban – kalapsínre szerelhetõ válto- protokollal, akár PC-s szoftverrel is lekér- zat is rendelhetõ. A legegyszerûbb három- dezhetõ, analízis funkciókkal ellátott tele- fázisú mûszerek – ilyen az EMM-R3VA – a píthetõ eszközök. feszültséget és az áramot mérik fázison- Az analóg mûszerek legnagyobb elõ- ként, de már ezek a „belépõ szintû” mo- nye – könnyû leolvashatóság – jelentõsen dellek is tárolják a minimum és maximum háttérbe szorult, mert a digitális megoldá- értékeket, továbbá a mértékadó terhelést is sok többletszolgáltatásai ezt bõven ellen- kalkulálják és megjelenítik. Emellett ren- súlyozzák. Ha több paraméter ismeretére delkeznek egy nagyon hasznos üzemóra- 2. ábra. Az N-R-Gia program van szükségünk, nem tehetjük meg, hogy számlálási funkcióval, amely fázisonként kezelõfelülete on-line információkkal

44 [email protected] 2008/1. Mûszer- és méréstechnika

Az adatforgalom felügyelete, torok alá rendelt EMM mûszerek vannak ágyazott számítógép, külön erre az esz- felharmonikusok megjelenítése, telepítve. A korábbi változattal ellentét- közre készített szoftverrel. Az N-R-Gia riasztás, adatgyûjtés ben, ahol egyszerre csak 1 mûszer adatait Explorer a megfelelõ hardveren futtatva lehetett tárolni csatornánként, már nincse- képes rögzíteni memóriakártyára, USB Az N-R-Gia szoftver továbbfejlesztése so- nek korlátok az adatrögzítésre vonatkozó- pendrive-ra a mûszerek által mért paramé- rán – a beérkezõ piaci igények hatására – an, azaz tetszõleges számú mûszer mért tereket, és ezek az adatok interneten ke- a súlypont átkerült a valós idejû vizualizá- értékeit lehet rögzíteni. A beállításhoz és a resztül megtekinthetõek/letölthetõek. Így cióról a funkcionalitásra, az ergonomikus rendszer bõvítéséhez csak néhány kattin- nincs szükség teljes számítógép konfigurá- kezelõ felületre. tásra van szükség. ciót a mérés helyszínén hagyni, elegendõ Egy soros kommunikációt többféle pa- További újdonság a riasztás lehetõsé- csak a beágyazott PC, rajta az elõbb emlí- raméterrel jellemezhetünk (sebesség, pari- ge. Mindenegyes villamos paraméterhez tett speciális szoftverrel, internetkapcsolat- tás, stb.). A kommunikáció „jóságáról” vi- rendelhetõ egy alsó és egy felsõ határérték, tal, és máris nem gond a távolság, ha el kí- szont eddig nem voltak pontos informáci- melyeket meghaladó értékek esetén azon- vánjuk érni az adott hálózat mért jellem- óink. Nem tudtuk megállapítani, hogy nali figyelmeztetést kaphatunk a monito- zõit. Az új rendszer remélhetõleg megol- mennyi adatot vesztünk el a különbözõ runkra, ill. elektronikus postafiókunkba. dást fog nyújtani több olyan helyzetben is, kábeleken és átalakítókon. A program ahol eddig nem igazán volt lehetõség a egyik új képessége a soros csatornák meg- N-R-Gia Explorer villamoshálózat monitoringra. bízhatóságának figyelése, valamint a rend- – költséghatékony megoldás webes eléréssel Az N-R-Gia program és az általa fel- szer finomhangolhatósága, timeout és ügyelt mérõmûszer kínálat a lehetõségek reconnect (idõtúllépés, valamint újracsat- A fent taglalt esetekben távfelügyeletrõl széles választékát nyújtja a villamos háló- lakozás) paraméterek megadásával. Mind- beszélünk ugyan, de az összeköttetés léte- zat üzemeltetõi számára a fogyasztás és ezekkel persze csak hiba esetén kell fog- sítéséhez szükség van egy a mérõrendszer üzembiztosság paramétereinek mérésére. lalkoznia a felhasználónak, a rendszerek közelébe telepített számítógépre. Az adatok tárolása által mód nyílik a fel- nagy többségénél az alapbeállítások töké- Mit tudunk tenni olyan esetben, ahol ügyelt rendszer változásainak számszerû- letesen elegendõek a biztonságos üzemel- igazán távol vagyunk a mérni kívánt villa- sítésére, sõt lehetõséget illetve adatokat tetéshez. Az új verzió igyekszik teljes kö- moshálózattól, például másik településen? biztosít – a villamos paraméterek értékelé- rûvé tenni a rendszerfelügyeletet. A helyszínen hagyunk egy számítógépet sén túl – a mûködés hatékonyságának az A program új változata már nem csak rákötve a mûszerhálózatra, beállított adat- energiafelhasználást érintõ megitéléséhez. az EMM típusú mûszerekkel, hanem a na- gyûjtéssel, majd bizonyos idõközönként gyobb tudású analizátorokkal (EMA soro- (hetente/havonta) kimegyünk és áttöltjük a További információ: zat) is képes kommunikálni. Így már meg- mérési eredményeket egy hordozható C+D Automatika Kft. 1191 Budapest, valósítható egy olyan mûszerekbõl álló adattárolóra, hogy késõbb azt a saját szá- Földvári u. 2. Tel.: 282-9676, 282-9896. hálózat, ahol a fõbb mérõpontokon háló- mítógépünkön elemezzük. Valljuk be, ez zati analizátorok (EMA-k), míg az egyes le- elég körülményes és drága lehetõség. En- E-mail: [email protected] ágazásoknál, berendezéseknél az analizá- nél egyszerûbb megoldást kínál egy be- Honlap: www.meter.hu

3. ábra. A hálózatfelügyelet beágyazott PC-n futó N-R-Gia explorerrel

www.elektro-net.hu 45 Mûszer- és méréstechnika 2008/1.

ban is elvégezzük, ill. minden további Mi történik egy digitális lábpáron a teljes IC vizsgálatához. Bemenetek vizsgálata (csak áramkörben) – 6. lépés IC-teszt során? Az IC bemenetei az arra vonatkozó kü- szöbfeszültségekre lesznek lemérve, ill. KOVÁCS TAMÁS összehasonlítva. Feszültségérték az alsó küszöb felett, ill. felsô küszöb alatt osztá- lyozásra kerül aszerint, hogy a kapcsolá- si küszöb alá vagy fölé esnek. A digitális IC-tesztek futtatásának célja ség-lábkivezetések felismerésével (ez alapvetôen a hiba felkutatása egy pane- csak DIL vagy SOIC tokozás esetén mû- Bemeneti jelek felismerése len. Komplex mérôrendszerrel, mint az ködik, a többi esetben helyesen kell a (csak áramkörben) – 7. lépés ABI Electronics System 8 berendezésé- csiptetôt felhelyezni). A Vcc feszültség na- A rendszer külsô jelforrás segítségével vel, egy összetett mérési eljárás megy gyobb kell legyen, mint 4,2 V, a földfe- változó jeleket próbál felismerni a jel- végbe, amelynek az igazságtábla-teszt szültség pedig kisebb, mint 0,6 V terhelés szintek változtatásával, minden lábon csupán egy részét képezi. Gyakori kér- alatt. Ha a rendszer nem találja a helyes 256-szor, a próbák között különbözô dés: mi is a jelentése az egyes lábkiveze- tápfeszültség-értékeket, hibaüzenetet ad: késleltetéssel a teszt aszinkronitása vé- téseken végzett mérések eredményének, NO VCC vagy NO GND. gett. illetve a felmerülô hibáknak? Lábkivezetésimpedancia-teszt – 3. lépés Bemenetivisszacsatolás-teszt – 8. lépés ABI Electronics-alapelvek: Szakadás vagy hibás összeköttetés az ele- Valódi igazságtábla-teszt csak akkor 1. Ellenôrizzük, hogy az IC helyesen hu- men, esetleg elszennyezôdött mérôcsi- hajtható végre, ha az IC bemenetei va- zalozott, vezérelt és táplált-e! pesz felismerhetôek az impedancia-teszt- lós alacsony, ill. magas jelszintekkel 2. Ellenôrizzük, hogy a ki- és bemene- tel. A folyamat a lábkivezetéseket külön- meghajthatóak. A rendszer – figyelembe ti lábak nem sérültek-e és az IC nem bözô feszültségekkel hajtja meg egy 10 véve, hogy a vizsgálat áramkörbe épít- lett-e túlterhelve! kΩ-os ellenálláson keresztül, majd ve, vagy áramkörön kívül történik – ala- 3. Ellenôrizzük, hogy az IC funkciói az ellenôrzi a feszültséget a lábon. Minden csony, ill. magas logikai jelszinteket ad igazságtábla szerint rendben vannak-e! kivezetés besorolásra kerül aszerint, hogy a bemenetekre, majd kiértékeli a mért kimenet, nem vezérelt TTL bemenet vagy feszültséget. A vizsgálat nem történik A következôkben nagyimpe- meg, ha a bemenet a 0 V-tal vagy 5 V- összefoglaljuk, mi is danciájú tal rövidzárban van. történik, ha egy bemenet-e. ABI tesztberende- Kimenetirövidzár-teszt – 9. lépés zés Start gombját Rövidzárt Egy normál digitális kimenet 0 V-tal vagy megnyomva digitá- kivezetés 5 V-tal való rövidzárja hibás körülményt lis IC-tesztet futta- vizsgálat – jelent, ezért a rendszer rövidzárra tunk. A folyamatban 4. lépés ellenôrzi a kimeneteket. Bizonyos há- kis eltérés van, attól Megmutatja, romállapotú, nyitott kollektoros vagy nyi- függôen, hogy áram- melyik lábak tott emitteres kimenetek rövidzárban le- köri vagy áramkörön vannak közvet- hetnek, ha azok kapcsolókhoz, vagy kívüli mérést folyta- lenül az 5 V jumperekhez vannak kötve. tunk-e. vagy 0 V tápvezeté- kekre csatlakoztatva. Kimeneti konfiguráció – 10. lépés 1. ábra. ABI Electronics: Sys- A folyamat megkísérli a kivezetése- Az igazságtábla-teszthez az IC bekötött tem 8 mérôrendszer ket az ellenkezô szinten vezérelni, bemenetei engedélyezett állapotba ke- majd leméri a kapott válaszfeszült- rülnek – a teszt ezt a helyzetet ellenôrzi. séget. Az információt a berendezés Általában minden bemenet engedélye- Magasfeszültség-ellenôrzés tárolja. Kiszûrhetôek többek között zett, de vegyes kapukkal ellátott eleme- (csak áramkörben) – 1. lépés forrasztási hidak stb. ken (pl. 7400) vagy amely kétirányú lá- A kimenti tápfeszültségeket, ill. digitális bakkal van felszerelve (pl. 74LS245) a csatornákat relék védik (elválasztva), és Kötések detektálása – 5. lépés rendszer az elején nem engedélyez min- az 5 V tápfeszültség rá van kapcsolva. A vizsgálat felismeri azokat a kivezetése- den bemenetet. Minden lábkivezetés (a digitálisakat is ket, amelyek más kivezetésekhez vannak beleértve) ellenôrzésre kerül a –0,5 V és kötve. Az IC 1-es lábát magas feszültség- Kimenetiütközés-vizsgálat +5,5 V tartományon kívül. Ha a rendszer szinttel hajtjuk meg, míg a 2-est ala- tri-state IC-khez – 11. lépés ilyet talál, a teszt megszakad, és egy hiba- csonnyal. Ha 1-es összeköttetésben van Háromállapotú (tri-state) IC-k áramköri üzenetet kapunk. 2-essel, a rendszer saját magát fogja haj- tesztjénél elengedhetetlen, hogy más, tani: 2-n mérhetôvé válik a feszültség. Ha hozzá kapcsolt IC-k kikapcsolt állapot- Automatikus csipeszpozicionálás ez nagyobb, mint 1 V, lehetséges össze- ban legyenek, s így ne zavarják a tesztet. (csak áramkörben) – 2. lépés köttetés található. Ám elôfordulhat, hogy Ennek ellenôrzésére az IC kikapcsolt ál- Feltételezzük, a rendszerünk magasfe- 2-es láb rövidzárban van az 5 V-tal. Most lapotba kerül, majd impedanciamérés- szültségektôl mentes, a kimenti leválasz- 1-es kivezetést alacsony szinttel hajtjuk sel megállapítjuk, van-e mûködtetett tórelék és a digitális csatornák be vannak meg: ha 2-n a feszültségszint alacsony elem az IC valamely lábához csatlakoz- kapcsolva. A rendszer felismeri az IC (<1 V), akkor felismertnek tekintjük a kö- tatva. Ha igen, hibaüzenetet kapunk: helyzetét a mérôcsipeszben a tápfeszült- tést. Ellenôrzésképpen ezt fordított irány- CONFLICT.

46 [email protected] 2008/1. Mûszer- és méréstechnika

Igazságtábla-teszt – 12. lépés Hômérsékletellenôrzés – 14. lépés ség-áram karakterisztikáját. Menete: a Az IC-t a rendszer a környezô áramköri Az IC belsô hômérsékletére következtethe- lábakat 10 kΩ-os ellenálláson keresztül elemektôl jelekkel történô stimulálással tünk, ha a tápfeszültség elvételével meg- hajtjuk 2 programozható feszültségér- elválasztja, leméri a kimeneti feszültsége- vizsgáljuk bizonyos belsô félvezetô-átme- ték között lineárisan: normál esetben ket, és összehasonlítja a programozott netek karakterisztikáját. A tápfeszültség el- –10 V és +10 V között. A feszültséget logika küszöbértékeivel annak ellenôr- vétele után egy módosított V-I teszt fut le: a méréssel, az áramot Ohm törvényébôl zésére, hogy az IC az igazságtábla sze- félvezetô-átmenethez tartozó feszültség a számítva felrajzolható a V-I karakte- rint helyes és érvényes logikai szinteket hômérséklet függvénye. Mivel az egyes IC risztika. állít-e elô. A stimulálás, ill. ellenôrzés fo- gyártmányok között a technológiai különb- Ha nem is mentünk az egyes tesztlé- lyamatát az IC-tesztprogram vezérli, ségek miatt kis különbség van, pontos pések mélyére, reméljük, sikerült ért- amely akkor kerül betöltésre, mikor az IC hômérsékletértékek nem nyerhetôk ki, hetôvé tenni magát a rendszert. Ne fe- számát kiválasztottuk az adatbázisból. azonban megállapítható: mely IC van túl- lejtsük, hogy a fenti tesztsorozat elemei hajtva és így fogyaszt túl sok áramot. kiegészítik egymást! Bizonyos hibák Feszültségvizsgálat – 13. lépés nem szûrhetôek ki az igazságtábla- Hibakeresés segítése érdekében ebben a Digitális V-I teszt – 15. lépés teszttel önmagában. Az ABI Electronics lépésen minden lábon feszültségmérést Ez egy igen hatásos, kikapcsolt állapot- System 8 rendszer öt különbözô teszttí- hajt végre a rendszer, azokat 10 kΩ-os el- ban végrehajtott teszt, amely minden pust kínál: a leghatékonyabb hibakere- lenálláson keresztül 0 V-ra kötve. kivezetésre meghatározza az IC feszült- séshez mindegyiket használni kell.

Minôséget kedvezô áron: Rigol mûszercsalád

Az 1998 óta igen dinamikusan fejlôdô Rigol Technologies Inc. világszerte elismert, ár/teljesítmény összehasonlításban kiemelkedô berendezései immár Magyarországon is elérhetôek: digitális multiméterek, függvénygenerátorok és digitális oszcilloszkópok, ill. azok virtuális, PC-hez csatlakoztatható kisméretû, kompakt változatai szerepelnek a vállalat termékpalettáján. Felhasználási terüle- tek: méréstechnika, gyártmányfejlesztés/tesztelés, oktatás/tréning, analízis/hibakeresés. Legfontosabb jellemzôk (2., 3., 4. ábra). Mind az ABI Electronics, mind a Rigol Technologies Inc. mûszereihez kiváló minôségû mûszertartozékokat (mérôtüskék, csi- peszek, kábelek, csatlakozók) kínálunk – és egyúttal ajánljuk figyelmükbe a francia ELECTRO PJP, illetve a svájci Multi-Contact termékeit. Keressenek bennünket a Magyarregula kiállításon 2008. február 19–22. között!

2. ábra. Digitális tárolós oszcillszkóp 3. ábra. Digitális multiméter 4. ábra. Digitális függvénygenerátor DS1000 / DS5000 széria DM3000 széria DG1000 / 2000 / 3000 széria „ max. 2 gigaminta/s valós idejû, ill. „ 6 digit felbontás „ fejlett DDS-technológia 50 gigaminta/s egyenértékû mintavétel „ automata mérés „ egyszerû használat „ max. 300 MHz sávszélesség „ multiplexer modul „ függvény/ tetszôleges jel „ max. 2000 wfms/s frissítés „ frekvenciaszámláló „ szerkesztés, generálás „ színes kijelzô „ szenzorteszt „ pontos frekvenciakimenet „ max. 4 MiB memória „ RS–232, USB, LAN, GPIB „ 1 µHz-ig „ ultrazoom-funkció „ mono kijelzô „ mono LCD-kijelzô „ 7 trigger mód „ max. 50 kilominta/s. mintavétel „ USB-csatlakozás „ valós RMS AC fesz., AC árammérés További információ: www.amtest.hu

www.elektro-net.hu 47 Mûszer- és méréstechnika 2008/1.

National Instruments a Magyarregula 2008 Szakkiállításon – Stand D/401

A National Instruments mint a világ egyik konyabb elemzést, valamint sokkal meg- rövidebb idô alatt tervezhetik meg ipari vezetô cége a virtuális mûszerezés, vala- bízhatóbb valós idejû rendszerek létre- gépeiket, építhetik fel a prototípust és he- mint a mérési és automatizálási rendsze- hozását biztosítja. lyezhetik üzembe a kereskedelmi hard- rek területén, idén is részt vesz a legna- veregységekbôl felépített és a National gyobb hazai ipari automatizálási szakki- Bemutatásra kerül továbbá a Na- Instruments LabVIEW grafikus fejlesztôi állításon, a Magyarregula 2008-on. A vá- tional Instruments elsô saját fejlesztésû, környezet segítségével létrehozott alkal- sár 2008. február 19. és 22. között kerül nagy teljesítményû, intelligens kamera- mazás specifikus, beágyazott vezérlô- megrendezésre a budapesti Syma Nagy- családja is. Az NI intelligens kamerái rendszereket. csarnokban. olyan beágyazott eszközök, amelyek egyaránt magukban foglalják az ipari National Instruments Hungary A cég hazai képviselete idén is leg- vezérlôt, a képérzékelô elemet és a Na- Kereskedelmi Kft. újabb termékeit mutatja be a hatékony tional Instruments képfeldolgozó szoft- H-2040 Budaörs, folyamatirányítás és mérésadatgyûjtés verét is, ily módon közvetlenül a kame- Távíró köz 2. A7. épület 2. emelet területérôl. rába integrálva nyújtanak képfeldolgo- Ingyenesen hívható telefonszám: zási szolgáltatásokat. (06-80) 204-704 A fôbb újdonságok közé tartozik a LabVIEW grafikus fejlesztôi környezet új, Egy másik újdonság, amelyet a Telefon: (06-23) 448-900 8.5-ös verziójának bemutatása. A több- National Instruments standjára látogatók Fax: (06-23) 501-589 magos, párhuzamos architektúrás pro- megismerhetnek, az új NI cRIO-9072 és cesszorokon is futó LabVIEW 8.5 gyor- cRIO-9074 CompactRIO-rendszerek. Az E-mail: [email protected] sabb tesztelési teljesítményt, sokkal haté- új rendszerek segítségével a mérnökök Internet: www.ni.com/hungary

48 [email protected] 2008/1. Technológia

nedvesítési jellemzôket, valamint nagy újraömlesztéses folyamatablakot bizto- Technológiai újdonságok sít a gyártás során. A BGA (Ball Grid Array) alkatrészek- nél alkalmazott via-on-pad elrendezés- nél az alkatrészek elhelyezéséhez szük- DR. RIPKA GÁBOR séges területigény csökkenthetô, azon- ban ez jelentôsen nagyobb mértékû zár- ERNI Electronics mazásával érik el. Többek között a gép- ványosodással járhat. Az Indium 5.1AT jármûipar által támasztott szigorú minôsé- sokféle újraömlesztéses hômérséklet-idô Technológiai fejlesztések gi és megbízhatósági követelményeknek profilnál a kötési térfogat 5%-a alá csök- az SMT-gyártás terén a benyomásos rögzítési technológia alkal- kenti a zárványok össztérfogatát, ha a mazásával, nagy biztonsággal meg lehet BGA-tokot via-on-pad típusú kontaktus A 2007. évi Productronica (München) felelni. felületekre (pads) forrasztjuk be. Az Indi- rendezvény látogatói megismerhették az Az ERNI System Technology Division um 5.1AT kompatibilis folyamatablaká- ERNI Electronics System Technology szolgáltatáskínálata az alrendszerek terve- nak köszönhetôen a gyenge nedvesítés, Division széles körû kínálatát. A cég tel- zésének teljes spektrumát lefedi, mind az forraszgömb- és rövidzárképzôdés hosz- jes forgalmának immár közel 30%-át te- alapkoncepció kidolgozása, csatlakozó- szabb újraömlesztéses profiloknál sem szik ki a System Technology Division tervezés, nyomtatott huzalozású lemezek jelent problémát többféle kártyaméret, által kínált technológiai berendezések layout tervezése, mind áramköri szimulá- alkatrészsûrûség és folyamatsebesség és az alkatrészek. ció, prototípuskészítés, gépészeti terve- esetében sem. Az ERNI Electronics szerint a költ- zés, tápellátás, hûtés stb. Az ERNI a saját séghatékony SMT-gyártástechnológia jövôbeni versenyképességének fenntartásá- fejlesztésében nagy lehetôségek vannak. ra és fokozására erre a célra egy 3000 m2 Az SMT-csatlakozók széles választékát alapterületû gyártási és adminisztrációs az ERNI egy forrasztástechnológiára épületet állított fel Adelbergben, 2,7 mil- szakosodott vállalat bevonásával ter- lió eurós beruházással. jesztette ki. A külsô cég által hozott for- rasztástechnikai know-how és eredmé- További információ: nyek alkalmazásával az ERNI egyetlen www.erni.com forrásból kínál szerelt áramköröket és al- rendszereket. A megfelelô pick & place gépek, az újraömlesztéses és hullámfor- CILS rasztó berendezések és a tesztberende- zések a csatlakozók széles választékával Új címkék nagy hôállósággal együtt szerepel a cég kínálatában. A gépi úton felismerhetô címkék gyártója, 2. ábra. Az Indium új forrasztópasztája a Computer Imprintable Labels Systems (CILS) cég bejelentette nagy hôállóságú Az elektronikai gyártóknak a nagy- CIL 8900 címkecsaládját. A CILS High sorozatú gyártásnál mindhárom dimen- Temperature Component Label sorozatú zióban azonos méretû forraszpaszta- címkék akár 400 °C hômérsékletnek, va- lenyomatok készítése létszükséglet. lamint a nyomtatott huzalozású lemezek A CSP (Chip Size Package) típusú tokok gyártásánál alkalmazott vegyszereknek és terjedésével a megbízhatóságot nagy- oldószereknek is ellenállnak. Egyaránt al- ban befolyásoló, helyes nyomtatási fel- kalmazhatók ólommentes hullám- és új- bontás egyre nagyobb kihívást jelent. raömlesztéses forrasztással készülô áram- Az Indium 5.1AT-t e követelmény szem körökhöz. A címkék lehetôvé teszik, hogy elôtt tartásával tervezték meg, így a felü- 1. ábra. ERNI SMD-csatlakozók gépi a gyártmányokat azonosítani tudják a tel- letszerelésnél állandó minôségû és beültetése jes gyártási folyamat alatt. A High Temper- pasztamennyiségû, nagy megbízható- Modern forrasztóberendezések fu- ature Component Label címkék elôre fel- ságú nyomtatást tesz lehetôvé, különös- ratszereléshez is léteznek, amelyek iratozva vagy üresen is megrendelhetôk. képpen CSP-alkatrészek esetében. ólommentes vagy ólomtartalmú forra- szokkal egyaránt üzemeltethetôk. Ezzel További információ: További információ: együtt a felületszerelési alkalmazásokat www.cils-international.com www.indium.com is fejlesztették. A felületszerelt nyomta- tott huzalozású áramkörök kis és nagy Indium CorporationCorporation LPKFLPKF sorozatban is hatékonyan gyárthatók pick & place gépekkel, a speciális ada- Kevésbé zárványosodó forraszpaszta LPKF-LDS egy új technológia 3D-MID- golók használatával pedig az olyan termékek nagy darabszámú nagyméretû és nagy kivezetôsûrûségû Az Indium Corporation Indium 5.1AT tí- sorozatgyártására alkatrészek adagolása sem jelent problé- pusjelû ólommentes forraszpasztája egy mát, mint például a 80 kivezetéses díjnyertes, utólagos tisztítást nem igénylô Az új technológiánál akár négy lézer- SMC-csatlakozók. A helyes funkcionális (no-clean) forraszanyag, amely ha az szkenner képezi le egy idôben a rajzo- mûködést és a kiváló minôséget a kiter- átvezetô furat (via) a kontaktusfelületeken latot négy különbözô szögbôl. Az al- jedt tesztelést végzô in-circuit teszterek helyezkedik el (via-on-pad) kisebb zárvá- katrész ilyen módon való háromdi- és egyéb vizsgálóberendezések alkal- nyosodást, kiváló nyomtathatósági és menziós megmunkálása megtakarítja

www.elektro-net.hu 49 Technológia 2008/1.

azt a nonproduktív idôt, amely a régeb- A könnyen kezelhetô és karbantartha- tási rendszerrel megtámogatva e rend- bi berendezésekben a munkadarab új- tó berendezés fejlesztésekor új betöltô ru- szerek a 8 bites szürkeárnyalatos meg- rapozícionálásával telt el. A holtidô tint terveztek, amellyel jelentôs idômeg- oldásokhoz képest jelentôsen megbíz- csökkentése érdekében a munkaterüle- takarítást értek el a keretre feszített vagy hatóbb hibadetektálásra képesek. tet két részbôl építik fel, megvalósítva a keret nélküli stencillemezek vágásánál. teljesen automatikus munkadarab-be- A nagyméretû, 600x800 mm-es munkate- Elôzetes az új AOI-berendezésrôl helyezést és -kivételt. rület egy idôben akár két stencil szinkron a Productronica 2007-en megmunkálását is lehetôvé teszi. A Marantz Business Electronics a Pro- További információ: ductronica 2007-re kilátogató érdek- www.lpkf.com. lôdôknek elôzetes bemutatót tartott az iSpector 350 berendezés képességeirôl. Az iSpector része a vállalat vadonatúj MarantzMarantz BusinessBusiness Electronics: Electronics: AOI-fejlesztésének, amely egyaránt ki- váló felismerési biztonságot ad felület- Új AOI-rendszerek a Productronica 2007-en és furatszerelt nyomtatott huzalozású áramköröknél, újraömlesztéses- vagy A Marantz Business Electronics a 2007. évi hullámforrasztásos kötésekrôl, vagy a Productronicán mutatta be legújabb fejlesz- felhordott forraszpaszta-lenyomatokról. tésû, csúcstechnológiás AOI-berendezéseit. A cég Business Electronics csapata élôben demonstrálta az L22XDL-520 típusjelû, in- line AOI-rendszerét, amelynek legfôbb eré- nyei a gyors programozhatóság, a megbíz- hatóság és a gyors rendelkezésre állás. Az L22XDL-520 mellett a Marantz 3. ábra. 3D-lézerrendszert alkalmaz bemutatta az M22XDL-460 és M22XDL- az LPKF MID-ek gyártásánál 350 típusjelû asztali berendezéseit is, Az LPKF új lézerrendszere jelentôsen amelyek egyben a Marantz kínálatának felgyorsítja a háromdimenziós áramköri legkisebb helyigényû darabjai, és egy- 6. ábra. A Marantz hordozók (3D-MID = Moulded Intercon- aránt kiváló felismerési biztonságot iSpector 350 platformja nect Devices) sorozatgyártását. A cég ez- adnak felület- és furatszerelt nyomtatott zel pedig olyan érzékeny piacok szállító- huzalozású áramköröknél, legyen szó A Marantz Synthetic Imaging képal- inak követelményeit elégíti ki, mint a táv- akár újraömlesztéses- vagy hullámfor- kotó megoldással mûködô új berende- közlési és gépjármûipar. rasztásos kötésekrôl, vagy a felhordott zés a korábbiaknál is gyorsabb progra- forraszpaszta-lenyomatokról. mozást és biztosabb hibafelismerést Új, nagy sebességû stencil lézervágó nyújt az egyedi fejlesztési lehetôségek berendezés mellett. A Marantz iSpector 350 modell akár 350x250 mm méretû nyomtatott Az LPKF Laser & Electronics AG cég új huzalozású áramkörök vizsgálatára is StencilLaser G 6080 típusjelû berende- alkalmas. zése mérföldkônek tekinthetô a felület- A hagyományos AOI-gépek legna- szerelésben (SMT) használt stencil lézer- gyobb baja, hogy a vizsgálati progra- vágó gépek között. Az alapoktól újrater- mok megírása rendkívül idôigényes, a vezett berendezés egy intelligens, kistö- mai gyártásra jellemzô sokféle gyárt- megû, erôs és tartós szénszálas anyag- mány és a rövid ciklusidô miatt. Az ból készült konstrukció, amely a lézer- iSpector rendszerek a belépôszintre is vágó rendszerek dinamizmusát új szint- leviszik az AOI-technológiát, és az al- re emeli. Az új stencilvágó pontossága katrészkönyvtáron túl aranykártyával kimagasló, a korábbi StencilLaser-termé- (mintaáramkörrel) is programozhatók, kekhez képest pedig átlagosan 50%-kal valamint prototípus üzemmóddal is gyorsabb és ezzel napjaink stencilvágó rendelkeznek. Nem elhanyagolható to- lézereinek legproduktívabb darabja. 5. ábra. In-line AOI-rendszer a Marantztól vábbá, hogy a Marantz berendezéseket jelenleg használók a megírt programja- Valamennyi Marantz AOI-berendezés ikat az iSpector-berendezéssel módosí- a vállalat egyedi fejlesztésû, valódi 24 tás nélkül használhatják, a Model 22X bites színmélységû képalkotó rendszeré- szoftver iSpector-kompatibilitása miatt. vel rendelkezik. Ez a megoldás növeli a Az új Marantz-berendezést úgy ter- pixelenként rendelkezésre álló adatok vezték, hogy a felhasználói igények nö- mennyiségét, jelentôsen javítja a hibaér- vekedésével párhuzamosan bôvíthetô zékelés pontosságát és csökkenti a téves legyen, amely alól a megvilágítás sem riasztások számát. A 24 bites feldolgozás jelent kivételt. Az asztali konfiguráció miatt értelemszerûen lényegesen jobb a továbbfejleszthetô gyártósorba épít- képminôség, amely jelentôsen elôsegíti hetô berendezéssé is. az alkatrészek, forrasztott kötések, ill. for- 4. ábra. Nagy sebességû lézeres raszanyagok elkülönítését a háttérben További információ: stencilvágógép az LPKF-tôl lévô hordozótól. Az innovatív megvilágí- www.marantz.com/bus/eu.

50 [email protected] 2008/1. Technológia

OkOK InternationalInternetional Siemens erének, a gépet nem befolyásolják az eltérô szerelôlemez-, ill. alkatrészszínek. Új, precíziós SMT-javítószerszámok Párhuzamos 2D/3D vizsgálat Minden egyes tokformához mindössze a világon elsôként a Siplace OS-sel egyetlen leírásra van szükség, amellyel a Az OK International bemutatta MX-PTZ termékváltáskor nem szükséges az Precision Tweezer nevû kéziszerszá- A Siemens Automation and Drives (A&D) idôrabló újratanítást elvégezni. mát, amely a Metcal MX-500 beforrasz- a Siplace SMT-termékportfoliójához be- tó/kiforrasztó berendezés tartozéka. jelentette az új Siplace OS-t (lásd 8. áb- További információ: A SmartHeat-technológia segítségével a ra). A Siplace OS a világ elsô olyan vizs- www.siemens.com/siplace. kézi SMT-javítószerszám ergonomikus gálati rendszere, amely kombináltan al- kialakítású és precíziós hômérsékletsz- kalmazza a két-, ill. háromdimenziós VistecVistec SemiconductorSemiconductor SystemsSystems abályozással rendelkezik. vizsgálati technikákat. A megoldás elônye, hogy jelentôsen csökkenti a beál- IRIS2000 típusú, teljesen automatikus lítási idôket. A 3D-s mérések és a tokfaj- infravörös vizsgálóberendezést szállít tákat tartalmazó, egyes változatoktól füg- a Vistec az Egyesült Államok egyik getlen könyvtár alapján az új termékek legnagyobb MEMS-szenzorgyártójának minden eddiginél korábban programoz- hatók. A Siplace OS a felületszerelô gyár- A Vistec Semiconductor Systems tósoron belül bárhova telepíthetô (pasz- GmbH megrendelést kapott az USA tanyomtatás után, újraömlesztés forrasz- egyik legnagyobb szenzorgyártójától tás elé vagy után stb.) és hibátlan, teljesen az IRIS2000 típusjelû, teljesen automa- dokumentált minôségû mûködést ígér. tikus, infravörös vizsgálóberendezésre (lásd 9. ábra). A berendezést 2007 év nyarán telepítette a cég.

8. ábra. Siplace OS: párhuzamos 2D/3D vizsgálat elsôként a világon Az elektronikus termékek összetettebbé válásával, az alkatrészek és kontaktusfelüle- 7. ábra. Precíziós szerszám 9. ábra. A Vistec IRIS2000 típusjelû tek méreteinek csökkenésével a minôséggel ki/beforrasztáshoz szemben támasztott követelmények egyre infravörös vizsgálóberendezése Forrasztófejek (-betétek) az MX- hangsúlyosabbak lesznek. A Siplace OS se- Az IRIS2000 típusjelû berendezést a PTZ Precision Tweezer termékhez gítségével a gyártók gyorsan, a gyártásban gyártó csúcstechnológiás szenzorgyár- többféle méretben állnak rendelkezés- közvetlenül, kimagasló pontossággal vé- tásban fogja használni. Az infravörös re, támogatva a diszkrét és SOIC-al- gezhetnek teljes körû folyamatvezérlést és fénnyel a szilíciumszeleteken „át lehet katrészek javítását is. Az MX-PTZ kí- automatikus optikai vizsgálatot. látni”, így a vizsgálattal fény deríthetô az méletesen bánik a nyomtatott huza- Az új Siplace OS egy teljesen automa- olyan hibákra is, amelyek egyéb rend- lozású lemezzel a javítási mûvelet tikus, nagy sebességû AOI-berendezés. A szerekkel nem lenne lehetséges. A Smart alatt, és nem károsítja az alkatrészto- 3D-s háromszögelési módszerrel minden Defect Inspection (SDI) szoftver megbíz- kot sem. A precíziós csipesz az alkat- keresztülhaladó objektumot ellenôriz a hatóságot garantál, és mûködése függet- részek megfelelô részére közvetíti a gyártósor mûködésének lelassítása nélkül len az általános folyamatváltozóktól. hôt, míg az alkatrészt mechanikus a forraszpaszta-felvitelt (területkitöltés, megfogással lehet eltávolítani. mennyiség, lenyomatforma és elhelyezke- A drezdai Fraunhofer Center Nanoelectro- A SmartHeat MX-PTZ-szerszám kis dés), az alkatrészek beültetését (polaritás, nic Technologies (CNT) a Vistec SB3050 tömegû és ergonomikus tervezésû, ké- elhelyezkedés) és a forrasztott kötéseket az típusjelû berendezésével fejleszt innova- nyelmesen használható és nagyon pon- újraömlesztéses forrasztó-berendezést el- tív technológiákat nanochipekhez tos. A kétoldalas kialakítású csipeszeket hagyó áramkörökön. A felhasználó egyéni használó operátorok precíz munkát vé- igényétôl függôen a Siplace OS bármilyen gezhetnek, mialatt az optimális hômér- felületszerelési mûvelet követelményeihez séklet-szabályozású MX-PTZ-szerszám társítható, és ennek megfelelôen a gyártó- a tok károsítása és termikus túllövés nél- sorban bárhova elhelyezhetô. kül mûködik. Az MX-PTZ típusjelû A 3D-háromszögelés mûködése rend- szerszám további elônyei között emlí- kívül gyors, a 2D-s és 3D-s magasságméré- tendô a gyorsan cserélhetôk csúcsbeté- seket szimultán végzi. A 3D-s méréseket a tek és a szerszám rossz pozícióba he- kártya teljes felületén végzi, ellentétben a lyezését meggátoló hornyok. további léptetést igénylô, lassú rendszerek- kel. A háromszögelési módszerrel a teszt- További információ: alany precíz topográfiai adatait állítja elô a 10. ábra. A Vistec Electron Beam vállalat www.okinternational.com gép, és hála a 3D-s felismerô-rendsz- SB3050 típusjelû litográfiai rendszere

www.elektro-net.hu 51 Technológia 2008/1.

A Vistec Electron Beam GmbH beje- mintázást támogat, így kiváló gyors felbontása ennek következtében kivá- lentette, hogy a Fraunhofer Center prototípuskészítéshez, tervelemzéshez ló, átbocsátóképessége nagy. Az új Nanoelectronic Technologies (CNT) és kutatás-fejlesztéshez. A Fraunhofer elektronoptikai toronnyal 32 nm-es és elfogadta a Vistec SB3050 típusjelû CNT a litográfiás rendszerben az elekt- kisebb struktúrák is írhatók. Ez a telje- berendezését (lásd 10. ábra). Az ronsugarat közvetlen írásra fogja használ- sítmény gyôzte meg a Fraunhofer CNT- SB3050 a Vistec Electron Beam ni. A Vistec SB3050 az elôzô generációs t a Vistec SB3050 teljesítményérôl. csúcstechnológiás, elektronsugaras megoldástól leginkább abban tér el, hogy litográfiai rendszere, amely egészen egy továbbfejlesztett, 50 kV-os elektron- További információ: a 32 nm-es technológiáig közvetlen optikai toronnyal rendelkezik. A rendszer www.vistec-semi.com

Kreativitás Bt. Tel.: (+36-1) 403-6045 Fax: (+36-1) 402-0124. www.kreativitas.hu

EMG Metall Kft. Tel.: (+36-27) 341-017 Fax: (+36-27) 390-215. www.emgmetall.hu 2008/1. Technológia

Elõnyomtatás Nyomtatás Tartós címke- a teljes színskála megõrzõ anyagok Különleges ipari címkék alkalmazásával védõréteg széles választéka Újdonságok a CILS-tôl

REGÔS PÉTER

Számítógéppel Termékeinken számtalan esetben alkalmazunk ilyen-olyan céllal, külön- nyomtatható felirat Bármely felülethez Könnyen elváló féle információtartalommal öntapadó címkéket, helyezünk el felirati táb- választható hátlap lákat. Sok esetben, ha nincsenek különleges követelményeink, egyszerû, megfelelõ ragasztó közönséges ragasztóval ellátott papírcímke is megteszi. A probléma ak- 1. ábra. Az elônyomott, számítógéppel kor kezdôdik, ha a címkével szemben különleges követelményeink van- kitöltött címkék szerkezete nak. Ezek lehetnek esztétikaiak (pl. színes céglogó), vagy oldószerekkel, idôjárással, UV-sugárzással, kopással szembeni ellenálló képesség, ne- hezen ragasztható felületekhez való tapadás, vagy akár az információtar- talom gyors és rugalmas változtathatósága. Ha így van, érdemes tájéko- zódni a CILS (Computer Imprintible Label Systems) választékában. A ter- mékek nem ismeretlenek a hazai piacon, a Microsolder Kft. egy évtizede forgalmazza, azonban a választék egyre terebélyesedik. Az anyag/ra- gasztó/méret-kombinációk száma a tízezret is meghaladja. Ha valaki még- sem találna megfelelôt, egyedi méretet, alakot, vagy elônyomott feliratot kíván, annak sincs akadálya, a CILS elkészíti… 2. ábra. Intuitív címkeszerkesztô szoftver

Az üres, vagy részben elônyomott cím- való manipulációt kedvezôtlen kör- kék változó információtartalmát – bele- nyezetben elhelyezve is (4. ábra). értve a bárkódokat is – ki-ki maga, saját „ Extra vegyi ellenálló képességû cím- számítógépén elôállíthatja, és kinyom- kék: (HD, K, SC jelûek) ellenállnak tathatja lézer- vagy termál-transzfer agresszív oldószereknek, mint ace- nyomtatók segítségével. A címkék ton, metiletilketon, toluol, xilol, illet- anyaga, szerkezete (1. ábra) biztosítja a ve fékfolyadékoknak és üzemanyag- felirat olvashatóságát, illetve a címke oknak, ezért az autóiparban igen fon- megfelelô tapadását a jelölés elvárt tosak lehetnek. A HD címkék vastag élettartama alatt. ragasztórétege alkalmas erôsen tex- A címkenyomtatás vezérlése, a leg- turált felületeken történô ragasztásra is. 3. ábra. Magas hômérsékletnek kitett változatosabb bárkódok, változó adat- Erôsen tapadó címkék: (X jelûek) „ jelölôcímkék tartalmak, sorozatszámok elôállítása a erôsen hajlított, vagy alacsony felüle- CILS saját továbbfejlesztett szoftverével ti energiájú (nehezen ragasztható) (2. ábra) a legegyszerûbb. Az intuitív mûanyag felületekre. szoftver számos beépített megoldást kí- „ Kézzel írható tartós, ellenálló cím- nál fel, és a standard címkék teljes mé- kék: (Sign & Seal) fehér vagy ezüstszí- retválasztéka pillanatok alatt elôhív- nû (fémpigmentált) címke, amelyre ható. Az adatok beírásához a legkülön- golyóstollal vagy letörölhetetlen (per- bözôbb adatbázisokkal képes kapcsola- manens) filctollal lehet írni, ráhajtha- tot létesíteni. tó, átlátszó védôréteggel olyan alkal- Néhány újdonság a címkeválasztékból: mazásokra, ahol helyszíni, kézzel „ Magas hômérsékletet tûrô címkék: írott információ rögzítése szükséges poliimidbôl (9300 jelû) 388 °C-ig, (5. ábra). poliészterbôl (9100/9200ET jelû) „ Teljesen kész címkék: lehetséges tel- 300 °C-ig hôálló címkéket választha- jesen kész, „csak fel kell ragasztani” 4. ábra. A V/HT biztonsági címke jól tunk, amelyek kiválóan használhatók címkéket is rendelni a CILS-tôl, ame- ragad az erôsen texturált felületre, ólommentes forrasztási hômérsék- lyen a fix és változó adattartalom is leteknek kitett alkatrészjelölésre, rajta van a megrendelô elôírásai sze- az illetéktelen beavatkozást nyilvánvalóvá vagy bárkód feltüntetésére (3. ábra). rint, beleértve a bárkódokat, vagy teszi, nyom nélkül nem távolítható el, „ Igen tartós címkék: (jele: HT) jó kez- data mátrix kódokat is, standard vagy nem ragasztható át deti ragadóssággal rendelkeznek zsí- egyedi címkén. ros, olajos, illetve texturált felülete- „ Elôlapok, kezelôpanelek, külsô, de- szerint átlátszó ablakokkal, vagy a ken, jól tapadnak nehezen ragasztha- koratív felületek: környezeti hatá- kezelôgombok részére kivágással tó polietilén és polipropilén anyago- soknak ellenálló, tetszés szerinti for- készülô felületek, amelyen feliratok, kon is. A V/HT jelû biztonsági cím- mában, színben (RAL- vagy Panton logók, akár fényképek helyezhetôk kék megakadályozzák a címkékkel színskála szerint) készülô, szükség el (6. ábra).

www.elektro-net.hu 53 Technológia 2008/1.

esetében létfontosságú, hogy a címke ne váljon le a felülettôl, adattartalma olvas- ható maradjon, akkor is, ha süti a nap, vagy ha naponta érik vegyszeres hatások a felületet. Ilyen esetekben mindig az ol- csóbb a drágább. A lehetséges környeze- ti hatások variációi végtelenek, ezért új 5. ábra. A kézzel írt adattartalmat is meg feladatok esetén mindig érdemes a ki- lehet ôrizni és kombinálni tartóssággal és szemelt megoldás kipróbálásával kezde- ellenálló képességgel ni. A Microsolder Kft. és a CILS Interna- tional Limited szakemberei készséggel A professzionális, kiváló minôségû segítenek ebben, illetve az optimális feliratok, címkék, adattáblák javítják a címkézési megoldás megtalálásában. termék piaci megítélését, emelik a ter- mékek értékét. Számos alkalmazásban, További információ: így például kalibrálási érvényességben, 6. ábra. Változatos, dekoratív elôlapok, www.microslolder.hu karbantartási idôpontok rögzítésében, kezelôpanelek és más külsô felületek www.cils-labels.com vagy éppen elôírt biztonsági feliratok ellenálló, tartós anyagokból [email protected]

Magyarország

www.trafalgar2.com/regions/magyar

thth YAMAHA: 50 ÉVE JELEN AZ AUTOMATIZÁLÁSBAN Anniversary

Termékpaletta: – Lineáris szervohajtások (50 mm–4050 mm lökettel) – Descartes-rendszerû szervomanipulátorok – Scara robotok (120 mm–1200 mm karhosszig) – Pick & Place manipulátorok (gyors beültetési feladatokhoz) Fôbb alkalmazási területek: – gépek, munkafázisok automatizálása – összeszerelési, beültetési feladatok – munkaerô racionalizálása – termékminôség javítása – ciklusidôk csökkentése

A Lasersystems Kft. a Yamaha Ipari Robotok kizárólagos hazai forgalmazója és szervizközpontja

Cím: 1033 Budapest, Szentendrei út 89. Telefon: (+36-1) 240-0420 Fax: (+36-1) 240-7467 E-mail: [email protected] Internet: www.lasersystems.hu

54 [email protected] 2008/1. Technológia

Szabó Sándor, Lasersystems Kft., Yama- Piacvezetô technológia ha Ipari Robotok üzletág. Szakterülete a gyártásau- tomatizálás, gép- és szer- a robotok hazájából voegységek tervezése. Négy éve a Yamaha Motor IM képviseletében foglal- kozik robottechnikával SZABÓ SÁNDOR Napjainkban az ipar területén egyre nagyobb teret hódítanak a szervotechnológiák. Ezt a megnövekedett ipari igények követelik meg a termékminôség, a gyártási sebesség és a költséghatékonyság miatt. A Magyarorszá- gon gyártással, összeszereléssel foglalkozó cégek is egyre többen felismerik, hogy ezeket az igényeket csak a meglévô folyamatok automatizálásával vagy már eleve automatizált folyamatok kiépítésével tudják kielégíteni. Ez a folyamat – évtizedekkel korábban, mint nálunk – Japánban is lejátszódott. Ott, a robotizálás hazájában van egy márka, amely piacvezetô pozíciót vívott ki magának, s amely egyre nagyobb teret hódít Európában is. Ezt az eredményt elsôsorban rendkívül kedvezô ár/érték arányának köszönheti, vagyis magas mûszaki színvonalat nyújt elérhetô áron…

Hazánkban a Yamaha Ipari Robotok 4. ben, a vevôk szempontjait rûségre és a komplexitásra törekszik, az- éve vannak jelen, s ez idô alatt már a ma- maximálisan szem elôtt az a Yamaha Ipari Robotok értékesítésén gyarországi robottechnika egyik megha- tartva alakítjuk ki (lásd 2. és szervizelésén túl, tározó egyéniségévé nôtték ki magukat. ábra). Legyen akár tisztatér vállalkozunk Meglévô ügyfeleink – akik most már igen környezet, vagy rendkívül komplett robot- szép számmal vannak – elsôsorban a szennyezett, párás munka- cellák építésé- gépépítô cégek közül kerülnek ki, de hely, a Yamaha egyaránt re is. Szakem- kapcsolatban állunk jó néhány végfel- tud megoldást nyújtani. bereink az au- használóval is az ipar számos területén. A Yamaha fô fejleszté- tomatizálan- A Yamaha 1-tôl 4 tengelyig gyárt szer- si iránya a jövô scara ro- dó feladat vohajtásokat. Ez a tengelyszám legtöbb- botjai felé mutat. Ebben a ször elegendô a felmerülô mozgatási igé- technológiában a Yama- nyek elvégzésre. ha elsôsorban annak A legegyszerûbb hajtások az egytenge- köszönheti utca- lyes szervók, amelyek igen nagy válasz- hossznyi tékban és minden piaci igényt kielégítô kivitel- ben megtalálhatóak a termékpalettán. 2. ábra. FXYBx – XY 2 tengelyes, bordásszíjas szervoegység Lehetnek go- lyósorsós elônyét a konkurenciák- helyszíni felmérését követôen javaslatot hajtásúak kal szemben, hogy kifej- tesznek a célnak leginkább megfelelô ro- (egye- lesztette azokat a sca- botra, tanácsot adnak a robotcella kialakí- dül- rakat, amelyek már nem tására, valamint – igény esetén – segítséget használnak bordásszíjat nyújtanak a robotok felprogramozásában a hajtáshoz! Ezáltal rend- és üzembe kívül gyors, precíz, meg- helyezé- bízható és mégis igen jó sé- árszínvonalú termékeket ben vonultat fel a scara robo- is. tok piacán! A termékská- 1. ábra. N15D – egyten- la is igen széles, hiszen a gelyes, golyósorsós, 120 mm-tôl a 1200 mm- csômotoros lineáris es karhosszig terjed! szervoegység 2 független Scara robotot mutat a 3. kocsival ábra. álló módon akár több független kocsival), Mind az európai, vagy bordásszíjasak, vagy – a Yamaha ál- mind a haza eladási érté- tal kifejlesztett – lineáris motor elvén kek azt mutatják, hogy a 3. ábra. YK600XG – 600 mm karhosszú- mûködô, ún. Phaser-hajtásúak. Löketük befektetett fejlesztések ságú scara robot elérheti a 4 m-t, sebességük a 2,5 m/s-ot, megtérülnek, hiszen a Ya- ismétlési pontosságuk az 5 µm-t. Az 1. áb- maha – a japán piac meg- rán egy egytengelyes szervohajtás látható. hódítása után – évrôl-évre nagyobb szerepet További információ: Az egytengelyes hajtások összeépített játszik a robotizálás piacán itthon is. változatát, vagyis a Descartes-rendszerû Cégünk tevékenysége – a lézertechni- [email protected], manipulátorokat ugyancsak több kivitel- kai üzletágunkhoz hasonlóan – a teljeskö- www.lasersystems.hu

www.elektro-net.hu 55 Technológia 2008/1.

Szöllôsi Szilárd 2007-ben szerezte Üveg-kerámia áramköri hordozók diplomáját a BME Elektronikai Technológia Tanszéken. Az IIT mérnöki (1. rész) iroda munkatársa www.ltcc.hu [email protected] SZÖLLÔSI SZILÁRD, GYENES CSABA Gyenes Csaba 2007-ben szerezte diplomáját a BME Az elektronikában a hordozók az áramkörök minôségét, megbízhatóságát, Elektronikai Technológia mûködési sebességét, alkatrészsûrûségét és árát alapvetôen meghatá- Tanszéken. Az IIT mérnöki rozzák. A szerelési technológia fejlôdésének köszönhetôen megjelentek a iroda munkatársa www.ltcc.hu multichip-modulok, amelyek több IC chipet tartalmazó modul-áramkörök. [email protected] Ezekben a modulokban általában több, nagy bonyolultságú IC chip talál- ható, amelyek nagyszámú ki- és bemeneti csatlakozóponttal (I/O) rendel- keznek, és többrétegû huzalozású hálózatot igényelnek. Szükség volt te- hát egy olyan szerelôlemezre, amelyben kettônél több huzalozásréteget lehet megvalósítani. Megjelentek a többrétegû, nyomtatott huzalozású hordozók. Amennyiben ezeknél a mûanyag-hordozóknál jobb villamos tu- lajdonságokkal rendelkezô anyagra van szükség, kerámiából vagy üveg- kerámiából kell a hordozót készíteni

A HTCC (High Temperature Cofired (ilyenek pl. a mikrofluidikás alkalmazá- Ceramic), vagyis a magas hômérsék- sok) a hordozóban eltemetve mikrocsa- leten kiégethetô kerámiahordozók gyár- tornákat alakítanak ki, amelyekben fo- tására kizárólag csak a kerámiatechno- lyadékot áramoltatnak. Az LTCC hordo- lógiával rendelkezô cégek vállalkozhat- zóknál alkalmazott rétegek száma akár tak. Az elektronikai ipar számára a nagy a 60-at is elérheti. A szerelt LTCC áram- áttörést az jelentette, amikor – a kerá- kör keresztmetszeti képe az 1. ábrán miazagyhoz üveg hozzáadásával – si- látható. [2] került az üveg-kerámia hordozók kiége- Az I. táblázat az ismertebb LTCC tési hômérsékletét 850 °C-ra csökkente- hordozógyártókat és termékeiket mu- ni, így az elôállításukhoz felhasznált 1. ábra. Szerelt LTCC áramkör tatja be. anyagok a hagyományos vastagréteg- technika gyártóberendezéseivel feldol- gozhatók lettek. Ezt hívjuk LTCC (Low I. táblázat. LTCC hordozógyártók és termékeik Temperature Cofired Ceramic), vagyis Név Ország LTCC-technológia Termék, mennyiség alacsony hômérsékleten kiégethetô ke- rámiának, amely egyesíti a vastagréteg- ACX Tajvan DuPont 951; Ferro A6, ACX Nincs adat ATC USA ATC K30, DuPont, Ferro, 8x8 hüvelykes hordozók, technológia lehetôségeit és a HTCC- Heraeus kis mennyiség technológia nyújtotta elônyöket. Ezáltal C-MAC USA DuPont 951, Heraeus, 8x8 hüvelykes hordozó, a relatíve kis kiégetési hômérsékletnek Németország Ferro, ESL nagy mennyiség (850 °C) köszönhetôen a hordozóban Coors Tek USA DuPont 951 Nagy mennyiség eltemetett, ill. a hordozó felületén ki- CTS USA DuPont, Ferro, Heraeus Nincs adat alakított huzalozás és ellenállásrétegek EPCOS Ausztria NEC MKE1000; DuPont 6x6 hüvelykes hordozók, elôállításához ugyanazon anyagokat paszták nagy mennyiség használják, mint a vastagréteg-hibrid IMST Németország DuPont 951, Ferro A6 3,5x3,5 hüvelykes hordozók, IC-khez (pl. Au, Ag, PdAg vagy Cu hu- prototípus zalozást RuO2 alapanyagú ellenállásré- MSE Németország DuPont 951 Közepes mennyiség tegekkel). További elônyt jelent, hogy a National Semiconductors USA DuPont 951; 943, Ferro A6 6x6 hüvelykes hordozók, kiégetés oxigéndús atmoszférában is nagy mennyiség végezhetô, szemben a nagy hômérsék- NIKKO Japán AG2; AG3 5x5 hüvelykes hordozók, leten kiégethetô kerámiákkal, ahol re- 25 000/ hónap dukálógázt alkalmaznak. [1] Northrop Grumman USA Ferro A6, DuPont 951, NG Nincs adat Az LTCC hordozók felületén hibrid Samsung Dél-Korea TLC-4B, TLC-6A, TLC-7A Nincs adat integrált áramkörök valósíthatók meg, Selmic Finnország DuPont 951 Közepes mennyiség, prototípus míg a hordozók belsejében eltemetve TAHLES Németország DuPont 951, Ferro A6 6x6 hüvelykes hordozók, 10 millió/év passzív áramköri elemeket is tartalmaz- hat, valamint az e célra kialakított Via electronics Németország DuPont 951, Heraeus Kis mennyiség, prototípus süllyesztékeibe félvezetô chipek is Vispro (Kyocera) USA Ferro A6, DuPont 951 5x5, 6x6 hüvelykes hordozók ültethetôk. Néhány alkalmazásban VTT Finnország DuPont 951, 943 Kis mennyiség, prototípus

56 [email protected] 2008/1. Technológia

A DuPont a nyomtatáshoz 325 mesh számú rozsdamentes acélszövésû szitát ja- vasol. A DuPont cég vezetôpasztáival megvalósítható legkisebb csíkszélesség 125 mm. Az Aurel gyártmányú VS1520A típusszámú gépe stencil-, valamint szita- nyomtatásra is alkalmas. Az ennél keske- nyebb huzalozási pályákat egyéb techno- lógiával kell felvinni [fotolitográfia, lézer- rel aktivált felület galvanizálása, direkt írás (MAPLE-DW) stb.]. Az eddig különálló nyers üveg-kerá- mia rétegeket melegsajtolással egységes szerkezetté alakítják. A kilyukasztott és vezetôpályákkal ellátott nyers üveg-kerá- mia lapokat egy szerszámban a helyezô furatok segítségével egymásra rétegezik, pakettálják. A laminálást melegen és nyo- más alatt végzik: a tipikus hômérséklet- és nyomásérték 80 °C és 2100 N/cm2. A saj- tolás idôtartama 10 perc, majd az elsô 5 perc után a pakettet 180°-kal el kell for- dítani. A laminálási mûvelet után a hordo- zó alakváltozáson megy keresztül. Az elôírt paraméterektôl való kis eltérések is 2. ábra. Az LTCC-technológia lépései delaminációhoz vezethetnek. A PTC cég laminálóberendezéseinek nyomólapjai Az LTCC hordozók technológiája olyan, vízzel feltöltött, annak alakját felvevô lapok, amelynek használatával A gyártási technológia nagymértékben egyenletes nyomóerô biztosítható az hasonlít a hibrid integrált RC hordozók egyenetlen felületeken. Ezáltal lehetôség gyártási technológiájához, az ott haszná- nyílik olyan nyers üveg-kerámiák préselé- latos berendezések kisebb átalakításokat sére is, amelyekben a mikrofluidikák szá- követôen alkalmasak LTCC hordozók mára vájatokat, járatokat alakítottak ki. gyártására is. A 2. ábrán a fôbb technoló- Az összesajtolt üveg-kerámia pakettet giai lépések láthatók. ezután kiégetik. A DuPont 951 nyers Kereskedelmi forgalomba a nyers, haj- üveg-kerámia hordozó kiégetési hôprofil- lékony üveg-kerámiákat tekercs, illetve 3. ábra. A DuPont 951 nyers üveg-kerámia ja a 3. ábrán látható. Egy óra elteltével méretre vágott lapok formájában értékesí- hordozó kiégetési hôprofilja a szerves alkotórészek kb. 85%-a kiég. tik. A nyers üveg-kerámiát vékony poliész- A mûveletet normál vastagréteg-kemen- ter (vagy poliimid) fólia védi a sérülésektôl. cében 850 °C-on, oxigéndús környezet- Az elsô technológiai mûvelet során a ben végzik, mely hômérsékleten az üveg- nyers hordozókat a kívánt méretre vágják, hordozóról. [3] mátrix megömlik, és kapcsolatba lép a majd lefejtik róluk a védôfóliát. Ezt követi a viafuratok kitöltése paszták üvegtartalmával. A homogén A következô fontos technológiai lépés vezetôpasztával. Ehhez legelterjedtebben szerkezet eléréséhez a vezetô fémréteg és a viafuratok kialakítása a hordozón. A viák stencilnyomtatást használnak. Az áram- a kerámia együttes égetése szükséges. Az lyukasztását manapság a kisszériás (proto- kör mintázatának megfelelôen kialakított égetés során a hordozó térfogat-zsugo- típusok) gyártáskor többnyire Nd:Yag lé- apertúranyílásokon keresztül pasztát rodást szenved, amelynek mértéke a zerrel végzik. Tekintettel arra, hogy a nyers visznek a viafuratok fölé, amit alulról, vá- DuPont 951 nyers üveg-kerámia esetében üveg-kerámia szerves anyagokat is tartal- kuumszivattyú segítségével kényszeríte- 12,7% ± 0,3% x-y irányban és 15% ± maz, lézeres vágás elôtt ezeket hôkezelés- nek bele a furatokba. A paszta távozását 0,5% z (vastagsági) irányban. Az iparban sel el kell távolítani (máskülönben megol- a hordozó másik oldalán szálmentes pa- széles körben használják az ATV cég vadnak, és bevonatot képeznek a vágás fe- pír, illetve porózus kerámialapok alkal- PEO-600 szériás égetôkemencéit, amely lületén, gátolva a via kitöltôanyag tapadá- mazásával akadályozzák meg. A már ki- lehetôvé teszi az üveg-kerámia meredek sát). A lézeren kívül vannak alternatív, töltött viákat 5 perc idôtartamig 120 °C- fûtési és hûtési profiljának beállítását. [4] gyorsabb és olcsóbb, nyers üveg-kerámia on szárítják. Egy másfajta megoldást kínál vágására alkalmas megoldások is. Ilyen a PTC cég viakitöltô berendezése, mely- Passzív alkatrészek eltemetése például a kivágóbélyegekkel mûködô me- nél egy kartusból adagolva, felülrôl injek- az LTCC hordozókban chanikai lyukasztóberendezés. Egy ilyen tálják a viakitöltô pasztát a furatokba. berendezés a PTC cég APS-8718 típusszá- A már kitöltött viákat tartalmazó nyers Az LTCC áramkörökben különbözô mú via-lyukasztója. Manapság az LTCC üveg-kerámián szitanyomtatással alakítják elektromos tulajdonságú rétegekkel va- áramkörökön 100 µm átmérôjû via furato- ki az RC-hálózatot. A nyomtatás közben a lósítják meg a passzív alkatrészeket. kat használnak. A furatok készítésénél a lapkát vákuummal az asztalhoz szorítják, A DuPont a nyers üveg-kerámia hordo- nyers hordozó méretei megmunkálás alatt ezzel megakadályozzák annak elmozdu- zókhoz sokféle alacsony hôfokon nem változhatnak, a megmunkálási felü- lását. A nyomókés a pasztát a maszk nyi- (~850 °C) az üveg-kerámiával együtt- letnek síknak kell lennie, megfelelô pon- tott felületén keresztülpréseli, és a szita- égethetô vezetôanyag-, dielektrikum- és tosságú pozicionálásról gondoskodni kell, szövetet a mintázatnak megfelelô vonal ellenállásanyag-pasztát kínál. és a maradék anyagot el kell távolítani a mentén érintkezésbe hozza a hordozóval. (folytatjuk)

www.elektro-net.hu 57 ALUBOS – aluprofil mûszerdobozcsalád Technológia 2008/1. egyedi felhasználásra

A Phoenix Mecano Kecskemét Kft., mint a Bopla-mûszer- tokozatok magyarországi gyártója, már évek óta nagy sikerrel forgalmazza az aluprofilból készült ALUBOS tokozatcsaládot. · nyáklaprögzítõ hornyokkal ellátott aluprofilok és öntvény- véglezáró elemek · 20 különbözõ keresztmetszetû profiltípus: zárt, osztott, valamint U alakú kivitelben · igény szerint méretre darabolva · IP65 védettség · EMV árnyékoltság

Gyártókapacitásunk lehetõvé teszi: · a kiválasztott mûszerház rajz szerinti megmunkálását · egyedi színre festését · a dobozhoz illeszkedõ fóliatasztatúra elkészítését

Kérje részletes katalógusunkat, vagy látogasson el www.phoenix-mecano.hu oldalunkra!

Phoenix Mecano Kecskemét Kft.

H-6000 Kecskemét, István király krt. 24. FARMELCO Kft. · 1034 Budapest, Bécsi út 100 · Hungary Tel.: 00 36 (76) 515-637 Tel./Fax: +36 1 283 2497 · e-mail: [email protected] · www.farmelco.hu Tel.: 00 36 (30) 9-686-220 Fax: 00 36 (76) 515-547 E-mail: [email protected] Web: www.phoenix-mecano.hu 2008/1. Technológia

Moduláris videomikroszkóp, minôség-ellenôrzéshez

PÉICS KÁROLY

Figyelembe véve, hogy az SMT-technoló- CSP- és Flip Chip-tokozású alkatrészek mi- gia mind kisebb és kisebb méretû alkatré- nôségbiztosítási ellenôrzésére (3. ábra). 2. ábra. Ergonomikus, moduláris, szeket használ, és a nyomtatott áramkö- A Flexia BGA-t alternatív megoldás- kompakt rök egyre összetettebbé válnak, az opti- ként röntgenellenôrzôvel együtt használ- kai ellenôrzés egy olyan része a folya- hatjuk, kiszûrve ezzel minden lehetséges matnak, aminek segítségével egy haté- hibát, amely elôfordulhat a gyártás folya- kony minôség-ellenôrzést tudunk elérni, mán: labdák deformálása, hiánya, fo- megfelelve a direktívák, de nem utolsó- lyasztószertöbblet, hidak vagy mikrohi- sorban a megrendelô elvárásainak. dak jelenléte, a felületi hibák, vagy más Ha a gyártósor nincs felszerelve egy hibák, amelyek a BGA-tokozású alkatré- automata optikai ellenôrzôvel (AOI), el- szeknél elôfordulhatnak. kerülhetetlen egy jó minôségû, moduláris A különbözô laboratóriumi ellenôr- videomikroszkóp használata, amely ki- zéseknél vagy bármilyen más, helyhez váló hibakeresési eredményeket biztosít kötött ellenôrzések esetében különbözô ellenôrzéskor, minimálisra csökkentve a állványokat használhatunk, amelyek termelés közben felmerülô hibák számát. lehetôséget nyújtanak számunkra a ma- 3. ábra. BGA-labdák ellenôrzése, mérése

1. ábra. Használata széles körû

Az Optilia Flexia ergonomikus ki- gasság, mélység, dôlés vagy elfordulás alakítása, kis tömege (180 gr zoommal), állítására, így a legideálisabb ellenôr- moduláris de kompakt felépítése (2. áb- zési nézetet lehet beállítani (4. ábra). ra), kiváló minôsége, valamint a fehér A Flexia a hordozható TFT-monitor- LED-ekkel való megvilágítás ebbôl a ral együtt egy ideális hordozható video- videomikroszkópból egy ideális válasz- mikroszkópot alkot, ami gyors ellenôr- tást eredményez, lehetôvé téve bármi- zést biztosít, bárhol a folyamatban. lyen típusú ellenôrzést (SMT/BGA/THT) A kiváló minôségû Li-ion akkumuláto- (1. ábra). rok ilyen esetben akár 240 perces mû- Ideális asztali vagy mobil videomik- ködést is biztosítanak. roszkópként, mind minôség-ellenôrzésre, A videomikroszkóp speciális optikai mind képek mentésére, dokumentációk rendszereit úgy alakították ki, hogy jó fel- vagy riportok készítésére. Könnyen csatla- bontást és élethû színeket biztosítson koztatható tv-hez vagy PC-monitorhoz. számunkra, a nagyítási fokozatokat pedig A képek mérésére használt szoftverrel úgy alakították ki, hogy minden típusú 4. ábra. A speciális BGA-lencse (PICSARA) együtt, amely analízist feladatra megfeleljenek (20 … 70x és adattárolást tartalmaz, lehetôségünk Zoom, 1 … 60x Zoom, vagy fix fókuszú További információ: nyílik flexibilis rendszerek felépítésére, 100x, 170x, 250x, 400x, 500x). Interelectronic Hungary Kkt. amivel különféle méréseket, ellenôr- A Flexia ESD-sorozatú videmikrosz- Tel.: (1) 207-3726 zéseket, összehasonlításokat, vagy akár kópok rendelkeznek ESD-tanúsítvány- Tel./fax: (1) 207-3726 egy áttekinthetô adatbázist készíthetünk. nyal, az EN 100015-01, IEC 613340-5-1 A Flexia BGA a speciális 90 fokos lencsé- és IEC 61340-5-2 direktíváknak megfele- Honlap: www.interelectronic.hu jével lehetôséget nyújt BGA-, microBGA-, lôen.

www.elektro-net.hu 59 Technológia 2008/1.

60 [email protected] 2008/1. Technológia

professzionális megoldás ólommentes alkalmazásokhoz ATT Hungária Kft. 8000 Székesfehérvár, Királysor 19. www.att.co.at Tel.: 22-505-882 Fax: 22-505-883 [email protected]

Reflow-, hullám- és Kézi forrasztó- és Flux-, forrasztópaszták és szelektív forrasztógépek SMD javítóberendezések forraszhuzalok Megoldások paletták keretek Reflow- és magazinok Wave profilmérõ stencilek berendezések meshek mosására

Magyarország www.trafalgar2.com/regions/magyar

www.elektro-net.hu 61 Távközlés 2008/1.

tás számára hozzáférhetetlenek DSL-szolgáltatások, mert Távközlési hírcsokor nincsen kiépítve az ezt lehetôvé tevô infrastruktúra. Az ASTRA2Connect vonzó lehet mindazon háztartások számára, amelyek a földi hálózatok lefedettségén kívül esnek. A SES ASTRA Európa vezetô Direct-to-Home (DTH) mûholdas szol- KOVÁCS ATTILA gáltatója. A SES Csoport tagjaként ismert SES ASTRA egyéb multimédiás, internet- és telekommunikációs szolgáltatásokat Új nevek a HTCC-csoportban is szállít vállalkozások számára. A ma már 26 High Definition (HD) tévécsatornát sugárzó ASTRA-mûholdak az európai Az egyesült államokbeli Hungarian Telephone and Cable HDTV-adások legfontosabb platformjai. A SES mûholdas szol- Corporation (HTCC) tulajdonában álló magyarországi társasá- gáltatások szállítója, amelyet 43 tagú mûholdflotta biztosít, 33 gok a Hungarotel Zrt., a Pantel Kft., a HTCC Kft., a V-holding orbitális pozícióból globális lefedettséget biztosítva. Zrt. és az Euroweb Zrt. 2008. január 1-jével beolvadtak az Invitel Távközlési Szolgáltató Zrt.-be, amelynek hivatalos elne- www.ses-global.com illetve vezése az átalakulást követôen Invitel Távközlési Zrt. www.ses-astra.com (rövidített formában: Invitel Zrt.). A cégjogi eljárás ered- ményeképpen az Invitel Zrt. valamennyi beolvadó társaságnak Motorola: NFC magyar hozzáadott értékkel jogutódjává válik, így a változás nem érinti ezeknek a vállala- toknak meglévô elôfizetôi, valamint egyéb partneri és A Motorola Magyarország vezette StoLPaN-konzorcium olyan szerzôdéses jogviszonyait. A cégcsoport továbbra is önálló szabványos technológiai környezet és üzleti modell kidolgo- jogi egységként mûködô tagja, az elsôsorban a MOL Nyrt. zását, valamint megvalósítását tûzte ki céljául, amely lehetôvé számára távközlési szolgáltatásokat nyújtó Pantel Technocom teszi, hogy a mobiltelefon egyfajta tárcaként szolgáljon, Kft. önálló szolgáltató marad, cégneve azonban – ugyancsak amelyben a különbözô bankkártyák mellett, elektronikus 2008. január 1. napjától – Invitel Technocom Távközlési Kft.- aprópénz, igazolványok, bérletek és jegyek, hûségkártyák, re változott. A Gazdasági Versenyhivatal 2007. október 2. illetve egyéb értékes információk is tárolhatóak. A telefonban napján jóváhagyta a Tele2 Magyarország Kft. Invitel Zrt. általi elhelyezett fizikai kontaktust nem igénylô (Near Field megvásárlását. A cégnevek csoporton belüli egységesítésének Communication, azaz NFC, érintés nélküli) chip alkalmazásá- részeként a Tele2 Kft. újabban Invitel Telecom Kft. néven val az eddigieknél kényelmesebben és sokoldalúbban mûködik, változatlan formában – más távközlési szolgáltatók használhatók majd a mobilok. Az új távlatokat nyitó alkal- hálózatán keresztül – hívásonkénti közvetítôválasztás és mazásokkal számos praktikus funkciót nyer a mobilkészülék, közvetítô elôválasztás útján elérhetô beszédcélú hívásszolgál- például jegyrendelési lehetôség, a jegy telefonba történô tatást, valamint internetszolgáltatást kínálva. letöltése, és közvetlen telefonból történô használata, vagy az elektronikus pénztárca bankszámláról történô távoli feltöltése, Erôsített a Vodafone és az így megkapott elektronikus pénz automatáknál történô felhasználása, kiváltva így az aprópénz használatát. Az NFC- 2008-tól a vállalati kommuniká- nek minden lehetôsége megvan, hogy rövid idô alatt olyan ció egyetlen új szervezetben, sikeressé váljon, mint az SMS. A StolPan projektben olyan egységes irányítás alá került a egységes technológiai környezet kialakítását célozzák, ame- Vodafone Magyarországnál. lyet a mobilgyártók telefonjaikban és egyéb kommunikációs A szervezet irányítását január eszközeikben használva lehetôvé tehetik, hogy a különbözô 15-tôl vállalati kommunikációs szolgáltatók, eltérô funkcionalitású és igényû termékei egymás igazgatói pozícióban az a Nagy mellett, esetleg egymással együttmûködve zavartalanul Bálint látja el, aki több, mint egy mûködjenek, függetlenül a készülék típusától vagy a szolgál- évtizeden át, 2006 decem- tatás jellemzôitôl. Ezen túlmenôen a konzorcium célja az is, beréig a Matáv Csoport, majd a hogy az iparággal megismertessen egy olyan egységes üzleti- Magyar Telekom Csoport kom- logisztikai modellt, amely biztosítja a szolgáltatások munikációs igazgatója, elôtte letöltésében, üzemeltetésében részt vevô partnerek érdekelt- pedig az IBM Magyarország ségét, tartós, kiszámítható együttmûködését, akár egymás marketingkommunikációs igaz- Nagy Bálint a Vodafone számára ismeretlen, nemzet- gatója volt. A Vodafone-nál lét- vállalati kommunikációs közi partnerek között is. rehozott új terület magában igazgatója Elôrejelzések szerint 2007-re foglalja a sajtó- és médiakapc- mintegy 450 millió, 2015-re solatokat, a vállalati belsô kommunikációt, a szponzorációt és pedig több mint 2 milliárd rendezvényeket, a Vodafone Magyarország Alapítvány mun- NFC-képes mobilkészülék káját és a felelôs vállalati tevékenység (CSR) irányítását. lehet használatban a világon. A StoLPan új hazai partnerek Terjeszkedô ASTRA mûholdas internet bevonását tervezi, pályázati együttmûködésekben és demo A SES ASTRA Németország után 2008. január 1-jétôl /pilot üzemelések lindításában Lengyelországban is kereskedelmi forgalomban elérhetôvé tette érdekelt, nemzetközi tudásköz- ASTRA2Connect nevû szélessávú mûholdas internet szolgál- pontot kíván felállítani többek tatását. Az ASTRA2Connect teljes egészében mûholdas tech- között Budapesten. nológiára épülô, kétutas szélessávú interneten alapuló Triple Play-szolgáltatás, amely nem igényel semmiféle földi infra- Városi tömegközlekedési struktúrát. Az egyedi szolgáltatás megoldást jelent a szélessávú eszköz NFC-s jegykezelô internet szolgáltatására alkalmas földi hálózattal nem ren- További információ: automatája delkezô régiók számára. Ma mintegy 2 millió lengyel háztar- www.stolpan.com (forrás: Motorola, Mobilvilág)

62 [email protected] 2008/1. Távközlés

a csatornaváltások által okozott negatív hatás mértékét. A mobiltelefonos tévézés- PKI Tudományos Napok 2007 – rôl szóló elôadásában Kolonits András (T-Mobile) rámutatott: miközben a mo- bilkészülékek a közeljövôben a tv-t is Végberendezések és hálózatok menthetetlenül magukba integrálják, a mobil-tv viszont nem csak egy újabb hoz- metamorfózisa záférési csatorna a klasszikus televíziós mûsorokhoz, hanem egy új médium is, amelynek kritikus tömegére, állandó és helyfüggôen differenciált elérhetôségére, KOVÁCS ATTILA további specialitásaira újabb és újabb üz- leti modellek születhetnek a közel- jövôben. Távközlés 2.0 mottóval 2007 novemberében tartottak PKI Tudományos Napokat. Az év A PKI-konferencia befejezô napján egyik legjelentôsebb hazai távközlés-fejlesztési konferenciáján a 350 résztvevô hét szek- tartott elôadások többsége érintette a há- cióban 23 elôadást hallgatott meg. A kétnapos rendezvény elsô napján négy (távközlés lózatok metamorfózisát. 2.0; távközlés otthon; internet/IPTV; üzleti megoldások), a másodikon pedig további három Földesi Zoltán és Dely Zoltán (PKI-FI) (újgenerácós hálózatok – NGN – lehetôségei, mûszaki jellemzôi, illesztése a korszerû vég- által készített, az újgenerációs hálózatok- berendezésekhez; átalakuló hálózatok jellemzôi, távközlés és web 2.0) témakörben voltak hoz (NGN) vezetô úttal foglalkozó elôadások elôadás rezüméje: az NGN-hez még hosszú az út, várakozni azonban nem A nagy érdeklôdés mellett megtartott ren- Az elsô nap elsô blokkja az új fejlesz- szabad, hiszen a távközlési trendek (szé- dezvény megnyitójában Koós Attila, a tések alapfeltételeit mutatta be, a hálóza- lessáv, minden IP, integrált szolgáltatá- Magyar Telekom PKI Távközlés-fejlesztési tok digitalizálásával foglalkozott, és felve- sok) sürgetik a hálózatok átalakítását, az Igazgatósága (PKI-FI) igazgatója köszön- tette a különbözô igények kielégítésére NGN kiépítését. A hallgatóság megtud- tötte a résztvevôket, és a következôk fon- használható egységes hálózat specifikáci- hatta: az NGN új fejezetet nyit a fixháló- tosságára hívta fel a figyelmet. Folyamato- óját. Ezt követték az otthoni és üzleti meg- zati távközlésben, mert ötvözi az internet san nô a nem beszédcélú átvitel iránti oldások alapjaival, eddigi eredményeivel elônyeit – nyílt protokollok, rugalmas, igény, ezáltal olyan, más jellegû végberen- és a vonatkozó tendenciákkal foglalkozó szabad fejleszthetôség, gazdag média- dezések csatlakoznak a távközlési háló- blokkok, illetve azokon belül megtartott és szolgáltatásvariációk – a távközlési zathoz, amelyek különbözô ember–gép és elôadások. Olyan problémákra igyekez- minôséggel, biztonsággal, megbízható- gép–gép közötti kapcsolatok lebonyolítá- tek az itt elôadók választ adni, mint pl. az, sággal és szabványossággal. Továbbá: al- sára alkalmasak. Ezzel párhuzamosan sok hogy a végberendezések átalakulása kihat kalmas az egész távközlés átalakítására, esetben a végberendezések mûködéséhez az átviteli utakra. Viszont nem lenne gaz- beleértve a mobilhálózatokat, szolgálta- és a kellô minôség biztosításához már daságos a földben lévô, vagy a városi tásokat is, mert mindenfajta, fix és mobil- nem elégséges a 300 … 3400 Hz közötti tömbcsatornákban található nagy meny- szolgáltatás konvergens hálózatává válik. sáv. Elôtérbe kerülnek azok a megoldások, nyiségû kábel cseréjét megcélozni. Ehe- Az NGN szabványosítása folyamatban lyett a lehetôségekhez képest az ilyen esz- van, az elsô alapcsomag elkészült, amely közökön átvitt elektromos jeleket kell a tartalmazza a fôbb alrendszereket. Továb- végpontokon úgy kezelni, hogy a meg- bi szabványok folyamatosan készülnek. növekedett, illetve új szolgáltatási igénye- Más elôadók az új szolgáltatások és ket ki lehessen elégíteni. berendezések bemutatása mellett az át- Külön szekció foglalkozott az IPTV menet problémáira is kitértek. Gyakorla- kérdéseivel. Az elhangzott négy elôadás ti példával is szemléltetve, hangsúlyoz- címei (Az IPTV forgalomanalízise; IPTV ták, hogy egy több millió végpontot ki- minôségmérés, IPTV a kábeltévé-hálóza- szolgáló hálózat átalakítása nem csak ton; Tv a mobilban) is utaltak rá, melyek mûszaki problémák miatt vesz hosszú a szakembereket leginkább foglalkoztató idôt – akár éveket – igénybe, hanem kérdések. A minôségmérésrôl szóló azért is, mert a felhasználók különbözô elôadásában Selyem Zsombor (PKI-FI) ki- idôpontokban érzik úgy, hogy számukra fejtette: az IPTV legnagyobb kihívása, már nem elegendô csupán a beszédátvi- hogy magas szintû átviteli minôséget igé- tel. Ennek felismerésével viszont az ügy- nyel. Az ún. újraküldési mechanizmusok felek szinte azonnal szeretnék a széles- csak korlátozott mértékben képesek a há- sáv elônyeit élvezni, kihasználni. A táv- lózati hibákat javítani. Az IPTV-hálózatot közlési szolgáltatóknak minden várható Koós Attila köszöntôjét mondja végponttól végpontig módon, a gerinc- új igény kellôen rövid idô utáni kielégíté- hálózatot elosztott módon szükséges, il- sére fel kell készülni. Az elôadások nagy amelyek rövid távolságon a meglévô DM letve célszerû mérni. A forgalomanalízis- része ezeket a szolgáltatási és eszközal- vagy csillagsodrású kábeleken képesek rôl szóló elôadásában Lakatos Zsolt (PKI- kalmazási elôkészületeket mutatta be, a néhány száz kHz, esetleg MHz frekven- FI) rámutatott: az elemzések feltárták az régi és új rendszerek együttmûködésérôl ciatartományt elfoglaló rendszerek infor- IPTV architektúra kritikus pontjait, neve- sem felejtkezve el. Az is leszûrhetô volt mációit is átvinni. Ez az igény növekszik, zetesen hibát a multicast folyamban, vagy az elôadásokból, hogy a közeljövô új és ezért a távközlési ipar olyan berendezé- csatornaváltások idôbeli csomósodását. szolgáltatásai új gondolkodásmódot, új seket is készít, amelyek a meglévô hálózat A hálózat szerkezetei továbbfejlesztésé- szemléletet is igényelnek, az egyre széle- végpontjaira csatlakozva a megnöveke- nek egyik lépése az unicast szerverek de- sebb szolgáltatásválaszték ésszerû és dett igényeket is kielégítik. centralizálása, amellyel csökkenteni lehet korszerû kihasználásához.

www.elektro-net.hu 63 Távközlés 2008/1.

Dr. Szokolay Mihály 1952-ben szerzett Az AM és FM mûsorszórás villamosmérnöki diplomát a BME-n. A Szélessávú Hírközlés- és Villamos- átalakulása (1. rész) ságtan Tanszékén tanít, szakterületei: földi- és mûholdas mûsorszórás, rádió rendszertechnika, DR. SZOKOLAY MIHÁLY digitális mûsorszórás

A rádió-mûsorszórás mintegy 100 éves múltra tekint vissza. Az elsô mûsorszóró rádióadókat a múlt század tízes éveiben helyezték üzembe. Kezdetben a mûsorokat a középhullámú (KH-) sávban, amplitúdómodulációs (AM) eljárásal sugározták. A kezdetben használt amplitúdómodulációnak, illetve az alkalmazott hullámsáv terjedésé- nek korlátait azonban nem sikerült megkerülni. A jobb minôségû rádiózás új modulációs eljárások alkalmazásá- val és más hullámsávokban valósult meg. Az addig kizárólagosan használt hosszú- (LH-), közép- (KH-) és rövidhul- lámú (RH-) sávokban a mûsorszórás jelentôsége rohamosan csökkent. A nyolcvanas években kialakuló digitális technikával azonban olyan új technikai és eljárásbeli lehetôségek jelentek meg, amelyek alkalmazásával (rész- ben) megoldhatónak látszottak az LH-, KH- és RH-sávú mûsorszórás korábbi problémái. A kilencvenes években megkezdôdött egy új digitális – DRM-nek nevezett – eljárás kialakítása. A 2005-ben a DRM-eljárást továbbfejlesz- tették úgy, hogy az a 30 … 120 MHz frekvenciatartományban található FM-adásokat is ki tudja váltani. A DRM kiterjedt irodalommal rendelkezik. Szerzô az ELEKTROnet jelen és következô számában folytatólagosan két cikket publikál, amelyekben az analóg mûsorszórás digitális átalakításának szükségességét, a DRM-eljárás lénye- gét, a digitalizálás várható elônyeit (és korlátait) kívánja ismertetni

Az AM mûsorszórás jellemzése nak volt tekinthetô. A nemzeti (hazai) mûsor- a Nap ibolyán túli sugárzása kb. 80 km ma- szórást a KH-sáv, az interkontinentális mû- gasságban ionizálja a levegôt, létrejön az A kezdet sorszórást pedig akkor kizárólagosan az RH- ún. D réteg. A D réteg a kb. 30 MHz-nél ki- sáv biztosította. A KH-sáv mobil- és autórá- sebb frekvenciájú hullámokat szinte telje- Az elsô – feljegyzett –, hangfrekvenciával diózás céljára is alkalmas volt. sen elnyeli. Napnyugta után ez a réteg gyor- modulált, sikeres rádióadás az amerikai san eltûnik, a hullámok behatolnak a légkör R. Fessenden nevéhez fûzôdik, 1906-ban. Az AM mûsorszórás szabványosítása magasabban fekvô rétegeibe. A mintegy Ezután a rádiózás fejlesztése számos terüle- 100 … 110 km magasságban található tén igen termékeny volt, kezdetét vette a rá- Az AM mûsorsugárzás szabványait már a ionoszférikus (E) réteg e frekvenciasáv hul- dió-mûsorszórás. (A broadcast elnevezés is húszas évek elején ki kellett dolgozni. Az lámait visszaveri. A visszavert hullámok abban az idôben alakult ki.) Kidolgozták az AM jövôje szempontjából a legfontosabb (térhullámok) a talajon az adótól 50-60 km amplitúdómoduláció elméletét és techniká- döntés az volt, hogy a kisugározható legna- távolságra jelennek meg, és az adótól távo- ját, elméleti vizsgálódások és gyakorlati ta- gyobb hangfrekvenciát 4,5 kHz-re korlá- lodva térerôsségük (bizonyos távolságig) pasztalatok feltárták a rádióhullámok talaj tozták, bár kezdetben voltak még 10 kHz még növekszik. A térhullámok térerôssége menti és ionoszferikus terjedésének törvé- sávszélességû adások is. A szomszédos AM az adóteljesítménytôl, a frekvenciától és a nyeit. Ezen eredmények nyomán a húszas adófrekvenciák közötti különbség ezzel távolságtól függ, de befolyásolja a tér- évektôl kezdve a rádió-mûsorszórás a világ 9 kHz (az RH-sávban 10 kHz) lett. Kijelöl- erôsséget az ionoszféra állapota is. kultúrájának része lett. ték a hullámsávok frekvenciatartományait, valamint az adóállomások frekvenciáit. A mûsorok minôsége A fejlôdés idôszaka Hullámterjedési jellemzôk A rádiómûsorok vételi minôségét általában Az AM mûsorszórás jellemzôinek tárgyalásá- a vevôantennán mérhetô jel-zaj viszony nál az LH- és KH-sávokat, figyelembe véve Az AM mûsorsugárzás problémáinak meg- határozza meg. A KH-sávban a vételhatá- azok hasonló hullámterjedési sajátosságait, értéséhez át kell tekinteni a KH- és RH-sáv ron (tehát azokon a helyeken, amelyeken csak KH-ként jelöljük. Az RH-sávot azon- hullámterjedési sajátosságait. A kb. 2 MHz- a vétel minôsége még egy elôírt szintnél ban, amennyiben szükséges, külön említjük. ig terjedô hullámsávban a hullámok rész- jobb) nappal a jel-zaj viszonyt a talajhul- A húszas években már szinte minden or- ben a talaj mentén terjednek, ezek a talaj- lám és a mindenütt jelen lévô atmoszferi- szág rendelkezett egy vagy több saját mûsor- hullámok. Valamely vételi helyen a tér- kus eredetû zajok határozzák meg. (Váro- szóró állomással.1 Az AM adóállomások szá- erôsséget az adóteljesítmény, a frekvencia sokban az atmoszferikus zajok mellett szá- ma 1940-ben már kb. 1000 volt. Ez a szám és a talaj vezetôképessége határozza meg. molni kell az ipari eredetû zavarokkal is!) a háború után még tovább növekedett, Ezek a mennyiségek napszakfüggetlenek. A A vételhatáron a jel-zaj viszonynak kb. 1988-ra elérte a kb. 5000-et. A rádióhallga- hullámok egy részét azonban az antenna a 50 dB-nek kell lenni. Éjjel megjelennek a tók és a vevôkészülékek számát figyelembe talaj fölé, a légkör felsôbb része felé is sugá- térhullámok, amelyek térerôssége ingado- véve, az AM mûsorszórás a nyolcvanas éve- rozza, ezek a térhullámok. A térhullámok zik. Az antenna a talajhullámok és a tér- kig a világon a domináns mûsorszóró formá- viselkedése azonban napszakfüggô. Nappal hullámok összegjelét veszi. Az antenna ki-

1 Magyarországon 1925. dec. 1-jén indult a mûsorszórás

64 [email protected] 2008/1. Távközlés

menôjele a térhullámú térerôsség ingado- „ a) CD-hangminôség, Az FM-adásokat ezért csak a 30 MHz zása miatt változó, fadinges. Az interferen- „ b) sztereofonikus hangvisszaadás, fölötti frekvencia-tartományban (UHF-sáv) cia zavaró hatása leginkább akkor mutat- „ c) adatátviteli lehetôség, lehetett megindítani. Az FM ellenben kozik meg, amikor az AM jel némely „ d) az adási sávszélesség az AM-énél ne nagyobb hangfrekvenciás sávszélességet összetevôje, leginkább a vivôhullámú legyen nagyobb, (15 kHz) engedett meg. 1946-ban a a komponens térerôssége a többi kompo- „ e) az új adás az AM-hangolási frekven- sztereofonikus átvitel is lehetôvé vált, nenshez képest lecsökken (szelektív fad- cián legyen vehetô, késôbb pedig az RDS adatátviteli csatorna ing). A vételhatár ott jelölhetô ki, ahol a tér- „ f) a szelektív fadinggel szembeni érzé- is megjelent. Az URH-sáv azonban – a KH- hullám térerôsségének átlaga eléri a talaj- ketlenség, hullámsávhoz képest – a vételi lehetôsége- hullámú térerôsség egyharmadát. „ g) a saját és szomszédos csatornás zava- ket korlátozta, amennyiben az adó és a A RH-sávban ugyan a talajhullámú rokkal szembeni védettség, vevô közötti esetleges terepakadályok miatt komponens elhanyagolható, de az ionosz- „ h) azonos, vagy kisebb vételi (rádiófrek- a vétel meghiúsulhatott. Az FM-vétel nagy- férában a hullámok egyszerre több úton is venciás) jel-zaj viszony, mértékben helyfüggônek bizonyult. A mo- eljuthatnak a vevôhöz, ami ugyancsak in- „ i) olcsó vevôkészülék. bil és autórádió céljára az FM a KH-hoz terferenciához vezet. A következôkben szerzô megvizsgálja, képest kevésbé volt alkalmas. Az FM-ve- hogy a jelenleg már alkalmazott, vagy kí- vôk magas ára is korlátozta az elterjedést. Az AM mûsorszórás problémái sérleti mûsorszóró rendszerek alkalmasak A nehézségek ellenére az FM mûsor- lennének-e (és milyen módosításokkal) az szórás a hatvanas évektôl kezdôdôen A rádióhallgatók a kezdeti nagy megelége- AM mûsorszórás fent említett a) … i) köve- fejlôdésnek indult. A jó hangminôségnek dettséget kiváltó AM mûsorszórás néhány telményeinek kielégítésére. köszönhetôen az AM-sávokban sugárzott hiányosságát idôvel észrevették. A hallga- mûsorokat az FM rendre átvette, ami to- tók elsôsorban a gyenge hangminôséget ki- Analóg rendszerek vább rontotta az AM mûsorsugárzás esé- fogásolták. A rádióállomások számának lyeit. Némely mûsor azonban továbbra gyarapodásával a saját sávú és a szomszé- Az AM módosítása is az AM-sávokban maradt, ez viszont dos csatornák okozta zavarok szintje emel- kedvezô volt. kedett. Ez éjszakai zavarokhoz vezetett. Az AM mûsorszóró rendszerek bizonyos A frekvenciamoduláció egy új mûsor- A hullámsávok is telítetté váltak, új adóállo- technikai és szervezési módosításokkal sugárzási lehetôséget jelentett, más hul- más üzembe helyezéséhez már nem volt igyekeztek a problémákon segíteni. Az éj- lámsávokban, más vételi frekvenciákon, szabad frekvencia. Hiányoztak továbbá bi- szakai vétel zavarait némileg csökkentette nagyobb vételi sávszélességgel. Az FM zonyos kényelmi szolgáltatások. Valamely a frekvenciák célszerû átrendezése. A ren- azonban nemhogy megoldotta volna az hallgató a vevôjének hangolása (állomáske- dezés után a vételi frekvencia kHz-ben ki- AM problémáit, hanem annak versenytár- resés) közben csak akkor tudta a vett mû- fejezett értékének kilenccel osztható szám- sává vált. sort azonosítani, ha hallotta annak szünet- nak kellett lennie. A zavarmentes vétel ér- jelét, vagy a bemondó közölte a mûsor ne- dekében némely rádiógyár a vevôi vételi Digitális rendszerek vét. De nem volt automatikus mûsortájé- sávszélességét 3,5 kHz-re csökkentette(!), koztató szolgálat sem. amivel természetesen a hangminôség to- Új átviteli eljárások vább romlott. Próbálkoztak kompatibilis Zenei eszközök a háztartásokban egyoldalsávos adás bevezetésével, amely A nyolcvanas évek közepén a digitális tech- esetekben a hangminôség javult és a zava- nika eszközeinek és eljárásainak alkalmaz- Felvetôdik a kérdés, vajon a hallgatók rok csökkenetek. Független oldalsávos mo- hatóságát – a számítástechnikán túlmenô- hogyan és mihez tudták rádiójuk hang- duláció sztereofonikus átvitelt is lehetôvé leg – számos egyéb területen, így a mûsor- minôségét hasonlítani. Összehasonlításul tett volna. Mindezek a próbálkozások lé- szórásban is vizsgálni kezdték. A fent jelzett kezdetben a háztartásokban megjelenô gra- nyegi javulást nem hoztak. a) … i)-elvárások megvalósításához digitá- mofonok hangminôségét lehetett figyelembe lis technikával a mûsorjelek átviteléhez nél- venni. A rádió és a gramofon hangminôsége A frekvenciamoduláció (FM) külözhetetlenül szükséges négy alapvetô ekkor még közel azonos volt. A háztartási eljárást dolgoztak ki: zenei eszközök hangminôsége azonban a A harmincas évek elején Edwin H. Arm- késôbbi évtizedekben javult. Megjelentek a strong amerikai fizikus új modulációs eljá- „ j) a mûsorjelek átviteli frekvenciája ter- 45, ill. 33 ford./perc fordulatszámú hangle- rást dolgozott ki, a frekvenciamodulációt jedelmét csökkentô forráskódolást, mezek, a szalagos magnetofonok, a CD-le- (FM), amely alkalmasnak látszott az AM „ k) az átvitt jeleket a zavarokkal szem- mezek, kidolgozták a sztereofonikus (és több hátrányának kiküszöbölésére. Való- ben védô hibajavító kódolást, kvadrofonikus) eljárást. Az új eszközök ban, az FM érzéketlenebbnek mutatkozott „ l) a többutas terjedéssel szemben ellen- hangfrekvenciás tartománya 20 kHz-ig ter- a zavarokkal és a fadingekkel szemben. Az álló modulációt, jedt és teljesen zavarmentesek voltak. FM-jelek demodulációjánál – amennyiben „ m) a mûsorjelek multiplexálását. Az AM rádió hangminôsége, hullámter- a vételi jel-zaj viszony egy adott szintet, a jedési függôsége és zavarérzékenysége küszöbszintet eléri, vagy azt meghaladja – Megjelenik a DAB azonban maradt. A mûsorszórás fejlesztôi a hangfrekvenciás jel-zaj viszony a rádió- belátták, hogy a növekvô hallgatói igények frekvenciás jel-zaj viszonyhoz képest na- A nyolcvanas években audiójelek kiváló kielégítését csak valamilyen alapvetôen új gyobb. Az FM azonban lényegesen na- minôségû és zavarmentes átvitele céljából mûsorszóró rendszer oldhatja meg. gyobb átviteli sávszélességet igényel. Ha Ba digitális eljárás fejlesztése kezdôdött. A Újabb mûsorsugárzó rendszerek a hangfrekvenciás sávsélesség, Fm a löket, j) … m) eljárásokon alapuló digitális hang- akkor a Bt adási sávszélesség értéke mûsorszó rendszert, a DAB-ot (Digital Egy új, az AM mûsorszórást kiváltó rádió- Audio Broadcasting) 1989-ben mutatták 2 rendszernek az alábbi elvárásokat kellene Bt = 2(Ba+Fm) (1) be, Genfben. A DAB CD-minôséget bizto- teljesíteni: sított, ellenállt a zavaroknak és a többutas

1 B1 értéke a jelenlegi mûsorszóró adóknál kb. 250 kHz

www.elektro-net.hu 65 Távközlés 2008/1.

terjedés okozta fadingeknek. A DAB mo- Hangnyomásszint (dB) dulációs eljárása több független mûsorjel multiplexálására is alkalmas volt. A DAB- rendszerben egy 7 MHz szélességû sávban 4 db 1,5 MHz sávszélességû multiplex mû- sorcsatornát lehet sugározni, egy mûsor- csatornába CD-minôségû mûsorból egyi- dejûleg 4 … 6-ot, KH-minôségûbôl pe- dig akár 53-at is be lehet illeszteni. A mo- dulációs rendszer alkalmas egyfrekvenciás adóhálózatok (SFN) kialakítására, ami ta- karékos frekvenciagazdálkodást tesz lehe- tôvé. A DAB a fenti a), b), c), f), g), h) kö- Audiofrekvencia (kHz) vetelményeket teljesíti, de a d), e) és i) szerintieket nem. A DAB-sugárzást a 1. ábra. A hallásküszöbszint változása hallható hang esetében: TV12 (223 … 230 MHz), ill. az L (1452 … A) a hallásküszöb szintje hang jelenléte nélkül, B) a hallásküszöbszint hang jelenlété- 1492 MHz) sávokba helyezték ben, C) a hallásküszöbnél nagyobb szintû hang, D) a hallásküszöbnél kisebb szintû hang A használt adási frekvencia és a sugár- zási sávszélesség miatt azonban a DAB semmiképpen sem lehet a KH-, RH-sávú szereofonikus átvitel esetében ennek tikája az 1. ábrán látható. A vizsgálatok mûsorszórást kiváltó rendszer. Az FM kivál- kétszerese szerint a fül hallásküszöbszintje kb. 1000 tása azonban a DAB-bal már megoldható! fas = 1,41 Mibit/s. (3) és 5000 Hz közötti tartományban a legki- sebb, ez alatti, ill. feletti ferekvenciájú Megjelenik a DRM Ez megengedhetetlenül magas érték. hangokra a fül kevésbé érzékeny (1. ábra A hangjelekben jelen lévô redundanciák ki- A görbe). A hallásküszöb azonban valami- A DAB-bal kapcsolatos kedvezô tapasztala- használásával ezt az értéket nagymérték- lyen erôs hang (C vonal) környezetében tokat felhasználva megkezdôdött egy, a ben csökkenteni lehet. Az fa értékének megnövekszik (B görbe), és a fül ekkor a DAB-technológiára alapozott, a KH-, RH- csökkentése a forráskódoló feladata. gyengébb hangokat (D vonal) már nem sávú AM mûsorszórás jellemzôinek meg- Jelen cikk keretében nem áll módunk- hallja. Ezeket a gyenge hangokat az átvi- felelô, de a rendszer hibáit kiküszöbölô di- ban a forráskódolás részleteit ismertetni, telnél el lehet hagyni. Másik hatásként gitális rendszer fejlesztése. A rendszert a annál is inkább, mivel a gyakorlatban több- erôsebb hangimpulzus után a fül érzé- fenti a) … i) követelmények figyelembevéte- féle ilyen eljárást dolgoztak ki. Két jellemzô kenysége átmenetileg csökken. Az erôs lével, a j) … l) eljárások alkalmazásával dol- eljárás elvét azonban megemlítjük. hang után annak környezetében jelent- gozták ki. A fejlesztést a Digital Radio Mon- kezô gyengébb hangokat rövid ideig nem diale (DRM) elnevezésû, 1998-ban alakult Részsáv-kódolás kell átvinni. A pszichoakusztikus hatást nemzetközi konzorcium végezte. Az új hasznosítva a kilencvenes évek vége felé rendszer bemutatása 2003-ben történt, A hangfrekvenciás jelek sávterjedelme be- megjelent az Advanced Audio Coding jellemzôit nemzetközi szabványban szab- szédjel esetén 300 … 3300 Hz, zenei je- (AAC) elnevezésû eljárás, mely sztereofoni- ványosították, ismert megnevezése DRM. leknél pedig kb. 40 Hz … 15 kHz. A hang kus CD- (ill. FM-) minôséget biztosít már 64 A DRM a KH-, RH-sávú digitális mûsor- hullámalakjában azonban nem fordulnak Kibit/s sebesség esetében is! szórás céljára alkalmasnak látszott. A DRM elô olyan gyors átmenetek, amelyek ezt a az elsô olyan digitális mûsorsugárzó eljá- sávszélességet indokolttá tennék. Csök- Az SBR eljárás rás, amelynél a digitális mûsorjel az analóg kenthetô a (2) szerinti sebesség, ha az átvi- mûsorral azonos „skálahelyen” jelenhetett telnél két, egymásra következô mintának Egy további eljárás, az SBR (Spectral Band meg! A DRM a fenti a) … h) követelménye- csak a különbségét továbbítjuk. A különb- Replication) alkalmazásával az átviteli jel- ket (majdnem) teljesíti! ségi minta bitszáma kisebb, mint az sebesség tovább csökkenthetô. A hangfrek- Szerzô a továbbiakban a digitális mû- alapmintáé (lehetséges akár n = 1 bit/minta venciás spektrumban ui. csak kb. 5 kHz sorszórás alapvetô eljátásait jellemzi, elsô- különbség is!). További egyszerûsítést je- (alapsávi) frekvenciáig vannak eredeti, sorban a DRM szempontjainak figyelembe lent, ha a hangfrekvenciás forrásjelet a jelforrásból származó komponensek. Az vételével, továbbá kitér a DRM bevezetésé- szûrôkkel sávokra osztjuk, és az egyes 5 kHz-nél nagyobb frekvenciák már az nek feltételeire. Foglalkozik továbbá a részsávokat külön mintavételezzük. Cél- alapsávi összetevôk harmonikusaiként DRM Konzorcium azon javaslatával, hogy szerû mintavételezéssel és sávokra osztás- kezelhetôk. Amennyiben spektrumanalízis- a DRM mûsorszórás hullámsávját 120(!) sal az átviteli jelfrekvencia csökkenthetô. sel megállapítjuk, hogy a harmonikusok MHz-ig terjesszék ki. Az elsô ilyen forráskódoló eljárást – be- miként származathatók az alapsávi jelek- szédjel tömörítése céljából – 1938-ban(!) bôl, akkor elegendô a DRM-eljárást csak az A digitális átvitel eljárásai dolgozták ki. (Vocoder) alapsávi jelekre kialakítani és a spektrum- A nyolcvanas években hasonló elven analízis eredményét a DRM-jelekkel együtt A forráskódolás alapuló forráskódolók több változatát is ki- továbbítani. fejlesztették. A DAB-ban alkalmazott for- Szerzô a DRM modulációs és hibajaví- Amennyiben analóg hangfrekvenciás mû- ráskódolás CD-minôséget biztosít már tó eljárását, valamint a DRM egy új változa- sorjeleket digitalizált formában kívánunk 192 … 224 Kibit/s átviteli sebesség esetén. tának, a DRM+-nak az FM mûsorszórásra továbbítani, a jeleket elôször A/D konver- gyakorolt hatását a cikk második részében terrel digitalizálni kell. Ha a mintavétezési Pszichoakusztikus kódolás kívánja ismertetni. A folytatásban foglalko- frekvencia fs = 44,1 kHz, a minták n bitszá- zunk azzal a kérdéssel is, hogy a DRM mi- ma n = 16 bit/minta, akkor az A/D konver- Az audio-forráskódolás legújabb változa- lyen feltételek mellett tudja az AM-et, illet- ter kimenôjelének fa frekvenciája tainál figyelembe vették a fül és a hallás ve a DRM+ az FM-et felváltani. pszichoakusztikus mechanizmusát is. fa = fs ⋅ n = 44,1 ⋅ 16 = 705,6 Kibit/s, (2) A fül hangnyomás-frekvencia-karakterisz- (folytatjuk)

66 [email protected] 2008/1. Távközlés

zott médiumok esetében mm nagyságú, vagy rövidebb jelek képviselik. Érthetô te- A digitális kép- és hangmûsor- hát, hogy pl. az adathordozóra kerülô ujj- lenyomatok igen jelentôs mennyiségû adat kiolvasását teszik bizonytalanná. De szórás modulációs eljárásai akár egy porszem is, vagy a mágnessza- lagról levált részecske – amely rövid idôre (5. rész) elemeli a szalagot az olvasófej elôl – adat- kimaradást (drop out) okozhat. A médiumok gyártása során a legna- JÁKÓ PÉTER gyobb technológiai fegyelem mellett is keletkeznek apró, mikroszkopikus méretû hibák: zárványok, buborékok az optikai Hibavédelem valamint a DAB, a DRM nem szisztemati- lemez transzparens rétegében, hiányossá- kus konvolúciós kódja. gok a tükrözôrétegben stb. A hibavédelem, vagy csatornakódolás a ve- A digitális hangtechnikai rendszerek Adatátvitelkor igyekszünk minél rövi- zeték nélküli digitális kommunikációs óriási elônye, hogy korrekt tervezés esetén debb idô alatt minél több adatot továbbí- rendszerek szíve. Alkalmazása nélkül a di- a hangminôség kizárólag a mintavételi tani. A jelvezetéken továbbított impulzus- gitális rádiózás vagy televíziózás nem len- frekvenciától és a felbontástól függ, magá- sorozat alakja az átvivô közeg véges sáv- ne megvalósítható, de ugyancsak lehetet- tól a médiumtól független. Úgy is fogal- szélessége, vagy a kábel és a készülékek len lett volna létrehozni a CD-t, a DVD-t, mazhatunk, hogy az átviteli csatorna közti illesztetlenség miatt oly mértékben vagy bármely digitális hang- vagy adat- jellemzôi: a zaj, a torzítás vagy az inter- torzulhat, hogy bizonyos esetekben a jel- rögzítô rendszert. A digitális rádiórendsze- moduláció a digitális rendszerekben nincs folyam egyes bitjei már nem lesznek ki- reknél alkalmazott hibavédô sémák a kö- közvetlen kapcsolatban a hanggal, hanem értékelhetôk. Elektromos jeltovábbításkor vetkezô két ok miatt igen fontosak: csak a hibaarányt befolyásolja. Hibavédô a külsô elektromágneses zavarok – kapa- „ A mobil rádiócsatorna zavarai óhatatla- kódolás alkalmazásával a rendszereket az citív vagy induktív úton – a rendszerbe nul hibákat okoznak az átvitelben. A hi- elôforduló hibákra fel lehet készíteni. Ez azt bejutva megzavarhatják mûködését. Az bavédelem határozza meg, hogy meny- jelenti, hogy a hangrögzítô vagy az átviteli optikai úton továbbított jelek az elektro- nyire lesz robusztus a vétel. Ha a hiba- rendszer adatcsatornája tetszôlegesen za- mágneses zavarokkal szemben védettek, javító rendszer nem képes elegendô jos, torz lehet, mert megfelelô hibajavító ugyanakkor az adó-, ill. vevô-áramkörök hibát korrigálni, romlik a vett mûsor rendszer alkalmazásával tökéletes hang- lomhasága az optikai rendszerekben szin- hangminôsége, durvább esetben akár minôséget tudunk produkálni. Ugyanakkor tén jeltorzuláshoz vezethet. dekódolhatatlanná válik a jelfolyam. hibavédelem nélkül, vagy nem megfelelô Mûsorjelek továbbításakor a mobil rá- „ A hibavédelem hatással van a spekt- hibavédelem esetén a rendszer használha- diócsatorna okoz jeltorzulást, adatvesz- rumhatékonyságra. Egy erôsebb hiba- tatlanná válik, hiszen a jó minôségû hang- tést. A hullámreflexiók révén létrejövô védô séma kevesebb redundancia átvitel csatornánkénti 700 … 800 Kibit/s-os többutas terjedés, a Doppler-hatás, a nem árán több hibát képes javítani. Így al- adatátviteli sebessége mellett, ha csak min- optimálisan elhelyezett vevôantenna, a kalmazása esetén a multiplex kapaci- den tízmilliomodik(!) bit marad hibás, átla- csapadék, vagy éppen a fák lombkoroná- tásának nagyobb hányada fordítható a gosan 13 másodpercenként zavaró katta- ja nehezíti a vételt. mûsorjelek továbbítására. nás keletkezhet a hangban. A fentiekbôl kitûnik, hogy adatok rög- A hibakorlátozó kódolás története kb. zítésekor és továbbításakor szinte minden egy évezreddel ezelôttre nyúlik vissza. A hibavédelem lényege tömören egyes esetben szükség van hibavédelem- A perzsák számításaik ellenôrzésére már a re. (A hangjelek Mibit/s-os adatsebessége IX. században alkalmaztak hibaellenôrzô A digitális hangtechnikában használt mé- mellett gyakorlatilag az egymáshoz közel módszereket. A tudományág felvirágzása diumok és eszközök hibáinak korrigálásá- – max. néhányszor 10 cm-re – elhe- azonban csak századunk második felében ra adatrögzítési, adattovábbítási célokra lyezkedô áramköri elemek közti adatto- kezdôdött, miután C. E. Shannon informá- kifejlesztett hibavédô eljárásokat alkalma- vábbítás az egyetlen, amely általában hi- cióelméleti tanulmányában bebizonyította zunk. A hibavédô eljárásokban közös, bavédelem nélkül is biztonságosan meg- a csatornakódolási tételt. A hibakorlátozó hogy a hibáknak kitett adatokat oly mó- valósítható.) kódolás azóta óriási fejlôdésen ment ke- don kódoljuk át, hogy az adatmennyiség resztül, és ma – a mikroprocesszorok igen növelésével redundánssá tesszük a hasz- A hibák mérete és eloszlása széles körû alkalmazásának köszönhetôen nos információt. A redundancia felhasz- – már nem csak a katonai és ûrkutatási al- nálásával az átvitel vagy tárolás során ke- Eloszlásuk szerint a hibák véletlen eloszlá- kalmazásokban fordul elô, hanem valami- letkezett hibák – bizonyos határokon be- sú bit-, egyszeres szimbólum- és csoportos lyen formában egyre több háztarásban is. lül – felfedhetôk, ill. kijavíthatók. (burst) hibákra oszthatók. Az utóbbiakat Most a nagyszámú hibavédô kódnak szokás hibacsomónak is nevezni. A hang- csak töredékét képezô, a hangtechniká- A hibák forrásai technikai eszközökben mind egyszeres ban, illetve a digitális mûsorszórásban szimbólumhibák, mind hibacsomók elô- leggyakrabban alkalmazott hibakorlátozó A rendszerek tökéletlensége folytán min- fordulnak. Ezért a hibavédô rendszernek a megoldásokat mutatjuk be. E kódok mû- dig számolni kell azzal, hogy adataink egy két hibatípus egyidejû fellépésekor is al- ködése egyszerûségük révén – komoly része rögzítéskor, kiolvasáskor, vagy a kalmasnak kell lennie a korrekcióra. matematikai apparátus igénybevétele nél- továbbítás során megsérül, elvész. Az kül is – megérthetô. A bemutatásra kerülô adatok rögzítésekor igyekszünk minél ki- Zavarjellemzôk kódok többsége bináris és szisztematikus sebb helyen minél több adatot rögzíteni, blokk-kód. Kivételt képez a kompaktle- vagyis a minél nagyobb lineáris, ill. felüle- A felvevô-, illetve átviteli rendszerekben meznél, DVD-nél vagy a DAT-nál is alkal- ti adatsûrûség elérése a cél. Az adathordo- fellépô zavarok jellemzésére több mérô- mazott nem bináris Reed-Solomon-kód, zóra kerülô jelfolyam bitjeit a ma alkalma- szám is használatos. A bithibaarányból (Bit

www.elektro-net.hu 67 Távközlés 2008/1.

Error Rate, BER) az egyszeres hibák elôfor- dulási valószínûségérôl kapunk felvilágosí- tást, tehát arról, hogy hány hibátlan bitre jut egy hibás bit. Egy jó állapotban lévô CD-n pl. a hibajavítás elôtti, nyers bithibaarány 10–4 …10–5 között mozog, vagyis átlagban minden 10 000 … 100 000 hibátlan bitre 1 hibás esik. A hibák eloszlásáról ez az adat nem tájékoztat. A blokkhibaarány (BLock Error Rate, BLER) megmutatja, hogy másodpercen- ként átlagosan hány olyan adatblokk for- dul elô, amelyben legalább egy hibás szimbólum van. Ez a paraméter a hibák eloszlásáról tájékoztat. A harmadik gyakran használt jellem- zô a hibacsomóhossz (Burst ERror Length, BERL). Ez a jellemzô a hibacso- mó elsô és utolsó bitjének bitekben szá- 1. ábra. A DAB MPEG1 L2 audioblokkhoz tartozó hibavédô profil. mított távolságát jelenti, függetlenül attól, A blokk különbözô részeit eltérô mértékû redundancia védi hogy a hibacsomó bizonyos bitjei esetleg hibátlanok voltak. A hibacsomók mérete médiumtól, átvivô közegtôl függôen né- hányszor 10 bittôl akár többször 10 000 bit hosszúságig terjedhet.

A hibák szubjektív hatása

A hangtechnikai rendszerekben keletkezô 2. ábra. Adatátviteli és rögzítôrendszerek modellje hibák zavaró hatása a zavar nagyságán és jellegén túl nagymértékben függ a jel forrás- esetben kódolt formában továbbítjuk. Mi- használható szimbólumok. (Az AD-átala- kódolásától is. Lineáris kvantálású PCM vel gondolatátvitelre, gondolatolvasásra kítás is kódolás.) Blokk-kódolás esetén az hangminták esetén a hangminta egyes bitjei az emberiség túlnyomó hányada nem ké- üzenetet könnyen kezelhetô, meghatáro- más-más súllyal vesznek részt a hangminta- pes, kénytelenek vagyunk gondolatainkat zott hosszúságú szavakra bontjuk. Egy impulzus létrehozásában. Következéskép- másoknak pl. hangok, vagy írásjelek segít- ASCII szövegfájl alkotórészei 8 bites ka- pen minél magasabb helyértéken történik a ségével átadni. A beszéd és az írás – nem rakterek, míg egy hangállomány például hiba, annál zavaróbb lesz a hatás. Alacsony véletlenül – nagymértékben redundáns, 16 vagy 20 bites hangmintákból állhat. helyértékû bitek meghibásodásakor esetleg aminek az az óriási elônye, hogy zajos A szavak alkotóelemeit most is szimbó- észre sem vehetô a hiba. környezetben társalogva is megértjük lumnak nevezzük. A szimbólumkészlet A PCM-jelekkel szemben az 1 bites beszélgetôtársunk mondandóját, annak elemei sokfélék lehetnek. A kétállapotú szigma-delta forráskódolású jelfolyamok- ellenére, hogy a zaj a hangok egy részét elemekbôl felépített digitális rendszerek ban minden bit azonos súllyal vesz részt a teljesen elnyomja. Hasonlóképpen nem legegyszerûbb módon a két szimbólum- jelábrázolásban. Továbbá a jelfolyam sok- okoz gondot, ha pl. egy fénymásolt szö- ból álló {0, 1} bináris kódokat tudják ke- szorosan túlmintavételezett volta miatt a veg sorainak utolsó betûi nem láthatóak. zelni, de a nem bináris kódok bináris mó- hullámforma tekintetében egy-egy bit nem A gondolatok írásba foglalása vagy el- don történô kezelése sem jelent problé- bír túlságosan nagy jelentôséggel. Így egy-e- mondása a kódolás, az írás elolvasása mát, hiszen a nem bináris szimbólumokat gy, vagy akár néhány egymást követô bit vagy a beszéd meghallgatása pedig az kettes számrendszerben is ábrázolhatjuk. meghibásodása sokkal kevésbé kritikus, üzenet dekódolása. Ugyanúgy járunk el, Az általános tárgyalás érdekében a to- mint a lineáris PCM-jelek esetében. ha pl. egy hangeseményt akarunk digitáli- vábbiakban használjuk az alábbi, nem ide- Az érzeti kódolású, adatredukált jelfo- san rögzíteni. Az analóg jelet elôször digi- ális csatornát tartalmazó modellt (2. ábra). lyamok blokkjaiban különbözô típusú talizáljuk, és hibavédô kódolással redun- Az üzenet k szimbólum hosszúságú adatok helyezkednek el, amelyek zavar- dánssá tesszük (kódolás), hogy a rögzítô- forrásszavak formájában kerül a kódoló tûrô képessége eltérô. A hangmintákban eszköz és a médium tökéletlensége követ- bemenetére, amely a forrásszavakhoz n keletkezett hiba kevésbé kritikus, mint pl. keztében történô adatvesztés ellenére az szimbólum hosszúságú (n > k) kódszava- a skálatényezôk vagy a fejlécadatok meg- információt minél tökéletesebben tudjuk kat rendel. A hibavédô kód tehát nem hibásodása, amely használhatatlanná te- majd rekonstruálni. Lejátszáskor a kódolt más, mint a kódképzés szabályai alapján szi az egész adatkeretet. A blokk külön- információból a redundancia felhasználá- az üzenet szimbólumainak felhasználásá- bözô típusú adatainak eltérô mértékû hi- sával visszanyerjük a hangmintákat (dekó- val keletkezett, véges számú kódszó hal- bavédelmével optimalizálható a rendszer dolás), majd a jelsorozatot analóg jellé maza. A kódszó és az üzenetblokk hosz- hatékonysága (1. ábra). alakítjuk. Az ismertetett párhuzamból sza a kód paraméterei, amelyeket a kódok nyilvánvaló, hogy a biztonságos informá- megadásakor zárójelben, vesszôvel elvá- A hibavédô kódolás alapelve ciócsere kulcsa az információ redundáns- lasztva adunk meg.: (n, k). sá tétele. Bináris kód esetén a 2k darab k bit A mindennapi információcsere (kommu- Mondandónkat szavakba foglaljuk, hosszúságú forrásszóhoz 2n számú n bites nikáció) és az elektronikus üzenetek to- amely szavakat szimbólumokból állítjuk bitkombináció közül választhatjuk ki a vábbítása között szoros párhuzamot fe- össze. Írásban az adott nyelv ábécéjének legmegfelelôbb bitkombinációkat. dezhetünk fel. Az információt mindkét betûi, beszédben a hangok a kódoláshoz Mivel a csatorna zajos (nem ideális), a

68 [email protected] 2008/1. Távközlés

kimenetén megjelenô adatblokkok nem legalább dmin számú szimbólumot kell ming-távolsága minél nagyobb legyen. Ha feltétlenül egyeznek meg szimbólumról megváltoztatnunk ahhoz, hogy egy másik a kódszóban keletkezett hibák száma szimbólumra a nekik megfelelô bemeneti kódszóhoz jussunk. ugyanis kisebb a kódszavak közti Ham- kódszavakkal. Azt mondjuk, hogy a csa- Kódolandó üzeneteink forráskódjának ming-távolságoknál, akkor a csatorna ki- torna hibázik, meghamisítja az átvinni kí- kódszókészlete általában olyan, hogy ki- menetén a hibázás eredményeképpen vánt információt. használja az adott k szóhosszon ábrázol- olyan szavak jelennek meg, amelyekrôl A hibák számát a csatorna bemenetére ható összes 2k szimbólumkombinációt (pl. eldönthetô, hogy nem tartoznak a kódkész- adott kódszó és a kimeneten megjelenô 256 db 8 bites ASCII karakter, vagy lethez, vagyis a hibázás detektálható, adott adatsorozat Hamming távolsága adja 65 536-féle 16 bites hangminta). Az ilyen esetben pedig a hibát ki is tudjuk javítani. meg. Két kódszó d Hamming-távolsága – kódok minimális távolsága 1. A zajos csa- Attól függôen, hogy egy kód a blokkok- rövidebben távolsága – egyenlô azon tornán érkezô forráskódolt adatokat köz- ra bontott üzenet bitjeinek vagy azoknál na- szimbólumhelyek számával, amelyeken a vetlen módon azért nem tudjuk továbbíta- gyobb egységeinek (pl. bájtjainak) védelmé- szimbólumok eltérnek egymástól. Pl. az ni, mert a kódszavak bármely bitjének re szolgál, megkülönböztetünk bit-, ill. szó- 1010 és az 1001 kódszavak Hamming-tá- megváltozása a kódszót minden esetben (szimbólum-) orientált kódokat. A hang- volsága 2, mivel két biten térnek el egy- egy másik kódszóba viszi át, tehát még technikában alkalmazott kódok többnyire mástól. Egy kód összes kódszópárjának csak észre sem vennék a hibát. szó-orientáltak. Mivel azonban a bitekben Hamming-távolsága közül a legkisebbet a Annak érdekében, hogy a csatornában való gondolkodás egyszerûbb, ezért a hiba- kód minimális Hamming-távolságának keletkezô hibák észlelhetôk, ill. javíthatók védelem mechanizmusát bemutató példá- nevezzük, és dmin-nel jelöljük. Másképp legyenek, a kódszavakat igyekszünk a for- ink részben bitorientáltak. fogalmazva, ha egy kód minimális távol- ráskód elemeihez úgy hozzárendelni, hogy sága dmin, akkor a kód egy kódszavában a kódszavak egymástól számított Ham- (folytatjuk)

A jó, a rossz és a csúf, avagy az új, a régi és a hibák (5. rész)

VARSÁNYI PÉTER

CD/DVD meghajtó látható, egy hibátlan CD a nagy sebességû génje, és reakcióba lép a lemez szerves beolvasás során az alábbi profillal olvasha- anyagú adattároló rétegével. A folyamat a Korunk slágere következik most, amelyre tó be. A görbe elején (0–3%) egy merede- jelenlegi ismereteim szerint visszafordítha- sajnos rá kell, hogy húzzam a vizes lepedôt, ken emelkedô rész van; itt pörgeti fel a le- tatlan, és a nálam lévô, idôközben szépen persze pusztán adatvédelmi szempontból. mezt a meghajtó, majd eléri a maximális felhízott, hibás CD-gyûjteményemben bár Elôre leszögezem ugyanis: a CD/DVD jó és fordulatszámát; itt az olvasási sebesség már fôleg az egyik – jogi okokból meg nem olcsó adattároló – de csak rövid, erôsen kor- kevésbé meredeken emelkedik (3–35%). nevezhetô – neves gyártó egyik modellje látozott ideig! A CD-korszak elején azzal Ennek oka az, hogy a CD/DVD az adatot dominál, de sajnos minden jelenleg ismert reklámozták a CD-t az ügyes kereskedôk, nem sávokon, szektorok formájában, ha- gyártótól ôrzök egy-két hibás példányt. hogy filccel összefirkálva mutatták, hogy nem spirális pályán írja fel, állandó sûrûség- Ez számomra azt jelenti, hogy ez a hiba még ekkor is le tudja játszani a zenét, ami gel. Így, ahogy az olvasófej egyre kijjebb mindennapos, és mindegyik írható CD/DVD- így is van. Egy gyári, nyomott CD/DVD szin- megy, egyre nagyobb a kerülete, és állandó márkát nagy valószínûséggel érintheti. Ezért te elpusztíthatatlan: a mechanikai sérülése- fordulatszám mellett ez egyre több adatot sem ajánlom senkinek, hogy a CD/DVD le- ket kivéve nem árt neki a direkt napsütés, a jelent, ezért az emelkedés a görbén. Végül gyen az egyetlen adatarchiváló médiája. magasabb hômérséklet, a szennyezôdés, és elérkezik a meghajtó a maximális adatátvi- A fenti oxidációs hiba legsúlyosabb követ- akár tollal is írhatunk a hátára. Az ok: fémes teli sebességéhez, itt kénytelen folyamato- kezménye az, hogy mivel a CD/DVD-leme- anyagú a CD/DVD adattároló rétege. Talán a san visszavenni a fordulatszámát zek katalógusa a lemez közepéhez közel nagy sebességû CD/DVD-olvasók jelente- (35–100%), és ezzel áttér a konstans fordu- van, ahol technológiai okokból a lakk min- nek egyedül veszélyt, mert néha hallani a latszámú üzemmódról a konstans (pálya) dig jól zár, ezért a CD/DVD tartalomjegyzé- nagy fordulatszám miatt szétrobbanó, és ez- sebességû üzemmódba; itt az olvasási se- ke mindvégig beolvasható marad, sôt az ol- zel a CD/DVD-olvasót is tönkretevô gyári hi- besség már állandó, ha a lemez hibátlan. vasási hibák tényleges jelentkezése elôtt bás CD/DVD-lemezekrôl. A 2. ábrán viszont azt láthatjuk, hogy a le- puszta beolvasással sem lehet a hibát észre- Nem így van ez az írható CD/DVD-kkel, mez vége felé (90%-tól) az olvasási sebes- venni, csak és kizárólag az olvasási sebesség amelyeknél az adattároló réteg szerves ségben változások állnak be, a CD/DVD mérésével, így sokan abban a téves hitben anyag, amely érzékeny a napfényre és az egyre kevésbé képes rászinkronizálni az vannak, hogy az adataik épen és sértetlenül oxigénre, a védôlakk pedig az oldószerekre, egyre gyöngülô jelekre, majd a 3. ábrán már rajta vannak a hibás, vagy rövidesen meg- legapróbb mechanikai sérülésekre. De hogy azt láthatjuk, hogy 93% után a lemez teljes- hibásodó CD/DVD-ken. A CD/DVD írási fo- kerül az oxigén a képbe? Internetes fórumo- séggel beolvashatatlan lesz, a meghajtó lyamat végén általában automatikusan elin- kon merült fel elôször, hogy van valami nem tud többé az adatokra rászinkronizálni. duló CD/DVD-ellenôrzés csak az adatátvite- „kórság”, ami úgy eszi meg a lemezt, hogy Ez a határ az idô elôrehaladtával egyre li folyamatban megsérült adatokat tudja ész- az egyre lassabban olvasható, majd egy- beljebb jön a meghajtó közepe felé; kb. revenni, pl. egy hibásan (túl hosszú kábel másfél év múlva végképp olvashatatlanná egy-másfél év telik el az elsô jelektôl a rész- miatt) csatlakoztatott CD/DVD-írónál. Ezért válik. A szerzô pechjére jó pár CD-jével így leges meghibásodásig. Az ok pedig az, az újabb CD/DVD-író programokban már járt, holott márkás(nak hitt) CD-ken tárolta – hogy ezeknek a CD/DVD-lemezeknek a te- külön menüpontként megjelent a lemez fe- szerencsére nem túl fontos – zenegyûjtemé- teje nincsen elég gondosan lelakkozva, a lületének sebességtesztje, amely pontosan nyét. Alaposabban utánanézve a témának lakk nem ér le a lemez oldalán a kellô szin- az ilyen közelgô oxidációs hibákat tudja fel- kiderült, hogy a hír igaz! Ahogy az 1. ábrán tig, így oldalt be tud hatolni a levegô oxi- deríteni.

www.elektro-net.hu 69 Informatika 2008/1.

1. ábra. Hibátlan CD beolvasási profilja 2. ábra. Öregedô CD gyengülô beolvasási jelei

3. ábra. Oxidáció hatására tönkrement CD beolvasási jelei 4. ábra. Napfény negatív hatása a beolvasás minôségére

Ha már ennyire elmélyedtünk a CD/DVD kodjon olyan zárt fémdobozról, amelynek olyan CD-lemezek is, amelyek adatrögzítô lelkivilágában, hadd mutassak rá egy másik illeszkedô profiljai alakosak, így a nap sem a rétege vékony aranyfüst réteg; ezekre a súlyos problémára. Sokan megszokták, hogy fémfalon keresztül, sem a doboz fedelének CD-kre 100 évet elérô adatmegôrzési idôt gyári a CD/DVD-k jól bírják a napsütést, így résén nem tud behatolni a dobozba. Ilyen ol- garantálnak – talán nem ok nélkül... az írható CD/DVD-k (fény)védelmére sem csó, de jó fémdoboz kapható pl. a Korábban írtam már a RAR-tömörítôpro- fordítanak különösebb gondot, egyszerûen www.freeweb.hu/dvdlemezes/aluminium.htm gram azon képességérôl, hogy hibajavító csak otthagyják az asztalon a többi között. webcímen, 2 ... 3 ezer forintért. kódokkal kiegészített archívumokat is tud Ahogy az a 4. ábrán látható, a puszta, szórt Érdekességképpen megjegyezném még, készíteni. Bár a CD/DVD szektormérete na- szobai napfény is elég ahhoz, hogy az olva- hogy idôközben néhány festékrôl is kide- gyobb, 2048 byte, a flopin 8 szektornyi hi- sási sebességet a lemez teljes területén leront- rült, hogy anyaga az évek során kémiai re- bajavítási képesség még így is minimum sa; mutatják ezt az apró kis visszaesések az akcióba lép a CD/DVD felületén lévô lak- 2 szektornyi CD/DVD-hibát kijavítani. Ezért olvasási sebességben. Amikor egy ilyen visz- kal és az alatta lévô szerves alapú adathor- javasolt CD/DVD-írásnál is a fontosabb szaesés alja eléri a grafikon alját, akkor az azt dozó réteggel, ill. az olcsó papír CD-toko- adatokat RAR-ban tömörítve (is) felírni. jelenti, hogy ott már adat vissza nem nyer- kon lévô ragasztóból is sikerült egy olyan Ugyancsak jó trükk, ha a lemez végére, ha hetô! Ez a hiba azért veszélyes, mert nemc- példányt kifogni, ami szemmel jól látható azon amúgy maradék hely maradna, fel- sak a lemez végén lévô fájlokat teheti tönkre, elszínezôdést okozott a CD-lemez szélén, írunk egy felesleges és nagyméretû fájlt, pl. hanem bármit; továbbá a szórt napsütés az ahol a ragasztó anyaga és a CD anyaga egy videoklipet vagy MP3 számot. A lemez évek során kumulálódik, összeadódik, és a hosszú idôn át érintkezett (5. ábra). Így aki árát ez már nem befolyásolja, viszont az ol- károsodás szempontjából teljesen mindegy, a CD/DVD-t adatok archiválására kívánja vasási sebességteszt már azt észre fogja ven- hogy 1 napra felejtettük kint a strand homok- használni, az barátkozzon meg a hófehér, ni, ha a felesleges fájl végénél megjelenik az ján vagy 5x365 napon át az asztalunk köze- natúr papírral, a díszítések és jelölések nél- oxidáció elsô jele. Ha ezt nem tesszük, ak- pén. Szintén jó tudni, hogy a számunkra át- küli kopasz CD/DVD-kkel, és az imént kor a sebességteszt arra a részre már nem láthatatlan fehér mûanyag a nap UV sugarai ajánlott fémdoboz tasakjainak gerincén je- fog lefutni, hiszen ott amúgy nincs olyan számára nem biztos, hogy az áthatolhatatlant lölje csak meg, hogy melyik CD/DVD mit is adat, amit be lehetne olvasni. jelenti, így akinél komoly, fontos adatok van- tartalmaz. Végezetül szintén megemlítem, nak CD/DVD-re írva, az mielôbb gondos- hogy ugyan nagyon drágán, de kaphatók (folytatjuk)

5. ábra. CD-tasak ragasztójának bediffundálása az adathordozóba

70 [email protected] 2008/1. Elektronikai tervezés

adott helyeken röntgenkép készül. A bal oldali röntgensugárzó átvilágítja a mun- CT – nemcsak a gyógyászatban kaasztalon lévô tárgyat, majd a sugarak az ernyôre kerülnek, amely részint lát- hatóvá teszi, de fôként képfelbontóként mûködik, a digitalizált képet a számító- GRUBER LÁSZLÓ gépre küldi. A három fô rész, azaz a A gyógyászatban több mint egy évtizede használják a „szeletelôs rönt- gent”, a komputertomográfiát, azaz hétköznapi nevén a CT-t. A Zeiss be- bizonyította, hogy ezen az elven nem csak élô szervezetet, hanem élette- len tárgyainkat is át lehet világítani, amelynek távlatai a mérés- és teszteléstechnikában beláthatatlanok. Cikkünkben bemutatjuk a METRO- TOM készüléket…

Az alapelv furatot, és ezek pontos helyét kell feltér- képezni. A röntgen mûködésének alapelve, hogy a A tömör kocka halvány foltot ad, mert céltárgyat láthatatlan röntgensugárral át- az anyag elnyeli a sugarak jó részét, a fal- világítjuk, majd egy alkalmas képernyôn ban futó furat erôsebbet, mert a levegô 3. ábra. A METROTOM felépítése a képet láthatóvá tesszük. Ezt mutatja az kevés sugarat abszobeál, az anyagmentes 1. ábra. (teljesen átlátszó) furat pedig feketét, mert mozgatás, a röntgensugárzó és a képer- a sugarak akadálymentesen jutnak az nyô igen magas mûszaki követelmé- ernyôre. Ebbôl pontosan rekonstruálható nyeknek felel meg. Ennek oka, hogy a a tárgy, és ha a leképezés kalibrált, akkor METROTOM nem csupán egy intelli- a méretek is adottak. Ha a kockát forgat- gens röntgengép, hanem – a Zeiss mérô- juk, és adott szögekben felvételt készí- gépeinek ismeretében – egy precíziós tünk, megfelelô számú sík felvételbôl a mérôgép, amely nem tapintótûvel vagy kocka tárbeli képe összerakható, azaz lézersugárral, hanem röntgensugárral ta- 3D-leképezést valósítunk meg. pogatja le a tárgyat. Az emberi test röntgenezésénél is hasonló a helyzet, csak a testet forgatás A mozgatás helyett sík ágyon mozgatják, a röntgen- sugárzót forgatják körülötte, és adott tá- A mozgatás x–y, ill. forgatóirányú. A szer- volságokon keresztmetszeti röntgenkép számgépasztaloknál és mérôgépeknél készül. Az így készült szeletekkel jól lo- megszokott asztalra felfogott tárgy hosz- kalizálható a betegség. A számítógépes szanti- és keresztirányban mozgatható, képfeldolgozásra utalva neve computer valamint az asztal tengelye körül forgat- tomograph, azaz CT. Míg a gyógyászat- ható. Az asztalra felfogható maximális ban a betegség térbeli behatárolása a tárgyméret 300x300x300 mm. Az asztal 1. ábra. A röntgenleképezés elve feladat, a mûszaki életben a tárgy térbe- mozgatása a Zeiss mérôgépeinél meg- szokott pontosságú, abszolút pontossága nem kritérium, mivel a 3D-leképezést a forgatás végzi. Annál pontosabb tehát a forgatás, amely légcsapágyazású precízi- ós megoldás, szögfelbontása 0,036“ (szögmásodperc), amelyet közvetlen meghajtással mûködtet egy léptetômotor. a) b) c) Az asztalra maximálisan 500 N terhelést adó tárgy fogható fel. 2. ábra. Térbeli tárgyról készült felvételek: a) 0o, b) 30o, c) 90o A sugárforrás Ez egyetlen kép, amelyet le lehet fény- li rekonstrukciója, de azonos elvi meg- képezni, de az egyetlen nézôpontból ké- oldás vezet mindkettôhöz. A sugárforrás egy röntgencsô. Ez egy szült kép gyakran nem elegendô. Ha a olyan vákuumcsô, amelyben nagy villa- nézôpontot változtatjuk, képsorozatot ka- Hogyan mûködik? mos tér hatására (100 kV nagyságrendû punk, amelynek szélsô esete a mozgó- gyorsítófeszültséggel) röntgensugarak ke- kép, amikor az egyes képeket az emberi A Zeiss elhatározta, hogy a CT elvét meg- letkeznek. A sugárzás hullámtartománya szem nem tudja külön-külön megkülön- valósítja a mûszaki életben, testek vizsgá- alapján két részre osztható, a nagyobb böztetni, folyamatában látja. Erre a szélsô latára, térbeli digitális leképezésére. hullámhosszú lágy sugarakra és a kis hul- esetre általában nincs szükség, elegendô Mindezekre alkalmas a kifejlesztett lámhosszú kemény sugarakra. A lágy su- a speciális nézôpontokban vizsgálni a tár- METROTOM készülék. Felépítését a 3. garakat inkább a gyógyászatban használ- gyat, de a mûszaki gyakorlatban jó lenne ábra „röntgenképe” mutatja. ják, mert az élô szövetre gyakorolt ron- pontos méreteiben is tájékozódni. A tárgyat a munkaasztalra rögzítjük, csoló hatása kisebb, viszont kisebb fel- A mûködés alapelvét a 2. ábrán ért- amelyet x–y irányban mozgatni és for- bontású képet lehet vele készíteni. Az hetjük meg. A feladat: egy kockán két gatni képes a gép. A mozgatás közben iparban (fôként a mérési célokra alkal-

www.elektro-net.hu 71 Elektronikai tervezés 2008/1.

a) b)

4. ábra. A röntgensugárzás villamos jellé alakításának elve (forrás: SENSEDU): a) közvetlen jelképzés, b) közvetett jelképzés mazott röntgenkészülékeknél) minél na- cens anyagot használnak, többnyire fosz- ben elhelyezett amorf szelénréteg foglal- gyobb frekvenciát használnak, hiszen az fort. A foszforatomokat bombázó rönt- ja el. A röntgensugárral bombázott sze- élettelen anyagokra nincs roncsoló hatás- gensugár gerjeszti azt, az abszorpció so- lénatomokban gerjesztett állapotban sal (bár ismeretesek szervesanyag-tech- rán az atom gerjesztett állapotba kerül és elektronlyukpárok keletkeznek, amelye- nológiák, amelyeknél röntgen sugárzás fotont ad le, azaz a láthatatlan röntgensu- ket az elektromos tér kétfelé irányít, azaz hatására keményedés, polimerizáció stb. garat látható fénnyé alakítja. a röntgensugár erôsségével arányos megy végbe), viszont a képfelbontás mér- A hagyományos megoldásnál a fosz- töltésfelhalmozódás jön létre. Nem kell téke domináns a tesztelési-mérési techni- forrétegre helyezett filmnegatív exponá- tehát mást tenni, mint a szendvicsszerke- kában. lódott, elôhívva a röntgenkép láthatóvá zet belsejében mátrixelrendezésû TFT- A METROTOM sugárforrása egy spe- vált. Az orvosi gyakorlatban még ma is tranzisztorokat integrálni, amelyek pixel- ciális röntgencsô. A volfrámelektródás használatos módszer legnagyobb hátrá- nyi méretû gate elektródái töltés- un. mikrofókuszos csô 7 µm-ra fókuszál- nya, hogy az elôhívási idô (mintegy ne- gyûjtôként szolgálnak. ja a 30° kúpszögû sugárnyalábot. A gyor- gyed óra), és az elôhívás bizonytalansága Mindkét módszer alkalmas digitális sítófeszültség 10 … 225 kV között állít- (mindannyiunk által ismert „rosszul sike- információ elôállítására. Melyik a jobb? ható, ami alatt a sugáráram 5 … 3000 µA rült” röntgenfelvétel ismétlési kényszere) A kérdésre nem lehet egyértelmû választ között változik. A reflektált sugár kúpszö- rugalmatlanná teszi az eljárást, a felvétel adni, a fénykeltôs modellnek annyi ge 50°. Ezzel egy hallatlan magas felbon- kiértékelése során gyakori az orvos véle- elônye van, hogy a felvétel során a kép tás érhetô el a térbeli digitalizáláshoz. ménye, hogy egy kissé más szögbôl ké- látható, bár ez a számítógép monitorán szült felvétel több információt tartalmaz- amúgy is megjelenik. A megjelenítés na. Bár a beteg várakoztatása nagyon kel- A röntgenleképezésnél a leglényege- lemetlen, a mûszaki gyakorlatban alkal- sebb paraméter a felbontás. Ez függ a su- A röntgensugárzás megjelenítése több mazott röntgenátvilágítás nagyobb rugal- gárforrás pontszerû méretétôl, de függ a generációs fejlôdésen ment keresztül. masságot igényel, a termelés menetében vizsgálandó anyagtól is. Ha figyelembe A hagyományos megjelenítés a fluoresz- alkalmazott tesztröntgen pillanatnyi- vesszük a röntgensugár-elnyelôdést befo- cens ernyô, amely a röntgensugár hatásá- gyorsaságú eljárást, és természetesen szá- lyásoló paramétereket, akkor azt tapasz- ra fényt bocsát ki, és ez már emberi mítógépes feldolgozhatóságot követel taljuk, hogy a tárgy vastagságával, és szemmel látható. Az elektronikus világ- meg. Szerencsére segítségül vehetô a anyagának sûrûségével egyenesen, míg a ban (és fôként a digitális világban) a cél modern szenzortechnológia. Két megol- tárgy anyaga atomtömegének harmadik az, hogy a képet elektronikus formában dás használatos manapság. hatványával arányos az elnyelt sugárzás. kapjuk. A röntgensugárzás elektromos Az elsô módszer a kézenfekvôbb Tehát ha a vizsgálandó tárgyban keresett jellé való alakításának két módszere is- [lásd 4b) ábra]. Ha a foszforképernyôt vi- képrészletek és a tárgy jellemzôi között meretes, amelyet a 4. ábra mutat. deokamera figyeli, a kérdés megoldott- érzékelhetô eltérések vannak, akkor a Az a) ábra szerint a röntgenfoton nak tekinthetô. Ennél azonban többet kép részletdús lesz. Hagyományos rönt- félvezetô anyagot bombáz, amelyben nyújt a technika. A röntgenérzékelô mo- gendetektor alkalmazásakor csak abban elektronlyukpárok keletkeznek, és a villa- nitor a fluoreszkáló ernyô és a videoka- az esetben látható szürkeségszint-eltérés mos tér hatására nem tudnak rekom- mera integrált változatának tekinthetô. a képen – azaz látható az adott tárgy binálódni, hanem eltérülnek a pozitív és Egy komplex szendvicsszerkezetû panel- részlete –, ha a detektor felületén leg- negatív elektróda irányába, elektromos ben a foszforrétegre mátrixpont elrende- alább 2% röntgensugár-intenzitáskülönb- jeláramot keltve. A b) ábra a közvetett zésû vékonyréteg MOS-kapcsolótran- ség jön létre. Az értéket a szóródás módszer, a röntgen-fotonok egy szcintil- zisztorral vezérelt (TFT) szilícium fény- (blooming) korlátozza. A szendvicspane- lációs anyagban (kristályba) látható fény- érzékelô réteget integrálnak, amely a lekben ez szinte nullára csökkenthetô, te- fotonokat gerjesztenek, amelyet fény- röntgenképet villamos jelsorozattá, digi- hát a gép már mintegy 0,5%-nyi intenzi- érzékelô félvezetôeszköz (fotodióda) ala- tális információvá alakítja. Ilyen panelt táskülönbséget képes érzékelni. Ez a ha- kít elektromos jellé. fejlesztett ki üvegszubsztráton pl. a gyományos 256-os szürkeségszint helyett A gyakorlati röntgenkép-megjelenítô Canon LANMIT néven. 16384 szintet képes megkülönböztetni és és egyben képbontó eszköz egy lapos A második módszer elkerüli a kettôs számolni vele. monitor. Ez az újgenerációs röntgen- energiaátalakítást [lásd 4a) ábra], a rönt- A METROTOM is síklapos detektort érzékelô a 4. ábra szerint mûködô fél- gensugárból közvetlenül elektromos jelet tartalmaz, bár a specifikációból nem de- vezetôs szenzortechnológia nagy vívmá- képez, amelyet számítástechnikai eszkö- rül ki, melyik technológia szerint mûkö- nya. A mûködési elve részben a hagyo- zökkel lehet láthatóvá enni. Ebben a dik. Felbontása 1024x1024 pixel, ahol a mányos technológián alapul, ugyanis a szendvics-szerkezetû panelban nincs 3D-felbontásnál egy pixel 400 µm2-t je- röntgensugár láthatóvá tételére fluoresz- foszforréteg, helyét egy elektromos tér- lent.

72 [email protected] 2008/1. Elektronikai tervezés

Irodalom:

[1] www.zeiss.de/imt [2] Bôdi Béla: Röntgenvizsgálatok a gép- jármûalkatrész beszállítói területen. ELEKTROnet 2003/2 [3] Csizmazia Ferencné–dr. Fodor László: Anyagismeret technológia gyakorla- a) b) c) tok (Anyagvizsgálat) [4] Holger Roth: X-ray inspection of lead 5. ábra. Röntgenképek: a) öntvényhiba, b) integrált áramkör belseje, c) a chip háromdi- free solder joint menziós képe [5] R. Shane Fazzio: Effects of Lead-Free A b) és c) ábrák a chip felvételét mutatják, Solders on Imaging Characteristics of the HP 5DX Laminographic X-ray METROTOM a gyakorlatban és habár a röntgenkép szürkeárnyalatos Inspection System képet ad, a szoftver nem ismer színezési [6] Dr. Bonifert Domonkosné–Dr. Holics A készülék tárgyasztalára rögzített mun- határokat, jól elkülönítve ezzel a chipet a László–Dr. Halász Tibor–Dr. Rozlos- kadarab a röntgensugarakkal sokoldalú- hozzávezetésektôl. Az axonometrikus fel- nik Noémi: Fizikai fogalomgyûjte- an kifaggatható. Egyszeri röntgenfelvéte- vétel adta viszont az ötletet a Zeiss mény lek készíthetôk a megfelelô beforgatással. fejlesztôinek, hogy a METROTOM külön- [7] www.physics.nist.gov A METROTOM számítógépre kapcsolha- leges adottságokkal bírjon. [8] Dr. Holger Roth (Phoenix½X-ray tó, a röntgenkép a monitoron megjelenik. A gépészetben (de akár az elektroni- GmbH Germany): Verification meth- A beállítás, nagyítás után a kép rögzít- kában is) sokszor szükség van CAD-ada- ods for the spatial resolution of X-ray hetô, megfelelô képfeldolgozóval etalon- tok elôállítására magából a munkadarab- systems nal összehasonlítható stb. Az 5. ábrán ból. Szükség lehet erre akkor is, ha az [9] Dr. Holger Roth (Phoenix½X-ray három fotót láthatunk, egy öntvényhibát eredeti gyártási rajzok megvannak, de kí- GmbH Germany): Automated ofline inspection of solder joints és egy integrált áramkör belsejét. váncsiak vagyunk az elkészült gyártmány

a) b) c) d) 6. ábra. CAD-tervet készít a METROTOM: a) modell adatainak szkennelése, b) „pontfelhô” kép, c), szplájn-kép, d) CAD-modell Fémöntvény belsejében zárványok, méreteire, befér-e a tûrésmezôbe vagy A forgó munkaasztalra felfogott tár- lyukak felfedezésében régen használják a modell alapján kell gyártási rajzokat ké- gyat a gép megforgatja, és hatalmas min- röntgent. Az a) ábra egy hengerfej önt- szíteni stb. Ezt a „reverse engineering” tavételi rátával röntgenképeket készít vényhibáját mutatja. Hasonló izgalmas te- feladatot a METROTOM elvégzi. Nem sok-sok szögállásban. A képeket a számí- rület az elektronika világa is, ahol a precí- kell mást tenni, mint a munkadarabot fel- tógép szürkeárnyalat szerint digitalizálja, ziós röntgenkép még nagyításra is szorul. szerelni a tárgyasztalra, megindítani a és elôáll a „pontfelhô” kép, amelybôl a Az ipari röntgenberendezés 10 000-szeres Calypso program METROTOM-ra kiter- Calypso szplájn-képet készít, ebbôl pe- nagyítást is képes optikai torzítás nélkül jesztett változatát, majd megnyomni a dig már visszafejthetô a CAD-modell. készíteni. Szükség is van erre a mikro- start gombot. Egy óra múlva rendelkezés- Hát ilyen egyszerû, mindössze egy órás áramköröknél, ahol a bondolás, és egyéb re áll a munkadarab CAD terve a szabvá- gépidôvel! kötések láthatóvá tétele fontos feladat, de nyos alakban. Hogyan történt mindez? A Zeissnek ez idô tájt nincs vetélytár- magára a chiphibákra is jól használható. A négy lépést a 6. ábra mutatja. sa ebben az egyedülálló technikában.

Magyarország

www.trafalgar2.com/regions/magyar

www.elektro-net.hu 73 Elektronikai tervezés 2008/1.

Sanjay Thatte, mûszaki marketingmenedzser, Az inkrementális FPGA-szintézis Mentor Graphics Corporation jelentôsége a mai alkalmazásokban

SANJAY THATTE Napjaink FPGA-iban számos beágyazott funkciót találhatunk, amelyek tervezés minden elônyét hozza, azonban nagy sebességû soros kommunikációs, DSP-s képességekkel, illetve nem kell hozzá manuális rendszerterv- particionálást végezni. Ideális esetben a nagyméretû memóriával és logikai hálózattal ruházzák fel az áramkörö- szintézis és place & route eszközök auto- ket. Bár ezeket a megoldásokat – a gyorsaság szem elôtt tartásával – épp matikusan megállapítanák a tervezési vál- a problémák hatékonyabb megoldására tervezték, egyúttal nagy nehézsé- tozásokat, és a megelôzô implementáció gek elé is állítják a tervezômérnököket… alapján olyan nagy mértékben tartanák meg a rendszertervet, amennyire csak le- A funkcionalitás növekedése sokkal nehe- les körben, mint várták. Ennek oka aligha- hetséges. zebben teszi elérhetôvé az idôzítési, sebes- nem az, hogy a szinten tartott teljesítmény ségi célkitûzéseket, és hosszadalmas szin- és a jobb futásidô elérésének reménye a ter- Mit kellene tudnia a szintézis tool-nak ah- tézisben, szimulációban és place & route vezôeszközök piacán nem elegendô. hoz, hogy valódi inkrementális tervezési idôkben nyilvánult meg. A tervezés utolsó támogatást nyújtson? fázisaiban a szintézisen, szimuláción és Miért nem jó a jelenlegi megközelítés? „ Elemi részekre tördelt, fastruktúrájú place & route-on keresztül vezetô több- összehasonlítás (nem pedig idôbé- szörös iterációk idô- és fejlesztési költsége Blokkalapú inkrementális tervezésnél a fel- lyegek) alapján találja meg a valódi magasra rúghat, hátráltatva a termék használónak meg kell határoznia a partíci- tervváltozásokat, ezzel elkerülve a té- határidôn belüli megszületését. Az egyet- ók méretét és számát, majd be kell állítania ves tervfrissítéseket! Az olyan változá- len teljes körû megoldás ma a valóban ink- a megszorításokat. A particionálásra azért sokat, mint kommentek hozzáadása, rementális tervezés bevezetése. van szükség, mert a szintézis és a place & formai szerkesztések stb. automatiku- route tervezôeszközök alapesetben blokk- san szûrje ki! Az inkrementális tervezés ma határokon keresztül optimalizálják a terve- „ Elvárásoknak megfelelô, határke- zést. Ha megfelelô lekövetés nélkül törté- resztezô optimalizálás inkrementális Természeténél fogva az FPGA-tervezés ite- nik a határkeresztezô optimalizálás, akkor munkafolyamatban. ratív, a rendszerterv és a komplexitás mé- a rendszerterv nem marad biztosan válto- „ Felhasználó általi attribútumok mel- retének növekedése növeli az iterációk zatlan az inkrementálisan frissített tervezé- lôzése. számát, ill. az egyes iterációk hosszúságát. si blokkok miatt. „ Az objektumok nevének megtartása a A tervezômérnökök a funkcionális és telje- A hatékonyság okán a tervezési hibákat netlistában (a place & route netlistával sítményhibákra a fejlesztés különbözô fázi- blokkszinten kell kezelni. Ha a hibáknak való névegyezés érdekében). saiban figyelnek fel. A funkcionalitási vagy semmi sem állja útját a határok keresztezé- idôzítési problémák egyik területen való sében, akkor több blokk is érintett lehet. E jellemzôkkel a place & route eszkö- javítása problémákat okozhat egy másik Lehetetlen azonban megjósolni, hogy a zök csak inkrementális jelleggel frissíthet- tervezési részegységben vagy blokkban is. tervezésben mikor és hol bukkannak fel nék a szükséges logikai részeket, az elhe- A javítások nagyszámú tervezési iteráció- idôzítési és funkcionalitási hibák, optimális lyezést és huzalozástervezést. Ezzel a szin- ban mutatkozhatnak meg, méghozzá azok partíciókat a mérnökök nem készíthetnek. tézis és place & route eszközök rugalmas számának és hosszúságának bármiféle Belátható, hogy végeredményben csak és teljes inkrementális tervezési megoldást kontrollálása nélkül. marginális csökkenés történt a tervezési adnának a tervezôk kezébe, valóban csök- A problémát megoldandó, számos idôben. kentve a tervezési iterációk számát és az FPGA tervezôeszközöket fejlesztô cég kí- A másik hátulütô a teljesítményveszte- iterációnkénti idôt. nál blokkalapú (particionálásalapú) inkre- ség (amely alatt idôzítési jellemzôk romlá- mentális tervezési folyamatmegoldást. Az sát és változó területigényt is kell érteni je- Összefoglalás elgondolás szerint a particionálással a ter- len esetben), amely a partíciókra osztott vezôk szinten tarthatják a tervezési változ- rendszerterv határkeresztezô optimalizá- A mai FPGA-k bonyolultsága miatt a szin- tatásokon át nem esô logikai blokkok telje- ciója miatt tapasztalható. Gyakran komoly tézisen és place & route-on keresztüli iterá- sítményét. Ehhez szükséges, hogy a terve- nehézséget jelent az idôzítések kézben tar- ció nagyon idôigényes és költséges. A meg- zés korai stádiumában megtörténjen a par- tása és a rendszerterv eszközbe préselése. oldást biztosító, megbízható inkrementális tíciókra osztás, valamint minden blokkra folyamat legfôbb jellemzôi, hogy csökken- be legyenek állítva a particionálási meg- A megoldás: a valódi inkrementális ti a szintézis és a place & route futásidejét, szorítások. Ezeket a megszorításokat on- tervezési folyamat a rendszerterv változatlan részeinél megôr- nantól kezdve a különbözô tervezési blok- zi annak teljesítményét, valamint koncent- kok elkülönítésére használják a teljes ter- Az FPGA-tervezôk gyors és a célok eléré- ráltan támogatja az idôzítési, sebességi célki- vezési munkában. A cél a tervezési cik- sét könnyen biztosító tervezési ciklust sze- tûzések elérését és a hatékony hibakeresést. lusidô rövidítése a végleges termék teljesít- retnének. Nagy erôforrásigénye és minô- ményének csorbítása nélkül. ségrontási hajlama miatt a blokkalapú ink- További információ: Bár a blokkalapú, inkrementális folya- rementális tervezés széles körben nem ter- Rózsa Sándor mat valóban hasznos részleges újrakonfigu- jedt el. A piacnak olyan inkrementális ter- Tel.: (+36-1) 887-2010 rálás esetén, mégsem használják olyan szé- vezési megoldás kell, amely a blokkalapú E-mail: [email protected]

74 [email protected] 2008/1. Elektronikai tervezés

Dr. Nagy Szilvia mérnök-fizikus, Beágyazott nyomtatott huza- a gyõri Széchenyi István Egyetem Távközlési lozású lemezek elektromágneses Tanszékén dolgozik. Szakterülete a vegyület- félvezetõk felületén kompatibilitása kialakuló fém vékonyré- tegek morfológiai és elekt- romos tulajdonságai NAGY SZILVIA, DR. MOJZES IMRE Dr. Mojzes Imre egyetemi A nyomtatott huzalozású lemezek (továbbiakban: NYHL) a mikroelektroni- professzor a Budapesti Mûszaki Egyetem kai technológiával megvalósított készülékek alapvetô elemei. E lemezek Elektronikai Technológia funkciója a mikroelektronikai alkatrészek rögzítésén kívül az, hogy az Tanszékén és egyes alkatrészek közötti elektromos kapcsolatot megteremtsék. E kap- a Debreceni Egyetemen. Kutatási területe csolat vagy a lemez felületén, vagy többrétegû lemezek alkalmazása ese- az elektronikai technológia, tén a NYHL térfogatában történik. Kiterjedten alkalmazzák a háromdimen- nanotechnológia ziós, valamint a hajlékony huzalozást is [1]…

Bevezetés

A NYHL-ek ma már egyáltalán nem kor- látozódnak passzív szerepre, hanem szerves részei az eszközöknek. Tartal- mazhatnak eltemetett alkatrészeket, pél- dául ellenállásokat is. A mûködési frekvenciák folyamatos növekedése, amit elsôsorban a személyi számítógépeknél tapasztalunk, és az al- katrészek miniatürizálása oda vezetett, hogy az egyes áramkörökben egyre fon- tosabb szerepet játszik az elektromágnes interferencia, az elektromágneses kom- patibilitás (összeférhetôség, EMC) [2, 3, 4]. Az eszközöknek a jobb mûködése és védelme a külsô elektromágneses sugár- 1. ábra. NYHL két alaptípusa: a) a felületen futó vezetékezés (surface microstrip), zások ellen fontossá teszi ezeknek az b) az eltemetett vezeték (embedded stripline) áramköröknek – egyebek mellett – magá- ban a rendszerben képzôdô és/vagy a külsô elektromágneses hatások elleni vé- A gyakorlatban elôforduló esetekre példa delmét. Az egyéb kérdésekre, így a rend- felületen futó vezetékezéssel (1a) ábra) a szerben – ami alapesetben lehet egy autó 2 – helyet foglaló személyek rádiófrekven- εr = 4,5 érték mellett Tpd = 5,2 ns/m, ciás sugárzás elleni védelmére [5] is te- míg az eltemetett vezetô esetében kintettel kell lenni. összefüggés alapján, ha h = 1,6 mm, w = 0,3 mm és t << w, akkor a karakte- A nyomtatott huzalozású lemez risztikus impedancia: helyettesítô képe Z0 = 132 Ω Tpd = 6,45 ns/m értékre adódik.

Az 1. ábrán a NYHL két alaptípusát mu- Az 1b) ábrán bemutatott eltemetett Kölcsönhatások és eredmények tatjuk be. Az alapegységeket hármasával vezetô esetében: rajzoltuk meg, szemléltetve, hogy több Bernadi [6] megmutatta, hogy a külsô vezeték futhat párhuzamosan egymással, elektromágneses tér és mikrosztrip esetenként több rétegben egymás alatt. nyomtatott huzalozású lemez közötti A jelenség leírására a régi, jól bevált Ha h = 1,6 mm, w = 0,3 mm és t << w, csatolást úgy is megvalósíthatjuk, mint- távíróegyenletet használjuk. Ennek a akkor a karakterisztikus impedancia: ha egy vezetéket feszítenénk ki az alap- módszernek az alkalmazása feltételezi, Z0 = 68 Ω lemez felett. Erre az elrendezésre hogy a vonalon kvázi-TEM-hullámok ter- Léone [7] bebizonyította, hogy leírásá- jednek és a leírás az elsô magasabb ren- A késleltetési idô (propagation delay) az ra Agrawal módszerét lehet alkalmazni. dû módus frekvenciájáig érvényes. elsô esetben FR4 üvegszálas anyagra A kölcsönhatás során az elektromos

1 A terminológiát lehetne javítani, hiszen itt egy embedded systemben van a szintén embedded stripline. Ez utóbbi helyett lehetne használni a félvezetõ technológiában használt „buried” kifejezést 2 A szakirodalomban erre a jellemzõre 4,4 és 4,5 közötti értékeket találunk

www.elektro-net.hu 75 Elektronikai tervezés 2008/1.

térerô átvitelekor természetesen reflexiók zôen 1 MΩ) keresztül pl. higanyrelével Az összetettebb rendszerek elektro- is keletkeznek, amelyeknek mérésére történô kisütésével hozzák létre. A mi- mágneses kompatibilitása a tápfeszült- hálózatanalizátort használunk. A mérési nôsítés alatt álló eszközre jutó áramot az ség folyamatos csökkenésével egyre na- elrendezést a 2. ábrán mutatjuk be [8]. eszközzel sorba kapcsolt mérôellenállá- gyobb jelentôségre tesz szert. Ismeretes, hogy a félvezetô eszközök fejlôdését bemutató technológiai térképek is ki- emelik ezt a paramétert, és a vonalszé- lesség csökkenésével összhangban vizs- gálják [14]. Egyaránt fontos mind a ki- sugárzott, mind a vett elektromágneses jel. Példaként vizsgálva egy analóg-di- gitális átalakítót, azt tapasztaljuk, hogy azok mind négyszögjellel, mind szi- nuszjellel vizsgálhatóak, és azt tapasz- talták, hogy az ADC csökken a frekven- cia függvényében. Feltehetôen a külön- bözô parazitaelemeken lép fel rezonan- ciajelenség [15]. Tekintettel arra, hogy ezek a beágya- zott rendszerek nagyon gyakran szél- sôséges hômérsékleti viszonyok mellett mûködnek, lényeges megvizsgálni vé- dettségüket a hômérséklet függvényé- ben. Ekkor alkalmazható a direkt telje- sítmény injekció (DPI – Direct Power Injection) [16]. A hômérséklet hatására a beágyazott rendszerek mechanikai, elektromos tu- 2. ábra. Nyomtatott huzalozású lemez minôsítése hálózatanalizátor segítségével [8] lajdonságai is változhatnak, így változik az immunitás jellege is. Ezt szemlélteti a 3. ábra. Az integrált áramkörök jellemzésére a szuszceptibilitást is lehet használni. Az eljárást a 2002-ben elfogadott IEC62132-es szabványban írták le. Ma- gát a közvetlen teljesítmény-besugár- zást (DPI) az IEC62132-4 szabvány 2006-os változata írja le. A mérést álta- lában 1 MHz és 1 GHz frekvenciatarto- mányban végzik [17].

Összefoglalás

A fentiek csak néhány példát mutattak be abból a területbôl, ahol a beágyazott rendszerekben lévô nyomtatott huza- 3. ábra. Egy mikrokontroller külsô órajel-generátorának immunitása (a maximális injek- lozású lapok mûködnek. Ezek a lapok tálható teljesítmény) a frekvencia függvényében, különbözô hômérsékleteken [16] jellemzôen összetett rendszerek részei, amelyek erôs elektromos és/vagy mágne- A 2. ábrán bemutatott elrendezés se- son történô feszültségméréssel határoz- ses terekben mûködnek. Felmerülhet a gítségével ellenôrizhetjük az egyes mo- zák meg. A mért impedancia felhaszná- sugárzásállóság kérdése is. dellek érvényességét, és meghatározhat- lásával lehetôvé válik egy helyettesítô A rendszerek egyre inkább háromdi- juk az érvényességi tartományt a frekven- áramkör megalkotása. Az így kapott menziósak lettek: többrétegû, egymásra cia függvényében. eredményeket szimulációs módszerek- hajtogatott a nyomtatott huzalozás. Az A módszer impulzusüzemben is kel ellenôrzik [13]. A szimulálás pontos- egyes rétegek kölcsönhatása egyre bo- kivitelezhetô, ekkor a vizsgált eszközre sága nagymértékben függ attól, hogy mi- nyolultabban írható le és modellezhetô. néhány száz nanoszekundumos impul- lyen pontosan sikerül meghatároznunk a Ezek az alkalmazási területek feltehetôen zust adunk és vizsgáljuk a nyomtatott kísérleti paramétereket. A vevôi elvárá- felértékelik a nyomtatott huzalozású la- huzalozású rendszer válaszát [9]. soknak megfelelô robusztusság megva- pok szerepét, egyre jobban ráirányítják a A nyomtatott huzalozású lemezek lósításához rendszerszinten valamennyi konstruktôrök figyelmét az össze- tesztelése az autóiparban is nagy fontos- elem vizsgálatára szükség van. A nyom- férhetôség kérdéskörére. Jelentôs lépés sággal bír [10], [11], [12]. Az ESD-teszte- tatott huzalozású lapok impedanciája lehet ez azon az úton, amelynek végén el ket általában ±25 kV-os feszültségszin- függ struktúrájuktól, jellemzô érték lehet kellene érni azt, hogy a nyomtatott huza- ten végzik. A tesztet az ISO 10 605-ös a 15 Ω-os impedancia. A nyomtatott lozású lemezek rajzolata (lay-out) is kap- szabványnak megfelelôen kell kivitelez- huzalozású, FR4 lemez relatív dielektro- hasson törvényi védelmet, hasonlóan a ni. Az impulzusokat általában egy feltöl- mos állandóját εr = 4,4 értékkel veszik fi- mikroelektronikai topográfiák iparjogvé- tött vonalnak nagy ellenálláson (jellem- gyelembe. delmi oltalmához [18,19].

76 [email protected] 2008/1. Elektronikai tervezés

Irodalom:

[1] Mojzes I. (szerk.): Mikroelektronika és technológia. Mûegyetemi Kiadó, Budapest, 2005 [2] Mojzes I.: Elektromágneses összeférhetôség. Irodalmi összefoglaló, 43. oldal, 1997. szeptember, Bay Zoltán Alkalmazott Kutatási Alapítvány [3] D. Stoll (szerk.): Elektromágneses zavarvédelem. Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1980 [4] T. Williams: EMC for product designers. Newnes, Butterworth-Heinemann Ltd. London, 1992 [5] Mátay G., Zombory L.: A rádiófrekvenciás sugárzás élettani hatásai és orvosbiológiai alkalmazásai. Mûegyetemi Kiadó, Budapest, 2000 [6] P. Bernadi: Response of Planar Microstrip Line Excited by an External Electromagnetic Field. IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, Vol. 41, No. 4, pp. 98–105. November 1999 [7] M. Leone, H. I. Singer: On the Coupling of an External Electromagnetic Field to Printed Circuit Board Trace. IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility, Vol. 32, No. 2. pp. 418–424, May 1990 [8] S. Atrous, E. Gaboriaud, D. Baudry, A Louis, B. Mazari, D. Blavette : Validating an Analitycal Methodology for Studying the Radiated Suscep- tibility of Printed Circuit Boards. Proc. of 2nd Int. Conf. On Embedded Electromagnetic Compatibility 18th and 19th of October 2007 Rouen, France. Part 5A [9] F. Lafon, F. de Daran, S. Lecointre: Characterization methodology for pulse analysis from IC to PCB. Proc. of 2nd Int. Conf. On Embedded Electromagnetic Compatibility 18th and 19th of October 2007 Rouen, France. Part 5B [10] PSA B21 7110 – B -Technical specifications concerning the environment of electronic and electrical equipment – electrical characteristics [11] Ford Motor Company ES-XW7T-1A278-AC specification – www.fordemc.com [12] ISO 10605 standard. Road vehicles – Test methods for electrical disturbances from electrostatic discharges – Edition 2001 [13] IEC62433-2 Models of Integrated Circuits for EMI Behavioral Simulation – ICEM-CE, ICEM Conducted Emission Model [14] Moore-törvény www.firstmonday.org/issues/issue7_11/tuomi/#t4 (2007. 12. 08.) [15] V. Verma, S. Merhi, M. Tormos, A. Alaeldine, R. Perdriau, M. Ramdani: Towards a Near-Field Immunity Analysis of an Embedded Analog-to- Digital Converter. Proc. of 2nd Int. Conf. On Embedded Electromagnetic Compatibility 18th and 19th of October 2007 Rouen, France. Part 5C [16] S. Baffreau, S. Akue-Boulingui: Temperature Impact on Microcontroller Immunity. Proc. of 2nd Int. Conf. On Embedded Electromagnetic Compatibility 18th and 19th of October 2007 Rouen, France. Part 5D [17] I. Chahine, M. Kadi, E. Gaboriaud, D. G. Lopez-Bréa, A. Louis, B.: Mazart: A Reliable and Original DPI Test Setup to Better Characterizing the Susceptibility of Integrated Circuits. ibid. Part 5E [18] 1991. évi XXXIX. évi törvény a mikroelektronikai félvezetô termékek topográfiájának oltalmáról [19] 19/1991. (XII.28) IM-rendelet a mikroelektronikai félvezetô termékek topográfiájának oltalmára irányuló bejelentés részletes alaki szabályairól

Lakatfogó adapterek, hajlékony áramváltók Infrahômérõk, infrakamerák – 0,1 mA AC/DC-tõl 10 000 A AC-ig – felharmonikusok, vagy túlterhelés, – mérhetõ keresztmetszetek: vagy nagy átmeneti ellenállással ø360 mm-ig rendelkezô kötések által okozott melegedés felderítése

Szkópméterek – feszültség és áramjelalakok megfigyelése, Hálózati analizátorok rögzítése és dokumentálása, – a hálózati paraméterek akár 4 db független, leválasztott, mérése, az értékek rövidebb- 100 MHz-es bemenettel hosszabb regisztrálása – regisztráló és felharmonikus – szoftveres feldolgozás, analízis opció MSZ 50160 szerinti – beépített 2 vagy 4 csatornás minôsítés TRMS multiméter – bekapcsolási áramok – akkumulátoros táplálás vizsgálata

www.elektro-net.hu 77 Kilátó 2008/1.

A magyar ipar, annak gazdasági hatásai (2. rész) Az ipari és a fogyasztói marketing differenciálódása BELÁK ZOLTÁN

Elôzô cikkemben olvashattak már az ipari marketing speciális nyével kezdôdik = pont azért, mert nem érzelmi alapon történik a termék, szolgál- helyzetérôl, amit most bôvebben fogok tárgyalni. Mi is a különbség a fo- tatás megvásárlása, hanem egy felmerülô gyasztói és az ipari termékek, szolgáltatások, profitorientált és nonprofit igény, feladat megoldása okán. szervezetek stb. marketingje közt? Egyrészt az ipari marketing sajátossá- 3. A termékek, szolgáltatások sajátossága- gai, a termékek komplexitása, a speciális szegmens kiválasztása miatt iban, komplexitásában: amíg a fogyasztá- joggal mondhatjuk, hogy nem beszélhetünk egyforma marketingtevékeny- si cikkek piacán fontos a jó termék, szol- ségrôl a fogyasztási cikkek, kontra ipari cikkek piacán. Az alapvetô kü- gáltatás, addig az iparban ez hatványozot- tan jelentkezik. Manapság nem elég, ha lönbség az, hogy az ipari termékek piacán B2B (Business to Business) nem az ember csavart árul, még fontosabb, beszélhetünk arról, hogy ügyfelünk, a hagyományos értelemben vett vá- hogy kapcsolódó termékeket, szolgáltatást sárló, saját magának vásárolná meg termékünket, szolgáltatásunkat. tudjon hozzáadni. Egyre jelentôsebb he- lyet képvisel a szakmában, hogy tanács- Hogyan is kapcsolódik ez a marketinghez? adással hozzásegítsük vevôinket ahhoz, hogy miért a mi termékünket vásárolják és Az alapvetô különbség a két típus között valamint a DM-re korlátozódik és a rádiót, ne a konkurenshez menjenek. Mind a elméletem szerint a kommunikáció felépí- a napilapokat, és a televíziót felesleges szolgáltatásban, mind a termékeknél fon- tésében, az AIDA modellben, a termékek, pénzkidobásnak lehet nevezni. Ám a fenti tos olyan háttérrel rendelkezni, amely biz- szolgáltatások sajátosságaiban, komplexi- lehetôségeket jól kihasználva, a megfelelô tosítja, hogyha az ügyfélnek – mondjuk – tásában, a vevôszükséglet azonosításában, célcsoportot megcélozva, látványos ered- alumíniumprofil kell, akkor adjunk hozzá az értékesítési csatornákban, valamint a ményeket lehet elérni.) tervezôprogramot, vagy mi meg tudjuk célcsoport kiválasztásában van. Az azo- tervezni egy rajz alapján azt, amire szük- nosság a két típus között pedig nem más, 2. AIDA – a fogyasztói marketingben hasz- sége van, és azt esetleg félkész állapotban, mint a meghatározott értékesítési árbevé- nált kifejezés az iparban egy kicsit vagy készre szerelve le tudjuk szállítani. tel, profit, növekedés nagyságának meg- átértékelôdik. Amíg az elôbbi úgy néz ki, Menjünk tovább: terméket ajánlottunk, határozása, ezáltal a piaci részesedés vál- hogy Attention (figyelemfelkeltés), Interest terveztünk neki azokból egy célgépet, azt tozásának prognosztizálása. Bár az utóbbi (érdeklôdés), Desire (vágy), Action (cselek- legyártottuk, esetleg le is szállítottuk… definiálása jellemzôen presztízs, ennek el- vés), addig utóbbi talán a következô lehet- És??? A jéghegy csúcsa az, amikor ezt le- lenére a vezetô piaci pozíció ténye jelen- ne: DACA (igény, figyelemfelkeltés, költ- szállítjuk, az adott helyen üzembe helyez- tôs szerepet játszik a vállalatok marketing- ségszámítás, cselekvés). Tehát, következô- zük, és felajánlunk x óra garanciális javí- kommunikációjának késôbbi kialakításá- leg ebben is észrevehetô némi eltérés. tást, ezenfelül egy évig tartó rendelkezés- ban. Valljuk be magunknak ôszintén, min- Alapvetôen az ipari marketingben nem re állást, esetleg megadott ideig alkatrész- denki szereti elmondani magáról, hogy ô elsôsorban a figyelemfelkeltés a fontos, utánpótlást. Nos kérem, ez egy csomag, az elsô a piac bizonyos szegmensében. Ez jellemzôen abból látszik, ha meghatáro- zunk egy szót, ami vállalatunkat jellemzi, és annak a szónak hallatán mindenkinek az Ön vállalata jut eszébe (pl. csapágy, pneumatika, csavar stb.). Véleményem szerint 90%-ban mind ugyanazokra a váll- altokra gondolunk.

1. A kommunikáció felépítése: az ipari marketingben a kommunikáció felépítése merôben más, mint a fogyasztói marketing- ben. Az alapvetô különbség az éves marke- ting keretösszegek kialakításában található. Mint az köztudott, a nagy (pl. üdítôital-gyár- tó, telekommunikációs stb.) vállalatok évi több 10, 100 millió forintot, olykor milliár- dos nagyságrendû összegeket költenek el vásárlóik meggyôzésére. Igen, a különbség fellelhetô, ugyanis az ipari marketing jóval szûkebb szegmentumot érint, ezáltal nem a kólát fogyasztó vagy telefont használó 1. ábra. A fogyasztói és ipari marketing eltérései 7 … 9 millió emberhez szólnak, hanem jó- val kisebb célcsoportot kívánnak megcé- ami azonnali cselekvést vált ki, hanem a olyan csomag, amivel lehet marketingelni lozni. A másik differencia a kommunikáci- felmerülô igény, vagy az, hogy igényt te- és meggyôzni ügyfelünket, miért érdemes ós csatornák használata. (Fontos megje- remtsünk termékünkre, szolgáltatásunkra. nálunk vásárolni. gyezni, hogy az iparban használt médiu- Ez egy kissé ellentmondásosnak tûnhet, de mok jellemzôen a szaklapokra, kiállítások- az ipari beszerzés, legyen szó kis-, közép- 4. A vevôszükséglet azonosításában: alap- ra, internetes megjelenésekre, keresôkre, vagy nagyvállalatról, mindig a vevô igé- vetôen a nagy fogyasztói cikkeket forgal-

78 [email protected] 2008/1. Kilátó mazó vállalatok primer és szekunder alapú 5. Az értékesítési csatornákban: az érté- 6. A célcsoport kiválasztásában: noha kutatásokat végeznek vevôik igényeinek kesítési csatornák kiválasztása, tervezése minden marketingmunkában a legfonto- mind jobb megismerésére, és ezen adatok is különbözik a fogyasztói marketingtôl, sabb dolog a megfelelô célcsoport kivá- elemzésével hoznak stratégiai döntéseket. ugyanis a célcsoport eltérôségébôl kifo- lasztása, az ipari marketingben erre még Ezek a vállalatok gyakorlatilag a kiskeres- lyólag maguk – az általunk az ügyfélhez nagyobb hangsúlyt kell fektetni. Ez azért kedelmi hálózatok miatt vajmi keveset ta- küldött emberek (területi képviselôk, ter- fontos, hogy minél pontosabban tudjuk lálkoznak az „ügyfeleikkel”, ezért a konk- mékmenedzserek) – mind a mi vállalko- definiálni, hogy számunkra ki a fô célcso- rét igényeket nem feltétlenül elsô kézbôl zásunkat képviselik, hordozzák a reklá- port, annál jobban tudjuk optimalizálni kapják. Ellenben az ipari vállalatok értéke- mot, mind az autóikon, mind szóró- reklámköltségeinket, ezáltal jóval hatéko- sítési stratégiájának köszönhetôen (gondo- anyagokon, katalógusokon (ami köztu- nyabb kampányt tudunk elôkészíteni és lok itt a személyes kapcsolattartásra) sokkal dottan a leghatékonyabb fegyver az ipari véghezvinni. Ennek eredménye minden- könnyebben, egyszerûbben tud visszacsa- marketingkommunikációban). Eltérôen a képp a honlapunk sûrûbb látogatottsága tolást nyerni a piacról, az ô „fogyasztójá- fogyasztói marketingben tervezett közve- => nevünk jobb ismertsége => az áraján- ról”. Ez nagyon fontos dolog, mert mindig tett eladással, az iparban jellemzôbb a di- latkérések számának gyarapodása és ezzel egy személyes találkozásnál derül ki, hogy rekt értékesítés is. => bevételünk növekedése lesz. az ügyfél valójában mit is szeretne. (folytatjuk)

A magyar elektronikai ipar az 500 legnagyobb árbevételû hazai cég között1

DR. MOJZES IMRE

Közzétették a 2006-ban legnagyobb árbe- Helyezés Változás a helyezésben2 vételt elért 500 cég listáját. Ebben az 2006-ban Cégnév Árbevétel(millió Ft) * nem vált. elektronikai ipart az alább bemutatott cé- + elôrelépés, – visszaesés gek képviselik. Számuk örvendetesen 3. Nokia Komárom Kft. 1 092 610 * nagy, még akkor is, ha tudjuk, hogy a be- 6. GE Hungary Ipari és Kereskedelmi Zrt. 632 769 * sorolás rejt magában esetlegességeket. 7. Philips Industries Magyarország Kft. 624 007 * Míg a távközlés, posta- és internetszolgál- tatással foglalkozó cégek száma mindösz- 12. Samsung Electronics Magyar Zrt. 379 315 + sze 13, a jármû- és jármûalkatrész-gyár- 13. Sanmina-SCI Magyarország Kft. 362 187 * tással foglalkozó cégek száma meghalad- 14. Jabil Circuit Magyarország Kft. 325 599 ++ ja az elektronikai cégek létszámát, öttel 21. Flextronics International Kft. 238 138 – több ilyen céget tartalmaz az 500-as lista. 36. IBM DSS Információtechnológiai Kft. 201 058 n. é. Mint az idézett HVG,cikk írja, a beso- 66. Foxconn Hungary Kft. 97 020 + rolás tartalmaz esetlegességeket, amelyek 70. Sanyo Hungary Kft. 93 420 – – az adatszolgáltatás elmaradásából és más 86. Temic Telefunken Hungary Kft. 75 661 + + tényezôkbôl tevôdnek össze. Mégis ta- 90. Videoton Holding Zrt. 71 603 + + nulságos megvizsgálni, hogy az elektro- 98. Samsung SDI Magyarország Zrt. 63 595 + + nikai cégek helyzete a listán belül ho- 110. Alpine Európai Elektronikai Ipari Kft. 55 452 + + gyan alakul. Az élen a helyzet változat- 148. National Instruments Europe Kft. 41 545 + + lan. Örömmel nyugtázzuk a Samsung 164. Epcos Kft. 36 911 + + „befutását” a negyedik helyre. 190. Elcoteq Magyarország Kft. 32 022 + + Az elsô ötvenes csoport nagy vesztese 203. Solectron Hungary Electronics Kft. 30 577 + + a Flextronics. Érdekes, hogy az ország elsô 248. Tyco Electronics Hungary Kft. 23 648 – – ötven legnagyobb foglalkoztatója között 252. Zollner Kft. 23 046 + + nyolc cég tevékenykedik az elektronikai 290. Sanmina Magyarország Kft. 19 785 – – iparban, de az általuk foglalkoztatottak 321. Eglo Magyarország Kft. 17 217 + + száma alig lépi túl a Magyar Posta Zrt. 351. Sala-Burgess Ózd Kft. 15 863 + + – mint az ország legnagyobb foglalkozta- 352. Vishay Hungary Kft. 15 860 – – tója – létszámát (46 399 szemben 361. Albacomp Zrt. 15 553 – – 38 621). Örvendetesen sokat lépett elôre a tisza- 373. Schneider Electric Zrt. 15 055 – – újvárosi Jabil Circuit Magyarország Kft. 374. FCI Connectors Hungary Kft. 14 996 + + A középmezônyre az elôrelépés jel- 385. Clarion Hungary Kft. 14 428 – – lemzô, míg a mezôny vége pozíciót ve- 395. Ganz Mérôgyár Kft. 13 968 + + szített ebben a listában. 398. TDK Elektronika Kft. 13 865 – – Az adatok természetesen megérnek 469. Shinwa Magyarország Kft. 11 646 – – egy alaposabb elemzést. Ebbôl is 487. Sews Magyarország Kft. 11 093 n. é. egyértelmû azonban, hogy ebben a listá- 1 A CREDITREFORM-INTERINFO Kft. adatai alapján a HVG 2008. január 5-i számában ban az elektronikai ipar elsôsorban be- közölt táblázat adataiból szállítást és részegységgyártást jelent. 2 A jelölés megduplázása <= tíz helyezést jelent

www.elektro-net.hu 79 2008/1.

development tools. The first part lets you ics components from the offering of the know about the general characteristics, largest players in the sector, including Summary construction and typical usage cases of active, passive, electro-mechanical and the QNX Neutrino Realtime OS. assembled modules. Changes in automation approaches 3 The editorial presents the change of Dániel Batta: Microchip site 30 approaches and evolution in the industrial CASON-Advantech strategy The ChipCAD company’s regular heading automation industry. There is a move from partnership 18 presenting Microchip news brings this the tradition macro-approached towards CASON Zrt. and the world’s leading time new, 8-bit microcontrollers with the micro-approaches, thanks to the even industrial PC manufacturer, Advantech 12-bit A/D peripherals, technical literature deeper knowledge in technology. Co. Ltd. have made a new strategy part- about microcontroller programming and nership, thereby creating a new quality a new 32-bit microcontroller to you. The formation of NESH 4 standard in industrial information technol- On the 22nd of January, the National ogy systems and services. According to Zoltán Kiss: Electronics Society of Hungary (NESH) was the co-operation between the two compa- CITIZEN LED family for illumination established. The organizers have to face nies they will coordinate the development engineering with expectional perfor- a great challenge with this, since they are of certain products, and the resulting mance 32 about to establish an association for the products will be offered in both compa- CITIZEN Electronics has developed new Hungarian electronics industry. But why is nies’ distribution channels worldwide. LED families for general illumination engi- such an association needed, if there are neering and battery-powered backlighting numberless others existing? Find the Magyarregula 2008 19 applications, which will probably raise answers in the article. The article discusses the history and mag- the attention of the Hungarian engineer nitude of the Magyarregula industrial societies as well. See the article for illumi- Automation and automation exhibition, celebrating its 25th nation engineering and backlighting appli- process control birthday this year. cations.

Automation palette 6 Csaba Czomba: Lothar Felten: The automation palette heading brings The new children of the HITACHI Realization of animated graphical inter- you the news of the industrial automation frequency changer family – the X200 face without graphical controller 33 industry from time to time, including new and the SJ700 series 20 The requirements of today’s industrial systems and new concepts. The Japanese company HITACHI has an application are rapidly growing because exceptionally strong background in the of the widespread of TFT displays, István Szilágyi: production of industrial automation fre- and it gets more difficult with time to Against the reluctant potential quency changers, offering best-in-class ser- meet the requirements of user interfaces difference 8 vices compared to their direct competitors. if you intend to use passive LCDs. A TFT The article features the 857 component The article features the compact X200 and demands for much more difficult control range from WAGO company. SJ700 series frequency changers. and higher computational performance. See our article for a cost-effective ElectroSalon 2008 – The leading Dr. László Madarász: solution. exhibition 9 Highways of digital signal transmission: ElectroSalon is the leading Hungarian pro- the buses (Part 1) 22 DISTRELEC Kft.: fessional fair in the market segment pro- The digital systems consisting of a large Online distribution – DISTRELEC home- viding outstanding successfulness and number of units are connected together page now available in Hungarian 36 effective business forum to the market generally no directly and individually but With its brand-new Hungarian online players. The new central forum of elec- to a bus system. Digital signal connection shop, DISTRELEC offers an easy alterna- tronics, electrical engineering and indus- is realized through the wires of the bus tive to place orders via the web portal. At trial automation waits for its guests this system. This new series follows the evolu- the same time it eases the process of prod- year May 27–30, accompanied by three tion of bus systems from the debut of the uct selection and gathering the required other shows of similar importance. microprocessors, and finishes with the lat- information. See the article for a short pre- est high-speed buses sometimes with spe- sentation. András Kálmán: cial applications. Product offering from Nivelco 10 ChipCAD news 38 The Nivelco Zrt. company has celebrated Miklós Kovács: The regular heading of ChipCAD Kft. fea- its 25th birthday in 2007, so this time (un- JUMO Wtrans temperature tures this time GlobalSat’s new Handy like the previous articles) we do not bring transmitter with radio frequency Tracker software, a new 3,2” TFT LCD you new products, but present you the signal transmission 25 from EDT, and a new radio chipset from whole product range of this company ha- By combining the JUMO Wtrans T01.G1 Integration. ving almost 70 years of family business radio frequency temperature transmitter background and being one of the determin- (placed on something standing in place or Measurement technology ing Hungarian instruments manufacturer. on the move) and the accompanying and instruments T01.EC1 receiver, one can transmit tem- Dr. Endre Simonyi: perature signals at hard-to-access loca- Thomas Reichel: About some of the problems tions as well. The article presents the sys- State-of-the-art technologies in wireless with robots 13 tem’s technical parameters and applica- digital communication 39 The author has put together an interesting tions. The newly developed R&S NRP measure- article about the problems of robots ment probe series offer everything that is concerning sensing, decision making and Components necessary for high-frequency signal mea- actions. surement of all kind in today’s applica- tions: it offers short measurement cycles, József Kovács: Component kaleidoscope 26 30 MHz video bandwidth for envelope The QNX Neutrino operating system The component kaleidoscope heading analysis, and ensures a dynamic range of (Part 1) 15 was transformed to this new one, but just 80 dB when measuring average power. Our new series of papers will present you like its predecessor, it offers the newest The article features the NRP-Z81 measure- the QNX Neutrino Realtime OS and its announcements in the world of electron- ment probe.

80 [email protected] 2008/1.

Dezsõ Daróczi: Among others the spread of multi-chip Informatics New instruments available at modules have created a strong demand ELTEST Kft. 43 for such carriers that allow for employ- The Hungarian ELTEST Kft. company is the ing more than two wiring layers, mean- Péter Varsányi: exclusive Hungarian distributor of the ing that the multi-layer printed circuit The good, the bad and the ugly – or American LeCroy company, and besides substrates have appeared. Incase a mate- the new and the old failures (Part 5) 69 distributes the products of other 15 elec- rial with better electric properties is The fifth part of the series writes about tronics companies, thereby covering the needed than the plastic carriers have, problems regarding optical data storage. whole spectrum of measurement tech- the carrier needs to be created from nology. The article presents the new ceramics of glass-ceramics. Elektronics solutions of two important suppliers. design Modular video microscope 59 Ferenc Kovács, Csaba Oláh: Taking into account the fact that the sur- László Gruber: Electric network maintenance with face mount technology uses smaller and CT – not only in medical healthcare 71 local displaying, web access and data smaller components and the printed The computer tomography (also known acquisition 44 electronics circuits become even more as CT) has been used in medical health- The price of electric energy is raising complex, optical analysis became an care for more than a decade. Zeiss has constantly at different rates, forcing essential part of the process with which proven that not only living tissue but users, operators and maintenance staff to you can achieve effective quality con- dead objects also can be analyzed, get a complete overview on the owned trol, thus making it possible to meet the offering unforeseen perspectives in mea- electric network in order to get a more requirements of the relating directives surement and testing technologies. The effective use. The article features the and your clients. The article presents the article features the METRONOM device. N-R-Gia Explorer solution. Optilia Flexia microscope system. Sanjay Thatte: Tamás Kovács: Telecommunication Importance of incremental design in What happens during digital FPGA synthesis 74 IC testing? 46 Today’s FPGAs include many embedded The main purpose of running digital IC Telecommunication news 62 functions, giving high-speed serial com- tests is to find the fundamental flaws on The telecommunication palette follows munication, digital signal processing, the given design. The article features an in principles the former telecommunica- memory and logical network functionali- overview on the complex measurement tion news heading and gives account on ties to the circuits. These features make systems of ABI Electronics and the instru- the telecom industry the FPGA designers face great chal- ments of Rigol Technologies. lenges, for which problem the only full- Attila Kovács: featured solution today is the introduc- National Instruments at the PKI Science Days 2007 – tion of the true incremental synthesis. Magyarregula 2008 fair 48 The metamorphosis of end It goes without saying that National terminals and networks 63 Szilvia Nagy Ph.D., Dr. Imre Mojzes: Instruments will take part in this year’s “Telecom 2.0” was the motto of Electromagnetic compatibility of industrial automation fair, the the PKI Science Days 2007. Being one embedded printed circuit boards 75 Magyarregula 2008. The official of the most important telecommunica- The printed circuit boards are fundamen- Hungarian representation of the compa- tion development conference in tal elements to the microelectronics tech- ny giant will present the newest solu- Hungary, the event has registered nology devices. The continuously raising tions for effective process control and 350 attendees in the 23 presentations clock frequencies and the miniaturiza- measurement. of the 7 sections. The first day of tion of components lead to the problem the two-day event had four (telecommu- that the electromagnetic interference Technology nication 2.0, home telecommunication, plays an even more important role in internet/IPTV, business solutions), certain circuits. The article writes about while the second day had three presen- electromagnetic compatibility, the EMC. Technology news 49 tation (possibilities in new generation The technology palette heading will networks and their technical parameters, Outlook bring you the newest technologies and characteristics of transforming network, most important announcements of the and eventually telecommunication and electronics technology industrial sector. web 2.0). Zoltán Belák: The Hungarian market and its effects Péter Regõs: Dr. Mihály Szokolay: on the economy – differentiation Special industrial labels 53 Evolution of AM and FM of the industrial and consumer The labeling technology is very impor- broadcasting (Part 1) 64 marketing (Part 2) 78 tant in the industry; it is solved via Radio broadcasting has now about a hun- In the first part of the series we wrote labelling in the electronic industry. The dred-year past, and it has become very about the special position of the indus- article is about the CILS industrial labels. fast very popular already at the beginning. trial marketing, which is now followed The creation of the new digital broadcast- by a detailed description in this issue. Sándor Szabó: ing has started in the 90s, which will The article reviews the differences Market leading technology from the probably give new life to the broadcasting between consumer and industrial prod- home country of robots 55 below the 30 MHz frequency range. Our ucts, services, and also the differences The article lets you take a glance at the two-part series discusses the necessity of between nonprofit and profit-oriented Yamaha industrial robots offering very change, reviews the principles of the organizations. reasonable price/performance ratio. DRM and the advantages and limits of the digitalization. Dr. Imre Mojzes: Szilárd Szöllõsi, Csaba Gyenes: The Hungarian electronics industry Glass-ceramics circuit carriers 56 Péter Jákó: among the 500 largest income The substrates in electronics applications The modulation techniques of digital companies 79 largely determine the quality, reliability, video and audio broadcasting (Part 5) 67 The list containing the 500 companies pro- operation speed, achievable component The fifth part of the series details the ducing the largest income in 2006 was pub- density and price of electronics circuits. error protection issues and technologies. lished. See the article for a short review.

www.elektro-net.hu 81 2008/1.

Nyomtatott Tervezés • Filmkészítés • Egy darabtól a nagyobb sorozatig Áramkör Egy- és kétoldalas kivitel • Forrasztásgátló bevonat Gyártás Pozíciószitázás • Expressztõl a kéthetes határidõig Gyorsszolgálat Robog a NYÁK-EXPRESSZ!

Vevõszolgálat: 1047 Budapest, Thaly K. u. 7. Tel.: 369-2444. Tel./fax: 390-6120. E-mail: [email protected] • Honlap: www.nyakexpressz.hu

Hirdetõink Eltest Kft. 42., 43. old. Microsolder Kft. 52., 53. old. embedded World 2008 36. old. MSC Budapest Kft. 33., 35. old.

Amper 2008 11. old. Endrich Bauelemente National Instruments Hungary Kft. 48. old. Vertriebs GmbH 32. old. Amtest-TM Kft. 46., 47. old. NIVELCO Ipari Elektronika Zrt. 10., 11. old. Farmelco Kft. 58. old. ATT Hungária Kft. 61. old. Phoenix Contact Kereskedelmi Kft. 60. old. Farnell InOne 31. old. Atys-co Irányítástechnikai Kft. 7. old. Phoenix Mecano Kecskemét Kft. 58. old. Folder Trade Kft. 48. old. AUSZER Bt. 35. old. ProMet Méréstechnikai Kft. 42. old. Hong Kong Trade 28. old. Balluff Elektronika Kft. 7. old. RAPAS Kft. 48. old. Inczédy & Inczédy Kft. 35. old. C+D Automatika Kft. 44., 77. old. Rohde & Schwarz InterElectronic Hungary Kkt. 58., 59. old. Budapesti Iroda 2., 39. old. CASON Mérnöki Zrt. 18. old.

JUMO HUNGÁRIA Kft. 25. old. Sicontact Kft. 5. old. ChipCAD Elektronikai Disztribúció Kft. 30., 38., 84. old. Kreativitás Bt. 52. old. Siemens AG 83. old. Distrelec GmbH 1., 36., 37. old. Lasersystems Kft. 54., 55. old. Silveria Kft. 35. old. EFD Inc. Precision Fluid Systems Kft. 60. old. MACRO Budapest Kft. 29. old. SOS PCB Kft. 82. old.

ElectroSalon 2008 9., 12. old. Magyarregula 19. old. Thonauer Kft. 61. old.

Elektromix – Harangozó László 35. old. Meltrade Automatika Kft. 17. old. WAGO Hungária Kft. 8., 9. old.

82 [email protected] Ez tény: a különbséget az összehasonlítás jelenti.

A helyes befektetési döntés meghozatalához aligha hagyatkozhat a tetszetôs külsejû reklámanyagokra. Tényekre van szüksége, amelyeket a SIPLACE Compare-Matrix biztosít Önnek, valódi alkalmazások teljesítményadatainak és gyártási jellemzôinek összevetésével. Rendelje meg most, és döntsön a legjobb befektetés mellett! www.siplace.com SIPLACE – Gyûjtse be a tényeket! Hasonlítsa össze! Döntsön!

Megoldások az iparnak

7 6 4 6 9 _ 2 s i p l a c e _ c o m p a r e _ A4 _ e .i n d d 1 1 2 7 .1 1. 2 0 0 7 1 1 :3 3 :4 6 U h r 8, 16 és már 32 bites PIC mikrovezérlõk is a Microchiptõl

Az új PI C ® mi k r o v e z é r l õ eg y s z e r û át t é r é s t bi z t o s í t a 32 bi t e s ar c h i t e k t ú r á r a • H a s on l ó me g je l e n é s é s ha s zn á l a t t öb b, m i n t 5 0 0 PI C e se t é n • B eá g y a zo t t r en d s ze r p l a t f o r m ok s zé l e s s k á l áj a • V á l a s s za a l e g jo b b a n i l le s z k e dôm i k r o v e zé r l ôt a l k a l m a zá s áh o z • A z i g é n y e k ne k m e g fe l e l ô , e gy s ze r û en s ká l á zh a tó r en ds z e r t e l j e s ít m é n y a 16 bi t e s PI C mi k r o v e z é r l ô kk e l lá b - , pe r i f é r i a - és kö n y v t á r- ko m p a t i b i l t á s • A 16 és 32 b i t e s mi k r o v e zé r l ô k k ö zö s l á b k i o s zt á s s a l é s p e r i f é r iá k k a l • A l e he t ô l e ge g ys ze rû bb m ig r á c i ó Ha r d v e r - és sz o f t v e r f e j l e s z t ô re n d s z e r k o m p a t i b i l i t á s • Kö zö s MP L A B® ID E a 8, 16 és 32 b i t e s mi k r o v e zé rl ô hö z • A z MP L A B I CD 2, a z MP L A B R E AL I CE é s • A z E xp l o r e r 16 de m o ns t r á c i ó s k á r t y a i s t á m o g a t ja má r a PI C 3 2 c sa l á d o t

Fejlesztőeszköz Leírás Támogatás

M P LA B R EA L I C E Na gy se be s s ég ű em ul át o r, h i b av a d á s z é s pr o g ra mo z ó M P LA B I D E Eg y s é g e s f ej le s z t ő i k ö rn y ez e t A 8 , 16 é s 3 2 bi t e s Mi c r oc h ip mi k ro v ez ér l ő k e t tá mo ga t ja M P LA B IC D 2 I n- Ci rc u i t h ib a v ad ás z é s p r o g ra m o z ó

M P LA B C 32 O pt im al i z ál t C f o r d í t ó A 3 2- bi t Mi c r oc hi p C fo r dí tó m i k r ov ez é rl ő k e t tá mo ga t ja A Microchip az egyetlen félvezetőgyártó, mely teljes 8, 16 és 32 bites mikrovezérlő portfólióját egységes fejlesztői környezettel támogatja. Az MPLAB® IDE ingyenes és könnyen használható.

Lá t o g a s s a me g a ww w . m i c r o c h i p . c o m / p i c 3 2 ol d a l t mé g ma !

Te l . : (+ 3 6 - 1 ) 2 31 - 7 0 0 0 F ax : (+ 3 6 - 1 ) 2 31 - 7 0 1 1 ww w . c h i p c a d . h u ww w. m i cr oc hi p .c o m

A M i cr o ch i p n év , l o go va l am i n t a P IC és az M P LA B a M i cr o ch i p Te c h n o l o gy In co r po r at ed be j eg y ze t t vé d j eg y e az Am er i k ai E gy es ü l t Ál l am o k ba n és m i n de n eg y éb o r s zá g b a n . M i n de n eg y éb vé d j eg y és be j eg y ze t t vé d j eg y sa j át bi r t o k o sá n ak t u l aj do n a. © 20 0 7 M i cr o ch i p Te c h n o l o gy In c. M i n de n j o g fe n n t ar t va . M E 18 8 E n g/ 11 . 0 7 - D