DE830119C

DE830119C - Elektrischer Additionskreis zur Aufnahme gleichzeitiger Stromimpulspaare

Info

Publication number: DE830119C
Application number: DEM1105A
Authority: DE
Inventors: London National Research Development Corporation
Original assignee: National Research Development Corp UK
Current assignee: National Research Development Corp UK
Priority date: 1948-12-23
Filing date: 1949-12-23
Publication date: 1952-01-31
Also published as: FR1003997A; NL79243C; GB692853A; US2643820A; CH292119A; BE492883A; NL150648B

Description

Erteilt auf Grund des Ersten Uberleitungsgesetzes vom 8. Juli 1949

(WiGBl. S. 175)

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

AUSGEGEBEN AM 31. JANUAR 1952

DEUTSCHES PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 42m GRUPPE 14

M 1105 IXb j 42 m

Die Erfinder haben beantragt, nicht genannt zu werden

National Research Development Corporation, London

Elektrischer Additionskreis zur Aufnahme gleichzeitiger Stromimpulspaare

Patentiert im Gebiet der Bundesrepublik Deutschland vom 23. Dezember 1949 an

Patenterteilung bekanntgemacht am 27. Dezember 1951 Die Priorität der Anmeldung in Großbritannien vom 23. Dezember 1948 ist in Anspruch genommen

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Stromkreisanordnungen zur Ausführung der Addition zweier in Binomialziffergestalt erscheinender Zahlen, wol>ei jede iZahl dynamisch als zeitliche Folge von elektrischen Stromiimpulszeichen ausgedrückt wird'.

In Stromkreisanordnungen ziur Ausführung der Addition zweier Binomialzahlen erfolgt der Additionsvorgang stufenweise, wobei jede Stufe

ίο den ihr zugeordneten Rechnungsgang dadurch ausführt, daß die jeweils einander zugeordneten Ziffern gleicher Stelle in den beiden Zahlen und jede von der Addition der davorliegenden Ziffern zu übertragende Ziffer zueinander addiert werden.

Die Ziffern niedrigster Stelle treten in den zeitlichen Folgen von Stromimpulszeichen, die jede Zahl darstellen, zuerst auf.

Die Gesetze, die die Addition von Binomialzahlen beherrschen, sind in Tabelle 1 dargelegt, die das Ergebnis und die Übertragsziffer C, die in die nächste Stufe des iRechnungsganges hinübergenommen werden soll, für acht mögliche Kombinationen der Koeffizienten ο und ι der zu addierenden Ziffern A, B und die Ziffer C_D, die von der vorhergehenden Stufe des Rechmingsganges herübergenommen wurde, angibt.

	B	Tabelle	I	A + B	C
	O	*c_D*	O	O
O	O	O
I	I	O	I	O
O	O	O
O	I	I
O	O	I	O	I
■\	r	I
I	I	O	I	I
I	I

Das Erscheinen einer Übertragsziffer im Additionsvorgang zweier jeweils einander zugeordneter Ziffern von zwei Binomialzahlen fordert, daß der Koeffizient der Ubertragsziffer während der Periode zwischen dem Auftreten aneinandergrenzender Ziffern in den Zahlen zurückgehalten wird. In einigen Formen von Binomialzifferaddierkreisen wird die Ubertragsziffer in dynamischer Form während des Additionsvorganges zweier Ziffern als ein Impuls erzeugt, der dann während der Zifferzwischenperiode zurückgehalten wird, so daß er gleichzeitig mit den nächsten Ziffern der zu addierenden Zahlen zur Verfügung steht.

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Additionskreis, dessen Schaltung die Aufnahme aufeinanderfolgender gleichzeitiger Impulspaare A₁B₁, .I₂B₂ usw. ermöglicht, und besteht darin, daß jeder Impuls entweder eine erste Form, die den Binomialkoeffizienten ο darstellt, oder eine zweite Form, die den Binomialkoeffizienten 1 darstellt, annimmt, daß der genannte Stromkreis getrennte Zuführungswege zur Aufnahme der ^/-Impulse und der /i-lmpulse besitzt und Verg.leichungsglieder, die Mehrfachelektronenschaltgdieder enthalten, ferner darin, daß zwischen den genannten Vergleichungsgliedern Steuerverbindungen sowie ein weiteres Elektronenschaltglied vorgesehen sind, daß bei den genannten Vergleichungsgliedern getrennte Ausgangsstromkreise vorgesehen sind, die mittels des genannten Elektronenschaltgliedes gewählt werden können, wobei die Schaltung so ist, daß ein Steuerimpuls, der von genannten Vergleiclningsgliedern erzeugt wird, wenn die Impulse eines A₁ ßj-Paares, die ihnen zugeführt werden, gleiche l'ormen haben, das Elektronenschaltglied rechtzeitig vor der Ankunft des nächsten Paares A₂ B₂ in einen Übertrags- oder Xdchtübertragszustand versetzt, wobei dieser jeweilige Zustand davon abhängt, ob die Impulse ^₁O₁ jeweils die zweite oder die erste Form haben, ferner darin, daß ein Ausgangsstromkreis, der von dem Elektronenschaltglied im übertragszustand gewählt wird, mit einem Impuls beschickt wird, der jedesmal, wenn ein Impulspaar gleicher Form in dem Vergleichungsgried ankommt, die zweite Form hat, und ein weiterer, Ausgangsstromkreis, der von dem Elektronenschaltglied im Nic'htübertragszustand gewählt wird, mit einem Impuls beschickt wird, der jedesmal, wenn ein Impulspaar ungleicher Form in dem Vergleichungsglied ankommt, die zweite Form hat.

Es ist also ein !Kennzeichen vorliegender Erfindung, daß die Ubertragsziffer, die als Ergebnis einer Addition von zwei oder mehreren gleichzeitig auftretenden Ziffern erscheint, nicht dynamisch als elektrischer Impuls erzeugt wirdl, sondern daß sie durch den jeweiligen iZustand eines Elektronenschalters dargestellt wird, wie z.B. einer Ciegentaktschaltung, die einen Teil einer Stromkreisanordnung ziur Addition von Zahlen darstellt, die die gleichzeitig erscheinenden Ziffern umfassen. Auf diese Weise ist beim Auftreten irgendwelcher

zweier gleichzeitig erscheinender Ziffern, die addiert werden sollen, der Zustand des Schalters eine Dar-Stellungsgröße der Ziffer, die von der vorhergehenden Additionsstufe herül>ergenonimen werden soll; sie macht den durchzuführenden Additions- ! Vorgang der zwei Ziffern möglich, indem sie den J Koeffizienten der Übertragsziffer mitberücksichtigt.

Die zu addierenden Ziffern werden dynamisch durch elektrische Impulse dargestellt, die den einen ader anderen zweier Zustände aufweisen, und die irgendwie von endlicher Dauer sind, wobei ein Zustand vorzugsweise durch das Fehlen eines Impulses dargestellt wird, und wobei ferner Unregelmäßigkeiten in der zeitlichen Folge dieser impulse und Veränderungen der Stirnen der Wellenform die Ursache für Fehlergebnisse des Additionsvorganges in den Anfangsstadien der Zifferimpulse sein können. Das Ergebnis eines Additionsvorganges, und auf diese Weise die Bildung eines Impulses, der das Ergebnis darstellt, wird jedoch lange vor dem Ende der Impulse entschieden sein. Der Koeffizient der Ziffer, die von der vorhergehenden Additionsstufe herübergenommen wird, muß ungestört bleiben, bis jede Unbestimmtheit in der laufenden Additionsstufe gelöst ist, auch wenn ein Wechsel des Koeffizienten der im Elaktronenschalter aufgespeicherten Übertragsziffer wä'hrend der Zifferperiode einen gleichzeitigen Wechsel im Koeffizienten desErgeimiszifferimpulses ergeben würde, wobei der Koeffizient der Übertragsziffer bis zum Ende des Ergebniszifferimpulses unverändert bleiben muß. Ein weiterer Wesenszug der Erfindung ist es deshalb, daß der Elektronenschalter, der den Koeffizienten einer Übertragsziffer, die während eines Additionsvorganges entwickelt wird, aufspeichert, vom Abklingen eines Impulses, der während des Additionsvorganges erzeugt wird, in den jeweils geeigneten Zustand versetzt wird.

Um das Wesen vorliegender Erfindung klarer verständlich zu machen, werden die Gesetze der Tabelle 1 in der in Tabelle 2 angegebenen Form nochmals wiedergegeben, die den Koeffizienten des Ergebnisses A -j- B und den Koeffizienten der Ziffer C, die zu übertragen ist, für vier mögliche Kombinationen der !Koeffizienten zweier Binomialziffern A, B zeigt, die addiert werden, wenn die Additionskreise kerne UbertragsziffeS- oder eine Übertragsziffer enthalten.

Tabelle 2

A	B	Keine Übertragsziffer	Übertragsziffer vorhanden	C	I
		A + B C	*A + B*	I O
0	O	O O	O : I
I O	O I	I (I	I
I	I	(J I

Die Betrachtung der Tabelle 2 zeigt, daß am Ende einer Stufe des Additionsvorganges der Additionskreis festgelegt sein muß in Vorbereitung

für die nächste Additionsstufe und ohne Rücksicht auf den vorhergegangenen Übertragszustand, und zwar in dem Keine-Übertragsziffer-Zustand, wenn der Koeffizient beider Ziffern A und B ο ist, und in dem Übertragsziffer-vorhanden-Zustand, wenn der Koeffizient l>eider Ziffern A und B ι ist. Wenn die Ziffern A und B verschiedene Koeffizienten haben (A = o, B = ι oder umgekehrt), ist einzusehen, daß der Übertragszustand des Additionskreises ungestört bleiben muß.

Eine weitere Vereinfachung in Form der Tal >elle 3 kann von Tabelle 2 abgeleitet werden, um den Koeffizienten der Ergebnisziiffer (A -f B) bezüglich der vier Kombinationen der l>eiden mögliehen zuvor bestehenden Übertragszustände des Addierkreises und der l>eiden Zustände der Differenz zwischen den Koeffizienten der zu addierenden Ziffern A und B anzugeben. Der !Koeffizient der Differenz zwischen den Ziffern A und B kann ο

ao oder 1 sein, symbolisch ausgedrückt als Ac\r B = o, und .4 x B= i, wobei der Zustand Acx B — ο besteht, wenn die Koeffizienten A und B gleich sind, d.h. beide ο oder 1 sind, und der Zustand .4 cv B = r besteht, wenn die Koeffizienten A und B ungleich sind.

1 abelle 3

j Ergebnis A -f- B

Kein Übertrag übertrag

A ν B = ο

A <x B = ι

Um die Erfindung klarer verständlich zu machen, wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, in welchen

Fig. 1 ein zur Erklärung dienendes Wellendiagramm ist, welches die Wirkungsweise des in Fig. 2 gezeigten Stromkreises darstellt,

Fig. 2 einen Addierkreis gemäß vorliegender Errindung in schematischer Blockform darstellt und Fig. 3 bis 9 Zeichnungen bevorzugter Formen der Einzelteile der Fig. 2 darstellen.

In Fig. ι stellt eine Wellenform α die Biinomialzahl 101 101 (1 · 2° + ο · 2¹ + ι · 2² + ι · 2³ + ο ■ 2⁴ + ι · 2⁵ = fünfundvierzig) als einen Zug negativer Impulse in der Form, in welcher sie dem Addierkreis nach Fig. 2 zugeführt wird, dar. Die Zahl wird durch vier Impulse dargestellt, die die Ziffern darstellen, die den Rinomialkoeffizienten 1 haben, wobei die Ziffern, die den Koeffizienten ο haben, durch das Fehlen einesilmpulses dargestellt werden. In folgender Beschreibung werden diese Impulse Zifferimpulse genannt, während der Begriff Zifferzeichen entweder einen Ziffenimpuls (Koeffizient 1) oder das Fehlen eines solchen Impulses (Koeffizient o) bedeutet. Fig. 1./), zeigt die Binomialzahl 10101 ι (dreiundfünfzig), wie sie in der Anwendung auf den Addierkreis der Fig. 2 aussehen würde, und Fig. 1, r. zeigt die Summe der beiden Zahlen, d. h. 010011 (aohtundneunzig), wie sie .von dem Ausgang des Addierkreises erhalten wird. In dem Addietkreis der Fig. 2 werden regelmäßig wiederkehrende positive Impulse benutzt, aufweiche im folgenden unter der Bezeichnung Strifchiimpulse bezogen wird, die in Fig. 1, d, dargestellt sind. Diese Strichimpulse haben dieselbe Dauer wie die Zifferimpulise, und ein solcher erfolgt in jeder Zifferperiode gleichzeitig mit einem Zifferimpuls, wenn ein solcher vorhanden ist.

Der Addierkreis wird nun unter Bezug auf Fig. 2 beschrieben. Die beiden Impulszüge, die die beiden zu addierenden Zahlen (Fig. ι, ο und b) darstellen, werden gleichzeitig zwei Koinzidenzkreisen 2 und 3 zugeführt, wobei die zeitliche !Anordnung so ist, daß entsprechende Ziffernzeichen A und B (die ί Ziffern derselben Stelle in den beiden Zahlen darstellen) gleichzeitig erfolgen. 'Der Kreis 2 ist so angeordnet, daß er einen negativen Ausgangsimpuls erzeugt, wenn sowohl das iZifferzeichen A und das Zifferzeichen B ο darstellen. Dieser negative Ausgangsimpuls ist so angeordnet, daß er dieselbe zeitliche Anordnung und Dauer wie der Strichimpul« hat, der in derselben Zifferperiode wie die Zifferzeichen A und B erfolgt. Der Stromkreis 3 ist so angeordnet, daß er einen negativen Ausgangsimpuls gibt, wenn sowohl die Zifferzeichen A als auch B Zifferimpulse sind, die 1 darstellen. Dieser negative Ausgangsimpuls ist auch so angeordnet, daß er diesell>e zeitliche Anordnung wie der Strichimpuls hat, der in derselben Zifferperiode wie die Zifferzeichen A und B erscheint, d.h. er ist von derselben Dauer, zeitlichen Anordnung und Polarität wie die Zifferimpulse A und B. iDie Ausgänge der Stromkreise 2 und 3 sind in Fig. 1, e bzw. /, dargestellt, wenn sie mit den zwei Impulszügen zugeführt werden, die in Fig. ι. ο und b, gezeigt sind.

Die Ausgänge der Stromkreise 2 und 3 werden jeweils zwei Eingängen eines Gegentaktgliedes 4 zugeführt (d. h. einem Doppelstabilitätsmehrfachschwingungskreis), der die Übertragsziffer C auf- ioo speichert. Ein Ausgangsimpuls von dem Stromkreis 2 ist zeitlich so gelegt, daß er das Gegentaktglied 4 in einen Xichtübertragszustand versetzt, während ein Ausgangsimpuls von dem Stromkreis 3 so liegt, daß er das IGegentaktglied 4 in einen Übertragszustand versetzt. Das Gegentaktglied 4 ist so angeordnet, daß es durch das Abklingen der ihm zugeführten Impulse erregt wird, so daß sein Zustand während der zugeführten A- und 5-Zifferzeichen durch vorlaufende A- und B-Zeichen festgelegt wird. Der Zustand des Gegentaktgliedes 4 ist schematisch in Fig. 1, g, dargestellt, wenn die zwei Impulszüge, die in Fig. 1, e und /, gezeigt sind, jeweils seinen zwei Eingängen zugeführt werden, wobei der untere Spiegel den Nichtübertragszustand und der obere Spiegel den Übertragszustand darstellt.

Die Stromkreise 2 und 3 speisen außerdem einen l'ufferkreis 5, der so angeordnet ist, daß er einen negativen Ausgangsimpuls gibt, w^renn er einen Impuls von einem der Erstgenannten aufnimmt. Dieser Ausgangsimpuls ist so zeitlich gelegt, daß er gleichzeitig mit dem Eingangsimpuls erfolgt. Auf diese Weise ist ein Ausgangsimpuls von dem Pufferkreis 5 während einer Zifferperiode von dem Zu- »25 stand A >- />' = ο bestimmt, während das Fehlen

eines Impulses von dem Pufferkreis 5 während einer Zifferperiode von dem Zustand ΛοοΒ = 1 bestimmt wird. Der Ausgang des Pufferkreises 5 ist in Fig. i, //, dargestellt, und zwar wie er Impulse von dem in Fig. 1, e, dargestellten Kreis 2 und von dem in Fig. i, /, dargestellten Kreis 3 empfängt.

Der Pufferkreis 5 speist einen Sperrkreis 7, dem auch ein Ausgang von dem Gegentaktglied 4 zugeführt wird. !Der Sperrkreis 7 wird leitend gehalten, wenn das Gegentaktglied 4 in dem Übertragszustand ist, und er wird nicht leitend gehalten, wefin das Gegentaktglied 4 in dem Nichtübertragszustand sich befindet. Der Ausgang von dem Sperrkreis 7 ist in Fig. i, i, dargestellt, und zwar wie er den in Fig. 1,//, dargestellten Ausgang aus dem Pufferkreis 5 empfängt, wobei das Gegentaktglied 4 in einem in Fig. 1, g, dargestellten Zustand sich befindet. Der Sperrkreis 7 speist einen Pufferkreis 9. Der Pufferkreis 5 speist außerdem ein Steuerglied 6 (Negator), das einen negativen Strichausgangsimpuls gibt, wenn es nicht einen Impuls von dem Pufferkreis 5 während einer Zifferperiode erhält; wenn es einen Impuls erhält, gibt es keinen Ausgangsimpuls. Auf diese Weise ist ein Ausgangsimpuls von dem Steuerglied (Negator) 6 bestimmend für den Zustand A <x B = 1. Der Ausgang von dem Steuerglied (Negator) 6 ist in Fig. 2, j, dargestellt, und zwar wie es den Ausgang von dem Pufferkreis 5, der in Fig. 2, h, dargestellt ist, empfängt. Das !Steuerglied (Negator)'6 speist einen Sperrkreis 8, der außerdem mit einem zweiten Ausgang des iGegentaktgliedes 4 gespeist wird. Der Sperrkreis 8 wird leitend gehalten, wenn das Gegentaktglied sich in dem Nichtübertragszustand ljefindet, und er wird nicht leitend gehalten, wenn das Gegentaktglied 4 sich in dem Übertragszustand befindet. Der Auslaß des Sperrkreises 8 ist in Fig. i, k, dargestellt, wie er Impulse von dem in Fig. 1, j, dargestellten Steuerglied (Negator) 6 mit dem Gegentaktglied im Zustand, wie in Fig. 1, g, dargestellt, empfängt. Der Sperrkreis 8 speist einen Pufferkreis 9.

Der Pufferkreis 9 gibt einen negativen Ausgangsimpuls, wenn er entweder einen Impuls von dem Sperrkreis 7 oder wenn er einen Impuls von dem Sperrkreis 8 aufnimmt, und seine Ausgangsimpulse stellen die Summe zweier 'Zahlen dar, die dem Einlaß des Addierkreises zugeführt wurden. Auf diese Weise empfängt der Pufferkreis 9 einen Impuls von dem Sperrkreis 7, der von dem Zustand A oc, B = ο bestimmt wird, wenn eine Übertragsziffer C₀ berücksichtigt werden soll, und er gibt einen Ausgangsimpuls, der α darstellt, wie dies in Tafel 3 gefordert wird. Er empfängt außerdem einen Impuls von dem Sperrkreis 8, der von dem Zustand A cc B = 1 bestimmt wird, wenn keine Übertragsziiffer C₀ berücksichtigt werden muß, und er gibt einen Ausgangsimpuls, der 1 darstellt, wie dies von Tabelle 3 gefordert wird.

Ein Schaltplan einer bevorzugten Form eines Elektronenschaltgliedes 3 der Fig. 2 wird nun unter Bezug auf Fig. 3 der Zeichnung beschrieben. Der Stromkreis enthält eine Pentodenröhre V 13, die in ihrem Kathodenstromkreis einen Widerstand R 13 enthält, wodurch sie als kathodengesteuerte Röhre arbeitet. Das Steuergitter der Röhre ist mit der Kathode zweier Dioden D 13 und D 23 verbunden und über einen iGitterableitwiderstand R 23 mit einer Stromquelle von — 150 Volt verbunden. Die Zeichen, die die Ziffern A und B darstellen, werden jeweils auf die Anoden der Dioden D 13 und D 23 von einer Ruhespannung von + 70 Volt gegeben, wobei die negativen Impulse, welche die.Einsen darstellen, Amplituden von 55 Volt aufweisen. Wenn A- und /^-Zifferzeichen, die ι darstellen, gleichzeitig erfolgen, d. h. wenn beide Impulse sind, werden beide Dioden D 13 und D 23 nicht leitend, und ein negativer Ausgangsimpuls von gleicher Dauer wie der Zifferimpuls A und B wird über den Kathodenableitwiderstand R 13 entwickelt. 'Dieser negative Ausgangsimpuils stellt den Zustand A = B = ι dar. Kein negativer Impuls wird ül>er den Widerstand R 13 entwickelt, wenn entweder das A- oder das •ß-Zifferzeichen υ darstellt, weil eine der beiden Dioden dann leitend wird, und das Potential auf dem Gitter der Röhre V 13 positiv bleibt.

Ein Schaltplan einer bevorzugten Ausführungsform eines Elektronenschaltgliedes 2 der Fig. 2 wird nun unter Bezug auf Fig. 4 der Zeichnung beschrieben. Der Stromkreis umfaßt eine Pentodenröhre V 14, deren Steuergitter über einen Widerstand R 14 mit einer Stromquelle von — 150 Volt verbunden ist. Die Zeichen, die die beiden Ziffern A und B darstellen, werden jeweils über Widerstände R 24 und R 34 in das Steuergitter der Röhre V 14 eingebracht, wobei die negativen Impulse, die Einseti

j darstellen, 55 Volt Amplitude hal>en bei einer Ruhespannung von + 70 Volt. Die Widerstände R 14, R 24 und R 34 sind so abgestuft, daß das Potential auf dem Steuergitter der Röhre V 14 genügend groß ist, um den Röhrenstrom aufrechtzuerhalten. Die Anode der Röhre V 14 ist mit der Anode der 'Diode D 14 verbunden, deren Kathode mit einer Stromquelle von + 70 Volt verbunden ist, so daß das Potential der Anode der Röhre V 14 nicht über + 70 Volt ansteigen kann. Positive Strichimpulse, Fig. 1, </, werden von einer Ruhespannung von — 60 Volt, die genügend groß ist, ■ um zu verhindern, daß der Röhrenstrom die Anode erreicht, in das Sperrgitter der Röhre V -14 eingeleitet. Wenn sowohl das A- als auch das /i-Zifferzeicheno darstellt, bleibt der Röhrenstrom an ihrem Steuergitter erhalten, und ein positiver Strichimpuls auf dem Sperrgitter wird einen negativen Ausgangsimpuls an der Anode der Röhre erzeugen, der von einer Ruhespannung von 70 Volt aus erfolgt. Dieser negative Ausgangsimpuls stellt den Zustand A = B = O dar. Wenn eines oder beide der A- und .ß-Zifferzeichen 1 darstellen, d. h. wenn einer oder beide ein negativer Impuls sind, wird der Röhrenstrom am Steuergitter unterbrochen, und an der Anode der Röhre kann infolge eines Strichimpulses kein negativer Impuls erzeugt werden. Kondensatoren C 24 und C 34 mit kleiner Kapazität sind parallel zu den Widerständen R 24 und R 34 ge-

schaltet, um die hochfrequente Empfindlichkeit des Kreises zu verbessern. Auf diese Weise wird der zeitliche Verlauf des infolge des Auftretens einer Stirn eines Zifferimpulses erfolgenden Potentialrückgangs am Steuergitter der'Röhre V 14 schneller sein.

Ein Schaltplan einer bevorzugten Ausführ-ungsform eines Pufferkreises 5 der iFig. 2 wird nun unter Bezug auf Fig. 5 der Zeichnung beschrieben.

Der Kreis umfaßt eine Pentodenröhre V 15, die in ihrer Kathodenspannung einen Widerstand R 15 l>esitzt, wodurch sie als kathodengesteuerte Röhre arbeitet. Das Steuergitter der Röhre V 15 ist über einen Gitterableitwiderstand R 25 mit einer Stromquelle von + 200 Volt und außerdem mit den Anoden zweier Dioden D 15 und D 25 verbunden. Negative Impulse vom Stromkreis 2 (Fig. 4) und vom Stromkreis 3 (Fig. 3) werden jeweils den Anoden der Dioden D 15 und D 25 zugeführt, wobei die Impulse 55 Volt Amplitude aufweisen und von einer Ruhespannung von 70 Volt ausgehen. Heim Auftreten eines negativen Impulses fällt das Potential auf dem Steuergitter der Röhre V 15 und ein negativer Ausgangsimpuls von annähernd

^a5 55 Volt Amplitude wird über den Kathodenablei twiderstand R 15 entwickelt. Dieser negative Ausgangsimpuls stellt den Zustand A co B = ο dar.

Ein Schaltplan einer l)evorzugten Ausfülhrungsform eines Steuergliedes (Negators) 6 der Fig. 2 wird nun unter Bezug auf Fig. 6 der Zeichnung beschriel >en. Der Stromkreis enthält eine Pentodenröhre V 16, deren Steuergitter mit einer Klemme auf einem Spannungsteiler R 16, R 26 verbunden ist, dessen eines Ende mit einem Potential von — 150 Volt verbunden ist, und dessen anderes Ende mit dem Pufferstromkreis 5 (Fig. 5) verbunden ist.

Negative Impulse von dem Pufferstromkreis 5

(Fig. 5), die den Zustand A cv B = ο darstellen, werden dem Steuergitter der Röhre V 16 über den Widerstand R 26 von einer Ruhespannung von + 70 Volt zugeführt. Die Widerstände R 16 und R 26 sind so bemessen, daß der Röhrenstrom normalerweise an ihrem Steuergitter aufrechterhalten wird. Positive Strichimpulse (Fig. 1, d) werden dem Sperrgitter der Röhre V 16 von einer Ruhespannung von —60 Volt zugeführt, und diese werden l>eim Fehlen eines negativen Impulses, der dem Steuergitter vom Pufferkreis 5 (Fig. 5) zugeführt wird, negative Impulse über den Anodenableitwiderstand R 36 der Röhre V 16 erzeugen. Diese Impulse stellen die Zustände A cc B = 1 dar. Wenn jedoch ein negativer Impuls, der A cv B = o darstellt, dem Steuergitter der Röhre V 16 zugeführt wird, wird der Röhrenstrom am Steuergitter auf die Dauer dieses Impulses unterbrochen, und der gleichzeitig auftretende Strichimpuls, der an dem Sperrgitter eingeführt wird, erzeugt keinerlei Wirkung an der Anode von V 16. Ein Schaltplan einer l>evorzugten Form eines Gegentaktgliedes 4 der Fig. 2 wird nun unter Bezug auf Fig. 7 der Zeichnung beschrieben.. Der Stromkreis umfaßt zwei Pentodenröhren V 17 und V 2j, deren Anoden und Steuergitter kreuzweise miteinander verbunden sind, so daß eine herkömmliche Gegentaktschaltung gebildet wird, wobei die Röhre V 17 leitet, wenn die Röhre V 27 nicht leitend ist und umgekehrt. Die Röhren V17 und V 27 haben Gitterableitwiderstände R 17 und R 27, von denen jeder jeweils mit einem Potential von —150 Volt verbunden ist. Negative impulse von dem Koinzidenzstromkreis 2 (Fig. 4) werden zu einem Differentialstromkreis C 17, R 37 geleitet, der mit der Anode einer Diode D 17 verbunden ist, die außerdem über einen Widerstand R 3j an ein Potential von —10 Volt angeschlossen ist. Die Kathode der Diode D 17 ist mit dem Steuergitter der Röhre V 17 verbunden, auf diese Weise auch mit der Anode der Röhre V 27. Die Diode D 17 wird auf diese Weise nicht leitend gehalten, wenn das Anodenpotential der (Röhre V 27 hoch ist (d. h. Röhre V 27 nicht leitend ist), und es wird leitend gemacht, wenn das Anodenpotential der Röhre V 27 niedrig ist (d. h. Röhre V 27 leitend ist). Ein negativer ilmpuLs vom Stromkreis 2 wird mittels des Differentialstromkreises C 17, i? 37 unterschieden, der einen scharfen negativen Impuls gleichzeitig mit der Stirn des Impulses erzeugt und gleichzeitig einen, scharfen positiven Impuls mit dem Abklingen des Impulses erzeugt. Wenn die Diode D 17 leitend ist (d.h. wenn die Röhre V 17 nicht leitend ist), werden diese scharfen Impulse auf das Steuergitter der Röhre V 17 geführt. Die scharfen negativen Impulse werden die Leitfähigkeit der Röhre V 17 nicht herbeiführen, aber der scharfe positive Impuls wird die Röhre V 17 leitend und auf diese Weise die Röhre V 27 nicht leitend machen. Negative Impulse vom Koinzidenzkreis 3 (Fig. 3) werden in gleicher Weise zu einem Differentialstromkreis C ζη, R 47 geführt, der über eine Diode D 27 mit der Röhre V 27 verbunden ist. Auf diese Weise wird ein negativer Impuls vom Stromkreis 3 die Röhre V 27 leitend machen, und die Röhre V 17 ist nicht leitend. Auf diese Weise ist ersichtlich, daß, wenn das Gegentaktglied von einem Impuls des Stromkreises 2 angestoßen, d. h. in Nichtübertragszustand umgelegt wurde, das Potential am Punkt χ an der Anode der Röhre V 17 niedrig sein wird, während das Potential am Punkt ν an der Anode der Röhre V 27 hoch sein wird. Wenn das iGegentaktglied durch einen Im- n° puls von dem Stromkreis 3 angestoßen wurde, d. h. wenn es in den Übertragszustand umgelegt wurde, werden die Potentiale an den Punkten χ und y umgekehrt sein.

Ein ^Schaltplan einer bevorzugten Form eines Sperrkreises 7 der Fig. 2 wird nun unter Bezug auf Fig. 8 der Zeichnung beschrieben. Der Stromkreis umfaßt eine Pentodenröhre V 18 und zwei Dioden D 18 und D 28, die in derselben Weise miteinander verbunden sind wie die Röhre V 13 und ^lao die Diode D 13 und D 23 der Fig. 3. Die Anode der Diode D 18 hat negative Impulse, die den Zustand A cv■ B = ο darstellen, die in sie vom Pufferkreis 5 (Fig. 5) eingeführt werden, während die Anode der Diode D 28 mit dem Anodenkreis der Röhre ^la5 V 27 im Gegentaktglied (Fig. 7) verbunden ist.

Claims

Auf diese Weise wird die Diode ü 28 nicht leitend gemacht, wenn das Gegentaktglied in dem Übertt agszustand ist, und jeder in die Diode D 18 vom Putferstromkreis (Fig. 5) in "diesem Zustand eingeführte negative Impuls wird über den Kathodenableitwiderstand R 18 entwickelt. Wenn das Gegentaktglied sich in dem Nichtübertragszustand befindet, ist die Diode D 28 leitend, und ein negativer Impuls, der vom Pufferstromkreis (Fig. 5) her in die Diode D 18 eingeleitet wird, wird nicht durch ilen Kathodenableitwiderstand R 18 entwickelt.

Der Schaltplan einer bevorzugten Form eines Sperrkreises 8 der Fig. 2 wird 'nun unter Bezug auf Fig. 9 der Zeichnung beschrieben. Der Stromkreis umfaßt eine Pentodenröhre V 19 und zwei Dioden ü 19 und D 29, die ähnlich miteinander verbunden sind wie die Röhre V 18 und die Dioden D 18 und U 28 der Fig. 8. Negative impulse von dem Steuerglied (Negator) 6 (Fig. 6) stellen den Zustand A 00 B = 1 dar und werden in die Anode der Diode D 19 eingeführt, während die Anode der Diode D 29 mit dem Anodenstromkreis der Röhre V 17 im Gegentaktglied der Fig. 7 verbunden ist. Auf diese Weise wird die Diode D 29 nicht leitend gemacht, wenn das Gegentaktglied in dem Nichtübertragszustand ist, und jeder in die Anode der Diode D ig eingeführte Impuls wind, wenn die Diode D 29 nicht leitend ist, über den Kathodenableitwiderstand entwickelt.

Der Pufferstromkreis 9 der Fig. 2 ist ähnlich dem Puff erst romkreis, der unter Bezug auf Fig. 5 der anliegenden Zeichnung beschrieben wurde.

Es ist klar, daß der oben beschriebene Addierkreis einen Teil einer im binären Zahlensystem arbehenden Rechenmaschine darstellt, und daß die Synchronisierteile der Maschine die Gleichzeitigkeit des Auftretens der Impulse gewährleisten, die Ziffern der gleichen Stelle in den zwei Impulszügen, die dem Addierkreis zugeführt werden, dar-

stellen. _

Pate ντAnsprüche:

ι. Elektrischer Additionskreis, dessen Schaltung die Aufnahme aufeinanderfolgender gleichzeitiger Impulspaare A₁, B₁, A_t B₂ usw. ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Impuls entweder eine erste Form, die den Binomialkoeffizienten ο darstellt, oder eine zweite Form, die den Binomialkoeffizienten 1 darstellt, annimmt, ferner, daß der genannte Stromkreis getrennte Zuführungswege (A, B) zur Aufnahme der .4-Impulse und der ZJ-Impulse besitzt, daß ferner derselbe Vergleichungsglieder (2, 3) aufweist, die Mehrfachelektronenschaltglieder (Diodenstrecken) enthalten, weiterhin, daß zwischen den genannten Vergleichungsgliedern Steuerverbindungen (A = B = o) sowie ein weiteres Elektronenschaltglied (4) vorgesehen sind, ferner, daß bei den genannten Vergleichungsgliedern (2, 3) getrennte Ausgangs-Stromkreise vorgesehen sind, die mittels des genannten Elektronenschaltgliedes (4) gewählt werden können, wobei die Schaltung so ist, daß ein von den genannten Vergleichungsgliedern (2, 3) erzeugter Steuerimpuls, wenn die denselben zugeführten Impulse eines Impulspaares A₁B₁ gleiche Form haben, das Elektronenschaltglied (4) rechtzeitig vor der Ankunft des nächsten Impulspaares A₀B₀ in einen Übertrags- oder Nichtübertragszustand versetzt, daß ferner dieser jeweilige Zustand davon abhängt, ob die InIpUlSe^Ti₁ZJ₁ jeweils die zweite oder die erste Form aufweisen, ferner daß ein Ausgangsstromkreis (der von dem Elektronenschaltglied im Übertragszustand gewählt wird), mit einem impuls beschickt wird, der jedesmal, wenn ein Impulspaar gleicher Form in dem Vergleichungsglied ankommt, die zweite Form hat, und daß ein weiterer Ausgangsstromkreis (der von dem Elektronenschaltglied im Xichtubertragszustand gewählt wird) mit einem impuls beschickt wird, der jedesmal, wenn ein Impulspaar ungleicher Form in dem Vergleichungsglied ankommt, die zweite Form hat.
2. Elektrischer Additionskreis nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Vergleichungsglieder (2, 3) in zwei Diodenstrecken bestehen, deren eine, wenn sie mit gleichzeitig auftretenden Eingangsimpulsen der ersten Form beschickt wird, und deren andere, wenn sie mit gleichzeitig auftretenden Eingangsimpulsen der zweiten Form beschickt wird, einen Ausgangsimpuls erzeugt, ferner, daß ein Pufferstromkreis (5) vorgesehen ist, der an den Ausgang (A = B = o) der beiden Vergleichungsglieder angeschlossen ist, weiterhin, daß getrennte Ausgangsstromkreise (Aoo B = o) von dem genannten Pufferkreis (5) vorhanden sind, von welchen einer ein Steuerglied (6) enthält, welches in Abwesenheit eines Eingangsimpulses einen Ausgangsinipuls erzeugt oder umgekehrt.
3. Elektrischer Additionskreis nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Elektronenschaltglied (4) in einem Gegentaktkreis (l·' 17, Γ 27) besteht, der mit jedem der genannten Vergleichungsglieder (2, 3) verbunden ist und der so wirkt, daß er Schaltimpulse abgibt, wenn er aus einem in den anderen elektrischen Zustand hinüberwechselt, daß ferner zwei Sperrkreise (7. 8). die auf solche Schaltimpulse ansprechen, vorgesehen sind, von welchen jeder mit einem anderen der genannten Ausgangskreise ( A tv Ii = ο) verbunden ist.
4. Elektrischer Additionskreis nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß jede Verbindung zwischen einem Sperrkreis (7, 8) und dem Gegentaktkreis (4) eine Differentialschaltung enthält (/) i<S. D 28, Γ iS bzw. D 19, D 29, V 19), die dazu dient, das Abklingen
Steuerimpulses für den Wechsel des Zustandes des Gegentaktglicdes ausnutzbar zu machen.

eines

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