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Digitale Schaltungsanordnung Die Erfindung betrifft eine digitale
Schaltungsanordnung, die ein Signal abgibt, wenn ihrem Eingang zugeführte Schwingungen
eine zu erkennende Schwingung enthalten, deren Periodendauer einen innerhalb einer
bestimmten Zeittoleranz liegenden, bestimmten Wert hat.
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Bei der Übertragung von Informationen, die zum Beispiel aus verschiedenen
Tonfrequenzen bestehen, werden empfängerseitig frequenzselektive Einrichtungen benötigt,
deren Ausgangssignal anzeigt, ob eine bestimmte Frequenz, auf die die frequenzselektive
Einrichtung abgestimmt ist, in den übertragenen Informationen vorhanden ist oder
nicht. Aus praktischen Erwägungen heraus muß einer solchen Einrichtung eine Frequenztoleranz
zugebilligt werden, um die die übertragene Frequenz von einem Sollwert abweichen
darf.
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Wenn frequenzselektive Einrichtungen Resonanzkreise enthalten, so
ergibt sich infolge der Ein- und Ausschwingvorgänge eine gewisse Trägheit. Sofern
die Resonanzkreise darüber hinaus aus diskreten Bauelementen bestehen, kann das
Volumen der frequenzselektiven Einrichtung kaum reduziert~werden.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, als frequenzselektive Einrichtung
digitale Schaltungsanordnungen zu verwenden. Beispielsweise werden nach einigen
Vorschlägen die übertragenen Schwingungen mit Hilfe monostabiler und bistabiler
Kippschaltungen dahingehend geprüft, ob Schwingungen mit einer der bestimmten Frequenz
entsprechenden Periodendauer enthalten sind.
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Solche digitalen Schaltungen zum Erkennen von Impulsen oder Schwingungen
einer bestimmten, eine positive oder eine negative Zeittoleranz aufweisenden Dauer
arbeiten zwar zufriedenstellend, es müssen aber neben integrierten Schaltkreisen
immer noch verschiedene diskrete Bauteile, insbesondere Kondensatoren, verwendet
werden, die im Verhältnis zu integrierten Bauelementen teuer sind und wegen der
bei der Fertigung erforderlichen besonderen Bestückung die Herstellung der digitalen
Schaltung erschweren.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine digitale
Schaltungsanordnung zu entwickeln, mit der Schwingungen einer bestimmten Periodendauer
erkannt werden können und die möglichst ganz ohne diskrete Bauelemente auskommt.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei der eingangs genannten Schaltungsanordnung
dadurch gelöst, daß eine Impulsaufbereitungsschaltung zum Umformen der Schwingungen
in Rechteckimpulse, ein Generator zum Erzeugen einer Folge von Generatorimpulsen,
deren Periodendauer klein gegenüber der Periodendauer der zu erkennenden Schwingung
Schwingung
ist, eine die Generatorimpulse zählende digitale Zählschaltung, eine mit der Zählschaltung
verbundene Decodierschaltung und eine mit einem Ausgang der Decodierschaltung verbundene
bistabile Kippschaltung vorgesehen sind, wobei die Decodierschaltung die bistabile
Kippschaltung von einem ersten stabilen Zustand in einen zweiten, das Vorliegen
einer zu erkennenden Schwingung kennzeichnenden Zustand kippt, wenn die Summe der
Periodendauern der gezählten Generatorimpulse einen Wert erreicht hat, der der bestimmten
Periodendauer einschließlich der Zeittoleranz entspricht, und wenn gleichzeitig
an einem Eingang der bistabilen Kippschaltung eine dem Ende einer zu erkennenden
Schwingung entsprechende Flanke der Rechteckimpulse vorhanden ist.
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Das Prinzip sowie nähere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand
von mehreren in der Zeichnung als Blockschaltbilder dargestellten Ausführungsbeispielen
und einem Diagramm erläutert.
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In der Zeichnung bedeuten: Fig. 1 ein Blockschaltbild einer digitalen
Schaltungsanordnung zum Erkennen von Schwingungen einer bestimmten Periodendauer,
Fig. 2 eine Reihe von Diagrammen, die den zeitlichen Verlauf von Spannungen an bestimmten
Schaltungspunkten des Blockschaltbildes gemäß Fig. 1 zeigen, Fig. 3
Fig.
3 ein Blockschaltbild einer digitalen Schaltungsanordnung zum Erkennen'von Schwingungen
einer bestimmten Periodendauer, Fig. 4 ein vereinfachtes Blockschaltbild einer digitalen
Schaltungsanordnung zum Erkennen von Schwingungen verschiedener Periodendauer, Fig.
5 ein Blockschaltbild zweier Decodierschaltungen für eine digitale Schaltungsanordnung
zum Erkennen von Schwingungen zweier verschiedener Periodendauern und Fig. 6 ein
Blockschaltbild einer weiteren Decodierschaltung.
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In dem Blockschaltbild gemäß Fig. 1 bedeutet 1 eine digitale Schaltungsanordnung,
die einen Eingang 2 zum Zuführen etwa sinusförmiger Schwingungen, vgl. zum Beispiel
Schwingungen Sl, S2 in dem Diagramm A in Fig. 2, hat. Der Eingang 2 bildet gleichzeitig
den Eingang einer Impulsaufbereitungsschaltung 3, vorzugsweise einer Begrenzerschaltung
in Form eines Schmitt-Triggers, dessen Ausgang mit einem dynamischen Eingang 4 einer
monostabilen Kippschaltung 5 in Verbindung steht. Der dynamische Eingang 4 hav die
Eigenschaft, daß nur eine abfallende Flanke der ihm zugeführten Spannung die monostabile
Kippschaltung 5 in den quasistabilen Zustand kippt. Von einem Ausgang 6 der monostabilen
Kippschaltung 5 führt eine Leitung zu je einem Rückstelleingang 7 dreier Zählstufen
8, 9, 10 einer digitalen Zählschaltung 11, z. B. eines Binärzählers. Jede Zählstufe
besitzt einen dynamischen Eingang 12, 13, 14. Während die erste Zählstufe 8 nur
einen mit dem dynamischen
dynamischen Eingang 13 der zweiten Zählstufe
9 verbundenen Ausgang 15 hat, besitzen die beiden anderen Zählstufen 9 und 10 je
vier Ausgänge 16 bzw. 17. Alle Ausgänge der zweiten und dritten Zählstufe 9, 10
sind mit je einem der Eingänge 18 einer weiter unten ausführlich beschriebenen Decodierschaltung
19 verbunden.
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Die vier Ausgänge 17 der dritten Zählstufe 10 sind ferner mit einer
Sperrschaltung 20 verbunden, von deren Ausgang 21 eine Verbindung zu einem ersten
Eingang 22 einer logischen Verknüpfungsschaltung, z. B. einer NAND-Schaltung 23,
führt. An einen zweiten Eingang 24 der NAND-Schaltung 23 ist ein, vorzugsweise quarzgesteuerter,
Generator 25 angeschlossen. Der Generator liefert eine Folge von Generatorimpulsen
iG (vgl. Fig. 2, Diagramms) mit einer Periodendauer TG, die wesentlich kleiner ist
als die kleinste Periodendauer der auszuwertenden Schwingungen sl, 92 usw. gemäß
dem Diagramm A in Fig. 2.
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Von dem Ausgang der Begrenzerschaltung 3 führt noch eine Verbindung
zu einem auslösenden, dynamischen Eingang 26 einer bistabilen Kippschaltung 27 mit
Vorbereitungsschaltung. Zu der Vorbereitungsschaltung gehören neben dem auslösenden
Eingang 26 ein erster vorbereitender Eingang 28, der mit einem Ausgang 29 der Decodierschaltung
19 verbunden ist, sowie ein zweiter vorbereitender Eingang 30, der an einem festen
Potential, z. B. dem Massepotential, liegt. Ein Rückstelleingang 31 der bistabilen
Kippschaltung 27 ist ebenfalls mit dem Ausgang 29 der Decodierschaltung 19 verbunden.
An einen Ausgang 32 der bistabilen Kippschaltung 27 schließt sich eine Integrationsschaltung
33 an, deren
deren Ausgang 34 gleichzeitig den Ausgang der digitalen
Schaltungsanordnung 1 bildet.
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Die Wirkungsweise der digitalen Schaltungsanordnung 1 gemäß Fig. 1
wird in Verbindung mit den Diagrammen in Fig. 2 erläutert, wobei die den Diagrammen
zugeordneten Buchstaben CA> B ...) den mit gleichen Buchstaben gekennzeichneten
Schaltungspunkten in Fig. 1 entsprechen.
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Ist die digitale Schaltungsanordnung 1 eingeschaltet und liegt an
dem Eingang 2 ein Schwingungszug entsprechend dem Diagramm A in Fig. 2, so formt
die Begrenzerschaltung 3 die, z. B. sinusförmigen, Schwingungen 81, s2 und folgende
in eine Impulsfolge gemäß dem Diagramm B in Fig. 2 um. Die zum Zeitpunkt tl gebildete
erste abfallende Flanke f1 der Impulsfolge kippt die monostabile Kippschaltung 5
in ihren quasistabilen Zustand, in welchem sie an ihrem Ausgang 6 einen in bezug
auf ihren vorherigen Zustand z. B. negativ gerichteten Impuls iMF abgibt, dessen
Länge durch die Verweildauer tMF der monostabilen Kippschaltung 5 gegeben ist. Die
Verweildauer tMF ist im vorliegenden Fall gerade so groß, daß der an die Rückstelleingänge
7 gelieferte Impuls iMF alle drei Zählstufen 8, 9 und 10 in die Nullstellung zurückstellen
kann.
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Die Zählstufen 8, 9 und 10 werden so lange in der Nullstellung gehalten,
bis der erste Impuls iMF zu einem Zeitpunkt t2 beendet ist. Erst dann kann mit der
Zählung der von dem dauernd eingeschalteten Generator 25 an den zweiten Eingang
24 der NAND-Schaltung 23
Schaltung 23 gelieferten und fieber diese
NAND-Schaltung den dynamischen Eingang 12 der ersten Zählstufe 8 zugeführten Generatorimpulse
; begonnen werden.
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Die Generatorimpulse iG kennen zu dieser Zeit die NAND-Schaltung 23
passieren, weil die Sperrschaltung 20 in ihrem Ausgangszustand einen dem logischen
Wert L entsprechenden Spannungswert an den ersten Eingang 22 der NAND-Schaltung
23 liefert.
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Der dynamische Eingang 12 der ersten Zählstufe 8 ist im übrigen so
ausgebildet, daß die Zahlstufe nur auf die abfallenden Flanken der Generatorimpulse
iG anspricht. Auch die dynamischen Eingänge 13 und 14 reagieren nur auf abfallende
Flanken von Impulsen bzw. auf einen Übergang von logisch L nach logisch 0.
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Die Zählschaltung 11 zählt in der bekannten Weise die an ihrem dynamischen
Eingang 12 eintreffenden Generatorimpulse iG> wobeiz.B.
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nach jeweils zehn durch die erste Zählstufe 8 gezählten Generatorimpulsen
die Spannung an dem Ausgang 15 eine abfallende Flanke hat, die über den dynamischen
Eingang 13 die zweite Zählstufe 9 um einen Zählschritt weiterschaltet. Während die
erste Zählstufe 8 also die "Einer" zählt, übernehmen die zweite und dritte Zählstufe
9, 10 das Zahlen der Zehner und Hunderten. Entsprechend der jeweils gezählten Zahl
geben die Ausgänge 16, 17 der zweiten und dritten Zählstufe 9, 10 bestimmte, den
logischen Werten L oder 0 entsprechende Spannungswerte an die Decodierschaltung
19 ab.
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Die Decodierschaltung 19 wertet diese Spannungswerte folgendermaßen
aus: In
In ihrem Ausgangszustand gibt die Decodierschaltung 19 an
ihrem Ausgang 29 einen dem logischen Wert 0 entsprechenden Spannungs-.
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wert ab; vgl. Diagramm E in Fig. 2; Zeitpunkt tl. Dieser Spannungswert
hält die bistabile Kippschaltung 27 über den Rückstelleingang 31 in einem ersten
stabilen Zustand, in welchem ihr-Ausgang 32 einen dem logischen Wert 0 entsprechenden
Spannungswert abgibt, vgl. Diagramm F in Fig. 2. An dem Ausgang 34 der Integrationsschaltung
33 bzw. der digitalen Schaltungsanordnung 1 liegt deshalb ebenfalls ein dem logischen
Wert 0 entsprechender Spannungswert, vgl. Diagramm H in Fig. 2.
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Da die Periodendauer der ersten Schwingung sl des Schwingungszuges
gemäß dem Diagramm A in Fig. 2 kleiner ist als der kleinste Wert der Periodendauer
T - AT der bestimmten, zu erkennenden Schwingung, verändert sich die Spannung an
dem Ausgang 29 der Decodierschaltung 19 bis zum Ende der ersten Schwingung sl, d.
h.
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bis zu dem Zeitpunkt t3, nicht. Die Decodierschaltung 19 ist nämlich
derart fest eingestellt, daß sie nur innerhalb einer der Periodendauer T - AT bis
T + AT entsprechenden Summe von Generatorimpulsen iG bzw. Periodendauern TG an ihrem
Ausgang 29 einen dem logischen Wert L entsprechenden Spannungswert abgibt.
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Da am Ende der ersten Schwingung s1, d. h. zum Zeitpunkt t3, die Zahl
der mit der Zählschaltung 11 gezählten Generatorimpulse ; G noch nicht der Periodendauer
T - AT entspricht, liegt an dem Ausgang 29 der Decodierschaltung 19 auch weiterhin
ein logisch 0 entsprechender Spannungswert.
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Sobald
Sobald zu dem Zeitpunkt t3 die Spannung an
dem Ausgang der Begrenzerschaltung 3 wieder eine abfallende Flanke f2 (vgl. Diagramm
B in Fig. 2) aufweist, kippt die monostabile Kippschaltung 5 wieder in den quasistabilen
Zustand, und alle Zählstufen 8 bis 10 werden über die Rückstelleingänge 7 auf Null
zurückgesetzt. Nach Ablauf der Verweildauer tMF, d.h. zu einem Zeitpunkt t4, kann
das Auszählen der Generatorimpulse iG erneut beginnen.
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Die der Periodendauer T - AT entsprechende Zahl von Generatorimpulsen
iG wird erstmalig zu einem Zeitpunkt t6 erreicht, vgl.
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Diagramm D, weil die zu einem Zeitpunkt t5 begonnene, dritte Schwingung
s3 eine Periodendauer hat, die größer als T - AT, nämlich gleich T ist. In diesem
Falle gibt der Ausgang 29 der Decodierschaltung 19 vom Zeitpunkt t6 bis zum Auftreten
der nächsten abfallenden Flanke an den Eingang 4 der monostabilen Kippschaltung
5 einen dem logischen Wert L entsprechenden Spannungswert bzw. einen Impuls iD ab
(vgl. Diagramm E), durch den die Zählschaltung 11 wieder auf Null gesetzt wird (vgl.
Zeitpunkt t7, Diagramm E, Fig. 2).
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Da die bistabile Kippschaltung 27 nur dann in den zweiten stabilen
Zustand kippt, wenn an ihrem ersten vorbereitenden Eingang 28 und an ihrem Rückstelleingang
31 logisch L liegt und wenn gleichzeitig an ihrem auslösenden Eingang 26 eine abfallende
Flanke, z.B. die Flanke f.3, der Ausgangsspannung der Begrenzerschaltung 3 liegt,
kippt die bistabile Kippschaltung 27 erstmalig zum Zeitpunkt
punkt
t7 in ihren zweiten stabilen Zustand, wobei sie einen positiven Impuls iFF abgibt.
Der Impuls i endet, sobald der FF i ab FF Ausgang 29 der Decodierschaltung 19 wieder
einen Spannungswert entsprechend logisch 0 abgibt, wenn die abfallende Flanke f3
(Diagramm B) die Zählschaltung 11 auf Null zurückstellt.
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Mit dem kurzen Impuls ' FF wird die Integrationsschaltung 33 gesteuert,
die aus ihm einen Impuls iI bildet, der eine Dauer von zum Beispiel T + 2AT hat.
Der durch Integration erhaltene Impuls iI liegt an dem Ausgang 34 und bedeutet,
daß die gerade beendete dritte Schwingung s3 eine Dauer gleich der bestimmten Periodendauer
T + AT hatte.
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Die nächste Schwingung s4 im Schwingungszug gemäß dem Diagramm A in
Fig. 2 hat eine Periodendauer, die größer ist als die bestimmte Periodendauer T
+ AT. Sie beginnt zu dem Zeitpunkt t7 und endet zu einem Zeitpunkt t8. Bereits nach
einem Zählergebnis, das der Periodendauer T - AT entspricht (vgl. Zeitpunkt t9 in
Diagramm E), gibt der Ausgang 29 der Decodierschaltung 19 einen Impuls iD ab. Die
Länge des Impulses iD ist diesmal nicht durch das Auftreten einer abfallenden Flanke
f4 in der Impulsfolge gemaß Diagramm A begrenzt, sondern durch diejenige Zahl von
Generatorimpulsen iG, die der Periodendauer T + AT bzw.
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(T - AT) + 2AT entspricht und auf die die Decodierschaltung 19 fest
eingestellt ist. Mit dem Ablauf der Zeit (T - AT) + 2T, d. h.
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zu einem Zeitpunkt t10, ist der Impuls iD beendet. Da innerhalb der
Zeit zwischen den Zeitpunkten tg und t10 zwar der vorbereitende Eingang 28
Eingang
28 und der Rückstelleingang 31 einen dem logischen Wert L entsprechenden Spannungswert
haben, an dem auslösenden Eingang 26 jedoch keine abfallende Flanke der Impulsfolge
gemäß Diagramm B liegt, behält die bistabile Kippschaltung 27 ihren ersten stabilen
Zustand bei, in welchem ihr Ausgang einen dem logischen Wert O entsprechenden Spannungswert
abgibt.
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Hat die Sperrschaltung 20, das ist zum Beispiel ein einstellbarer
Zähler oder im einfachsten Fall eine NAND-Schaltung, zu einem Zeitpunkt tl eine
Zahl von Generatorimpulsen festgestellt, die etwas größer ist als die bereits genannte
Periodendauer T + AT bzw. (T - AT) + 2AT, so gibt sie eine Sperrspannung, d. h.
einen dem logischen Wert 0 entsprechenden Impuls i5 ab (vgl. Diagramm G in Fig.
2), und zwar so lange, bis die nächste abfallende Flanke f4 der Impulsfolge gemäß
Diagramm B über die Rückstelleingänge 7 die Zählschaltung 11 in die Nullstellung
zurücksetzt, wodurch auch die Sperrschaltung 20 wieder in die Ausgangslage zurückgeführt
wird.
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Eine Sperrschaltung 20 muß aus folgendem Grund vorhanden sein: Würde
die Zählschaltung 11 die der Zeitdauer T + AT entsprechende Zahl von Impulsen G
beim Zählen überschreiten, so würde zwar mit dem Überschreiten dieser Zahl der Ausgang
29 wieder einen dem logischen Wert 0 entsprechenden Spannungswert abgeben. Die Zählschaltung
11 würde aber weiterzählen und nach einiger Zeit wieder zu der der Zeitdauer T +
AT entsprechenden Zahl gelangen und erneut das Vorliegen einer Schwingung mit der
richtigen Periodendauer vortäuschen.
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Soll
Soll die digitale Schaltungsanordnung gemäß
Fig. 1 ausschließlich mit integrierten Schaltkreisen aufgebaut werden, so müssen
in der Schaltung Kondensatoren vermieden werden, wie sie beispielsweise für die
monostabile Kippschaltung 5 als zeitbestimmende Elemente unumgänglich sind.
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Eine hierfür geeignete Lösung zeigt Fig. 3, in welcher für gleiche
Schaltungsteile wie in Fig. 1 gleiche Bezugszahlen verwendet werden.
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An Stelle der monostabilen Kippschaltung 5 gemäß Fig. 1 ist nach dem
Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 eine weitere bistabile Kippschaltung 35 vorgesehen.
Eine Vorbereitungsschaltung der weiteren bistabilen Kippschaltung 35 hat einen ersten
vorbereitenden Eingang 36, einen zweiten vorbereitenden Eingang 37 und einen auslösenden,
dynamischen Eingang 38. Während der zuletzt genannte Eingang 38 mit dem Ausgang
der Begrenzerschaltung 3 in Verbindung steht, ist der erste vorbereitende Eingang
36 mit einem Rückstelleingang 39 und der zweite vorbereitende Eingang 37 mit Masse
verbunden. Von einem Ausgang 40 der weiteren bistabilen Kippschaltung 35 führt eine
Leitung an die Rückstelleingänge 7 der Zählstufen 8, 9, 10 der Zählschaltung 11.
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Eine weitere Decodierschaltung 41, deren acht Eingänge 42 mit je einem
der Ausgänge 16, 17 und deren vier Eingänge 43 mit vier Ausgängen 44 der ersten
Zählstufe 8 verbunden sind, hat einen Ausgang 45, von dem eine Verbindung zu dem
Rückstelleingang 39 und dem ersten vorbereitenden Eingang 36 der weiteren bistabilen
Kippschaltung 35 führt.
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Die
Die weitere Decodierschaltung 41 hat die Eigenschaft,
nur dann an ihrem Ausgang 45 einen dem logischen Wert 0 entsprechenden Spannungswert
abzugeben, wenn alle Zählstufen die Nullstellung einnehmen. Dieser Zustand wird
immer dann erreicht, wenn die Impulsfolge gemäß Diagramm B in Fig. 2 eine abfallende
Flanke aufweist, durch die die bistabile Kippschaltung 35 von ihrem ersten stabilen
Zustand in den zweiten stabilen Zustand kippt, in welchem sie an ihrem Ausgang 40
einen die Zählstufen 8, 9, 10 in ihre Nullstellung zurückführenden Impuls abgibt.
Der zuletzt genannte Impuls, der dem ersten Impuls iMF in dem Diagramm C entspricht,
ist beendet, sobald alle Zählstufen 8, 9, 10 die Nullstellung einnehmen und die
weitere Decodierschaltung 41 an ihrem Ausgang den logisch 0 entsprechenden Spannungswert
abgibt, durch den die bistabile Kippschaltung 35 in den ersten stabilen Zustand
zurückder kippt undVdie Zählschaltung 11 zum Zählen freigibt.
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Das Zählen der Impulse iG des Generators 25 erfolgt dann in analoger
Weise wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1.
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Die Schaltungen gemäß den Blockschaltbildern in den Fig. 1 und 3 können
in der aus Fig. 4 ersichtlichen Weise zu einer digitalen Schaltungsanordnung erweitert
werden, mit der Schwingungen mit n verschiedenen Periodendauern einzeln erkannt
werden können, wobei n eine beliebige ganze Zahl ist.
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Eine Anwendung für eine digitale Schaltungsanordnung mit zwei verhältnismäßig
dicht beieinanderliegenden Frequenzen ist das Autotelefon
telefon
mit Selbstwählmöglichkeit (öbL-Netz B der Deutschen Bundespost). Bei diesem System
müssen zwei Tonfrequenzen 1950 iiz und 2070 Hz ausgesiebt und getrennt werden, wobei
jeder Frequenz ein Toleranzbereich + Af von etwa 30 Hz zugebilligt wird. Die Frequenz
der Generatorimpulse des Generators 25 (Fig. 1 und 3) beträgt in diesem Fall beispielsweise
1,6 MHz.
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Nach dem vereinfachten Blockschaltbild gemäß Fig. 4 werden Schwingungen,
in welchen n verschiedene Frequenzen einzeln erkannt werden sollen, einem Eingang
46 zugeführt, der mit einer Einrichtung 47 zur Impulsaufbereitung verbunden ist.
Die Einrichtung 47 entspricht z. B. der Begrenzerschaltung 3 und der monostabilen
Kippschaltung 5 gemäß Fig. 1. Die Ausgänge 49 bis 51 der Zählschaltung 48 sind mit
je einer von n Decodierschaltungen 52 bis 54 verbunden. Jede Decodierschaltung ist
auf einen bestimmten Zahlenbereich eingestellt, der der toleranzbehafteten Zahl
der Periodendauern Tc der Generatorimpulse iG pro Periodendauer der zu erkennenden
Schwingung entspricht. An die Decodierschaltungen 52 bis 54 schließt sich je eine
Integrationsschaltung 55 bis 57 mit je einem Ausgang 58 bis 60 an. Ein bestimmter
Spannungswert an den Ausgängen 58 bis 60 zeigt dann wie im Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 1 an, ob der Schwingungszug Schwingungen der dem jeweiligen Ausgang zugeordneten
Frequenz (bzw.
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Periodendauer) enthält.
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Bei einer digitalen Schaltungsanordnung zum Erkennen von zum Beispiel
zwei verschiedenen Frequenzen in einem Schwingungszug sind
sind
für die Decodierung zwei Decodierschaltungen 61, 62 (vgl. Fig. 5) vorgesehen, die
vorzugsweise folgenden Aufbau haben: Zu der Decodierschaltung 61 für die erste zu
erkennende Frequenz, z. B. 1950 Hz, gehören eine erste UND-Schaltung 63, eine erste
Negationsschaltung 64, eine zweite UND-Schaltung 65, eine zweite Negationsschaltung
66 sowie eine dritte, vierte und fünfte UND-Schaltung 6?, 68 und 69. Alle zu der
Decodierschaltung 61 gehörenden Teile sind in Fig. 5 durch eine strichpunktierte
Linie uarahmt.
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Alle übrigen Schaltungsteile bilden die Decodierschaltung 62 für die
zweite Frequenz, z, B. 2070 Hz.
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Die Eingänge der Decodierschaltungen 61, 62 sind mit bestimmten Ausgängen
der Zählstufen 9 und 10 <vgl. Fig. 1 und 3) verbunden.
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Der Ausgang der ersten Decodierschaltung 61 entspricht dem Ausgang
70 der dritten UND-Schaltung 67 und der Ausgang der zweiten Decodierschaltung 62
dem Ausgang 71 einer UND-Schaltung 72.
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Ein Blockschaltbild der weiteren Decodierschaltung 41 (vgl.
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Fig. 3) ist in Fig. 6 ausführlicher dargestellt. Sie umfaßt zum Beispiel
vier mit je einem der Ausgänge 44 der ersten Zählstufe 8 verbundene Negationsschaltungen
73, deren Ausgänge mit je einem Eingang einer NAND-Schaltung 74 verbunden sind.
Der Ausgang der Decodierschaltung bzw. der NAND-Schaltung 74 ist mit 75 bezeichnet
Es genügt in diesem Fall, die Nullstellung der Zählschaltung 11 nur von der Nullstellung
der ersten Zählstufe 8 (Einer) abgängig
hängig zu machen. Die Ausgänge
44 der ersten Zählstufe 8 geben in der Nullstellung z. B. einen dem logischen Wert
0 entsprechenden Spannungswert ab, der durch die Negationsschaltungen 73 invertiert
wird. Allen vier Eingängen der NAND-Schaltung 74 wird damit logisch L zugeführt,
und nur in diesem Zustand gibt die NAND-Schaltung 74 an ihrem Ausgang 75 einen logisch
0 entsprechenden Spannungswert ab, der die bistabile Kippschaltung 35 (vgl. Fig.
3) in die erste stabile Lage zurückführt.