DE963380C - Aus Triggerkreisen bestehender dual-dezimal arbeitender Zaehler - Google Patents
Aus Triggerkreisen bestehender dual-dezimal arbeitender ZaehlerInfo
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- DE963380C DE963380C DEI6746A DEI0006746A DE963380C DE 963380 C DE963380 C DE 963380C DE I6746 A DEI6746 A DE I6746A DE I0006746 A DEI0006746 A DE I0006746A DE 963380 C DE963380 C DE 963380C
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K23/00—Pulse counters comprising counting chains; Frequency dividers comprising counting chains
- H03K23/82—Pulse counters comprising counting chains; Frequency dividers comprising counting chains using gas-filled tubes
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Description
Zähler in elektronischen Rechenmaschinen bestehen
häufig aus Triggerkreisen, d. h. aus bistabilen Kippschaltungen, die meist aus zwei
Elektronenröhren aufgebaut sind. Derartige Schaltungen lassen sich so bemessen, daß nacheinander
zugeführte Impulse gleicher Polarität den Trigger von einem stabilen Zustand in den anderen schalten.
Es sind auch Triggerkreise bekannt, die nur eine Röhre, eine Sekundärelektronenröhre, enthalten,
deren Betriebswerte sich so einstellen lassen, daß zwei stabile Arbeitspunkte entstehen.
Der Vorteil dieser Triggerstufen mit einer einzigen Röhre ist der, daß die Umschlagzeit, d. h. die
Zeit, die vergeht, bis die Stufe von einem stabilen Zustand in den anderen Zustand gelangt, außerordentlich
kurz ist. Nachteilig ist allerdings, daß die Sekundärelektronenröhre normalerweise zu
ihrer Umschaltung Impulse wechselnder Polarität erfordert. Durch besondere Ausbildung der Schaltung
läßt sich jedoch erreichen, daß die Röhre durch Impulse gleicher Polarität umgeschaltet
werden kann. Die Schaltung ist aber dann sehr empfindlich gegenüber Änderungen der Betriebsverhältnisse, vor allem, wenn mehrere Trigger-
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stufen in einer Reihe zu einem Zähler vereinigt sind, so daß eine derartige Triggerstufe nicht zufriedenstellend
arbeitet.
Die Erfindung vermeidet diese Nachteile bei der-' 5 artigen Triggerkreisen mit Sekundärelektronenröhre,
die durch Eingangsimpulse gleicher Polarität von dem einen stabilen Arbeitspunkt zu dem
anderen stabilen Arbeitspunkt wechselt, dadurch, daß jeder der beiden stabilen Spannungen an der
ίο Dynode einen der Gleichrichter leitend werden läßt, um die vorzugsweise positiven Eingangsimpulse
entweder zu der Dynode und außerdem zum Ausgang zu leiten oder über eine Umkehrstufe zu der
Dynode.
Besondere Vorteile ergeben sich, wenn gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung mehrere
Triggerstufen in Form einer Reihe zu einem Zähler zusammengeschaltet werden. Da der der ersten
Stufe zugeführte Eingangsimpuls neben der Dynode dieser Stufe auch noch deren Ausgangsklemme
und der damit verbundenen Eingangsklemme der zweiten Stufe zugeführt wird, findet
die Umschaltung der Trigger einer Reihe gleichzeitig und außerdem ohne Belastung der vorhergehenden
Stufen statt. Demgegenüber erzeugen die normale Elektronenröhren enthaltenden Triggerstufen
beim Wechsel ihres Schaltzustandes einen Ausgangsimpuls, der seinerseits die nächste Stufe
umschaltet, so daß zusätzliche Schaltzeiten entstehen. x\uch ein aus Triggerstufen nach der Erfindung
aufgebauter binärdezimal arbeitender Zähler unterscheidet sich in vorteilhafter Weise von den bekannten
Zählern mit üblichen Elektronenröhren-Triggern. Bei den zuletzt genannten Zählern wird
durch Rückkopplung, d. h. Rückführung von Umschaltimpulsen einer Triggerstufe auf eine vorhergehende
bereits nach zehn Impulsen die Ausgangsstellung des meist vierstufigen Zählers erreicht. Es
ist leicht zu übersehen, daß besondere Vorkehrungen getroffen werden müssen, damit die normalen
Impulse einer vorhergehenden Stufe etwa . zurückgeführte Impulse nicht stören. Demgegenüber
läßt sich mit Triggerstufen gemäß der Erfindung ein binärdezimai arbeitender Zähler ohne zusätzlichen
Aufwand herstellen, in dem — wie im Ausführungsbeispiel näher beschrieben — eine .einzige
Verbindung geändert wird.
Weitere Merkmale der Erfindung enthält die durch Zeichnungen erläuterte Beschreibung eines
Ausführungsbeispiels.
Fig. ι zeigt schematisch eine Sekundäremissionsröhre;
Fig. ι a zeigt eine Arbeitskennlinie der in Fig. 1
dargestellten Röhre;
Fig. 2 veranschaulicht eine Ausführungsform der Triggerschaltung, wie sie in dem Zähler gemäß der
Erfindung angewendet wird;
Fig. 2a zeigt Impulse der Kippschaltung nach Fig. 2;
Fig. 3 ist eine andere Ausführungsform der Triggerschaltung ;
Fig. 3a zeigt die Impulse, die in der Kippschaltung nach Fig. 3 auftreten;
Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Zählers gemäß der Erfindung.
Die Triggerschaltung enthält eine Sekundäremissionsröhre, die abwechselnd zwei stabile Zustände
annehmen kann. Die Sekundäremissionsröhre weist eine solche Kennlinie auf, daß beim
Ansteigen ihrer Dynodenspannung auf einen bestimmten Mindestwert die Röhre selbsttätig den
einen stabilen leitenden Zustand einzunehmen sucht, der AUF-Zustand genannt wird. Andererseits
strebt beim Absinken der Dynodenspannung auf einen Wert unter den bestimmten Wert die
Röhre ihrem anderen, dem AB-Zustand genannten stabilen Zustand sehr geringer Leitfähigkeit zu. Es
ist eine einzige Eingangsklemme vorgesehen, der positive Impulse zugeführt werden, um die
Triggerschaltung von dem einen stabilen Zustand in den anderen umzuschalten.
Wenn sich die Triggerschaltung im AUF-Zustand befindet, werden diese Impulse über einen
Schaltkreis an eine gittergesteuerte Röhre gelegt, deren Anode mit der Dynode der Sekundäremissionsröhre
verbunden ist. Wenn durch diese gittergesteuerte Röhre Anodenstrom fließt, fällt
ihre Anodenspannung, und diese verringerte Spannung gelangt zur Dynode, deren Spannung zur Zeit
hoch ist, weil sich die Triggerschaltung im AUF-Zustand befindet. Die Dynodenspannung wird jetzt
unter den erwähnten bestimmten Wert herabgesetzt und schaltet den Trigger in den AB-Zustand um.
Im AB-Zustand der Triggerschaltung werden die gleichen Eingangsimpulse an das Steuergitter einer
Kathodenfolgeröhre und an die Dynode der Sekundäremissionsröhre gelegt. Dieser Impuls erhöht
die Leitfähigkeit der Kathodenfolgeröhre und auch die Dynodenspannung über den bestimmten
Wert hinaus, so daß die Triggerschaltung in den AUF-Zustand kippt. Die Kathode der Kathodenfolgeröhre
ist mit der Ausgangsklemme verbunden; solange die Triggerschaltung im AUF-Zustand ist,
hält die erhöhte Spannung an der Kathode infolge der stärkeren Leitfähigkeit der Kathodenfolgeröhre
die Ausgangsspannung auf einem hohen Wert auch nach dem Aufhören des Eingangsimpulses. Wenn"
jedoch die Triggerschaltung in den AB-Zustand umgeschaltet worden ist, fällt die Leitfähigkeit der
Kathodenfolgeröhre, und die Ausgangsspannung sinkt auf einen niedrigeren Wert beim Aufhören
des Eingangsimpulses. Daher tritt kein Impuls auf, wenn die Triggerschaltung vom AUF- in den AB-Zustand
kippt, d. h., es wird ein Ausgangsimpuls auf je zwei Eingangsimpulse hin erzeugt.
Fig. ι stellt eine Röhre 10 vom Sekundäremissionstyp
mit einer Kathode 11, einer Sammelelektrode 12 und einer Dynode 13 dar.
Fig. ia zeigt die Dynodenspannung-Dynodenstrom-Kennlinie
bei konstanter Sammelelektrodenspannung.
Die Kathode 11 der Röhre 10 ist geerdet, und
die Sammelelektrode "12 ist mit einer Quelle 14
konstanter positiver Spannung verbunden. Die Dynode 13 liegt an einer positiven, veränderlichen
Spannungsquelle B +. Aus der Kennlinie CC ergibt
sich, daß beim Erhöhen der Spannung an der Dynode von Null Volt an primäre Elektronen von
der Kathode zur Dynode fließen (vgl. den ersten Teil der Kurve oberhalb der Abszissenachse). Bei
weiterem Erhöhen der Dynodenspannung lösen die auf die Dynode auftreffenden primären Elektronen
sekundäre Elektronen aus, und somit fließt ein entsprechend verminderter Dynodenstrom, Schließlich
erreicht der Dynodenstrom den Wert Null am
ίο Punkt/1.
Die Beschaffenheit der Oberfläche der Dynode bestimmt die tatsächlich auftretende sekundäre
Emission. Die Kennlinie wurde bei Verwendung einer Magnesium-Silber-Legierung erhalten.
Beim Erhöhen der Dynodenspannung über den Punkt /1 hinaus übersteigt die Anzahl der sekundären
Elektronen die Anzahl der von der Kathode zur Dynode fließenden primären Elektronen, und
der Dynodenstrom kehrt daher seine Richtung um.
Bei weiterem Erhöhen der Dynodenspannung wird ein stärkerer Sekundärelektronenstrom ausgelöst,
bis sich die Dynodenspannung der Sammelelektrodenspannung nähert. In diesem Arbeitsbereich
wird durch Raumladungseffekte eine Abnähme der sekundären Elektronen an der Sammelelektrode
auftreten. Bei Gleichheit der Sammelelektrodenspannung und der Dynodenspannung ist
auch die Anzahl der primären und der sekundären Elektronen fast einander gleich, und der Dynodenstrom
ist somit gleich Null (vgl. Punkt 7 2). Durch ein weiteres Ansteigen der Dynodenspannung, wodurch
diese positiver als die Sammelelektrodenspannung wird, kehrt die Stromrichtung wieder
um. In diesem Falle genügen die geringen Anfangsgeschwindigkeiten der Sekundärelektronen
nicht, um das Verzögerungsfeld zwischen der Dynode und der Kathode zu überwinden; diese
Elektronen werden daher zur Dynode zurückgezogen.
Beim Einschalten eines Belastungswiderstandes (nicht dargestellt) zwischen die Dynode und die
Kathode schneidet die Widerstandslinie LL die Kennlinie CC an drei Punkten D, US und U. Die
Punkte D und U entsprechen zwei stabilen Gleichgewichtszuständen, dem AB-Zustand bzw. dem
AUF-Zustand. Der Punkt US stellt einen unstabilen Gleichgewichtszustand dar. Wenn der
Wert der Dynodenspannung einem Punkt rechts vom Punkt US entspricht, übersteigt der Dynodenstrom
den Strom durch den Belastungswiderstand, und die Dynodenspannung erhöht sich selbsttätig,
bis der stabile Arbeitspunkt U erreicht ist. Dieser Arbeitspunkt der Schaltung bleibt eingestellt, bis
dieser Zustand durch einen, von außen zugeführten Impuls gestört wird. Ebenso sinkt, wenn die
Dynodenspannung links vom unstabilen . Arbeitspunkt US liegt, diese Spannung selbsttätig, bis sich
der Arbeitspunkt D eingestellt hat: Dieser stabile Arbeitspunkt der Schaltung bleibt ebenfalls eingestellt,
bis dieser Zustand wieder durch einen auf die Schaltung gegebenen Impuls gestört wird.
Beim Arbeiten auf dem Punkt D ist die Dynodenspannung gesunken, und beim Arbeiten auf dem
stabilen Punkt U ist die Dynodenspannung angestiegen. Daher ist im erstgenannten Falle die
Triggerschaltung im AB-Zustand und im letztgenannten Falle im AUF-Zustand.
Nach Fig. 2 dient als Arbeitswiderstand für die Dynode 13 eine Diode, z. B. die Kristalldiode 16.
Die, Anode der gittergesteuerten Röhre 17 ist mit der Dynode verbunden. Die Kathode der Röhre 17 n
Hegt an der Spannung B—, von .der die Vorspannung
für das Steuergitter der Röhre 17 über den Widerstand 18 gewonnen wird. Dieses Steuergitter
ist außerdem über den Kopplungskondensator 19 mit der Eingangsklemme 20 für den AB-Zustand
verbunden, während die Eingangsklemme 21 für den AUF-Zustand an die Diode 16 angeschlossen
ist.
Die Arbeitsweise dieser Schaltung wird an Hand der Fig. 2 und 2 a verständlich. Wenn ein positiver
Impuls Eu an die Klemme 21 angelegt wird, steigt
die Dynodenspannung über den unstabilen Zustandswert hinaus und erreicht den stabilen
Gleichgewichtszustand, den AUF-Zustand; der erfolgte Dynodenspannungsanstieg ist durch die
Kurve Dv dargestellt. Wenn jetzt ein positiver Impuls Ed an die Klemme 20 angelegt wird, fließt
durch die Röhre 17 ein Anodenstrom. Die sich hierdurch ergebende, verringerte Anodenspannung
der Röhre 17 läßt in gleichem Maße die Spannung an der Dynode 13 sinken. Durch diese Spannungsabnahme sinkt die Dynodenspannung unter ihre
Spannung am Punkt US. Es stellt sich der stabile AB-Zustand ein. Durch nachfolgende Eingangsimpulse
an die Klemmen 20 und 21 wird dieser Arbeitsgang wiederholt.
Nach Fig. 3 ist die Triggerschaltung mit einer einzigen Eingangsklemme 25 versehen, auf die
positive Impulse zum Umschalten der Triggerschaltung von dem einen stabilen Zustand in den
anderen gegeben werden.
Die Dynode 13 der Röhre 10 ist über die
Kristalldiode 16 und den Widerstand 30 an die —50-Volt-Klemme 31 angeschlossen. Außerdem
ist die Dynode mit der Anode der gittergesteuerten Röhre 17 verbunden, deren Kathode an der
— 230-Volt-Klemme 32 liegt. Das Gitter der Röhre 17 ist über den Widerstand 33 an die
—250-Volt-Klemme 34 und über den Kondensator
ro,, die Kristalldiode 35 und den Kondensator 36 an die Eingangsklemme 25 angeschlossen. Der Verbindungspunkt
J 3 des Kondensators 19 und der Diode 35 ist über den Widerstand 37 mit der
+ 25-Volt-Klemme 38 verbunden. Die gittergesteuerte Kathodenfolgeröhre 40 liegt mit ihrer
Anode an der + 25o-Volt-Klemme4i, und ihre Kathode ist über den Widerstand 42 mit der
—250-Volt-Klemme 43 und über den Widerstand 44 mit dem Verbindungspunkt /2 der Diode 35
und des Kondensators 36 verbunden. Der Kondensator 45 ist zwischen den Verbindungspunkt /1 der
Diode 16 und des Widerstandes 30 und die Kathode der Röhre 40 geschaltet, die ferner über
die Kristalldiode 47 mit der Eingangsklemme 25 und außerdem mit dem Ausgang 48 verbunden ist.
In Fig. 3 a stellen die Kurven Vi, Vo, Dv, Ji,
J 2, bzw. /3 den Spannungsverlauf am Eingang 25, am Ausgang 48, an der Dynode 13, am Verbindungspunkt
/ ι, am Verbindungspunkt / 2 bzw. am Verbindungspunkt / 3 dar.
Zur Erklärung der Arbeitsweise der neuartigen Schaltung wird angenommen, daß sich die Trigger-
.-, schaltung anfangs im AB-Zustand befindet, die
Röhre 17 gesperrt ist und die Leitfähigkeit der
Kathodenfolgeröhre 40 gering ist. Die Kondensatoren 36 und 45 sind nicht aufgeladen, die
Dynodenspannung Dv hat den Wert von —50 Volt, und die Spannung an / 3 beträgt + 25 Volt.
Der erste dem Eingang 25 aufgedrückte Impuls Vi erhöht die Spannung am Verbindungspunkt /2
von —50 auf + 25 Volt, so daß an beiden Seiten
der Kristalldiode 35 die gleiche Spannung liegt und daher die Röhre 17 nicht gesteuert wird und
gesperrt bleibt.
Der gleiche Impuls macht jedoch die Diode 47 leitfähig und erhöht die Spannung am Ausgang 48
von —'5O auf + 25 Volt. Diese Spannungsänderung
tritt über den Kondensator 45 als Impuls bei /1 auf. Dieser Impuls wird über die Diode 16
zur Dynode der Röhre 10 und zum Steuergitter der Kathodenfolgeröhre 40 übertragen. Durch diesen
Impuls steigt die Dynodenspannung über die dem Punkt US von Fig. 1 a entsprechende Spannung
hinaus, wie aus der Kurve Dv in Fig. 3 a zu ersehen ist; wie oben ausgeführt worden ist, steigt
die Dynodenspannung weiter, und die Leitfähigkeit der Kathodenfolgeröhre 40 nimmt zu.
Am Ende des Eingangsimpulses Vi sucht die Ausgangsspannung Vo sich zu verringern; sie wird
jedoch daran durch die Kathodenfolgeröhre 40 gehindert,
und zwar, weil die Kathode der Kathodenfolgeröhre 40 mit dem Verbindungspunkt des
Kondensators 45 und der Diode 47 und mit der Ausgangsklemme 48 verbunden ist. Daher besteht
infolge großer Leitfähigkeit die hohe Spannung an der Kathode der Kathodenfolgeröhre 40 auch an
dem Ausgang 48. Die Triggerschaltung ist nun im AUF-Zustand und bleibt darin, bis ein Impuls von
außen zugeführt wird.
Der Kondensator 45 ist jetzt so geladen, daß seine obere Platte negativ und seine untere Platte
positiv ist; und der Kondensator 36 ist so aufgeladen, daß seine rechte Platte die Spannung der
Eingangsklemme 25, nämlich —50 Volt aufweist, und seine linke Platte positiv ist.
Durch den nächsten Impuls Vi wird die Diode 47 nichtleitend, da die Spannungsdifferenz an ihren
Klemmen wegen des starken Stromes durch die Kathodenfolgeröhre 40 nicht genügt, sie leitend zu
machen. Jedoch wird dieser Impuls über den Kondensator 36 übertragen und leitet einen positiven
Impuls von der Form /2 der Diode 35 zu, der diese leitend macht und dadurch den von der Kurve/3
dargestellten positiven Impuls erzeugt. Dieser positive Impuls macht die Röhre 17 leitend, wodurch
die Spannung an der Anode der Röhre 17 vermindert wird und sich die Spannung an der mit dieser
Anode verbundenen Dynode 13 unter den dem Punkt US entsprechenden Spannungswert verringert.
Daher kippt die Triggerschaltung in den AB-Zustand; der Strom durch die Kathodenfolgeröhre
40 ist gering und erzeugt dadurch eine verminderte Spannung Vo am Ausgang 48 und am Verbindungsptnkt
/2 (vgl. die Kurve /2). Wenn die Eingangsspannung aufhört, kehrt die Röhre 17 in ihren
Sperrzustand zurück. Die Schaltung befindet sich jetzt wieder in ihrem Anfangszustand. Durch Anlegen
von neuen Eingangsimpulsen wiederholt sich der beschriebene Schaltvorgang. Nach vorstehendem
rufen je zwei Eingangsimpulse eine Erhöhung und eine Verringerung der Ausgangsspannung hervor.
Nach Fig. 4 enthält der Zähler vier gleiche Triggerkreise der vorher beschriebenen Art, die
von links nach rechts mit Ti, T8, T2 und T4 bezeichnet
sind. Jeder Triggerkreis arbeitet auf die gleiche Weise wie die in Fig. 3 gezeigte Triggerschaltung.
Der Triggerkreis T1 enthält die Sekundäremissionsröhre
60, die gittergesteuerte Röhre 61 und die Kathodenfolgeröhre CF 62. Die Kathode und das
erste Gitter der Sekundäremissionsröhre 60 liegen unmittelbar an der —5o-Volt-Leitung63. Das
zweite und das dritte Gitter der Röhre 60 sind unmittelbar an die + 25-Volt-Leitung 64 angeschlossen,
und die Dynode 65 cf der Röhre 60 ist mit dar Kristalldiode 65 verbunden. Diese Diode ist
über den Kondensator 66 und die Leitung 67 mit der Kathode der Röhre CF 62 und über die Leitung
68 mit der Kathode der im Eingangskreis 70 liegenden Kristalldiode 69 verbunden. Die Diode 65
ist ferner über den Widerstand 71 von 12000 Ohm und die Spule "J2 von 5 Millihenry an die Leitung
63 angeschlossen. Durch die Spule 72 werden Impulsspitzen bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten
erzeugt. Die Diode 65 ist außerdem über die Leirung 74 mit dem Steuergitter der Röhre CF62 und
über die Leitungen 74 und 75 mit der Anode der Röhre 61 verbunden.
Das dritte Gitter und die Kathode der Röhre 61 sind unmittelbar an die —230-Volt-Leitung 76
angeschlossen, und das zweite Gitter ist geerdet. Das erste Gitter der Röhre 61 liegt über den Widerstand
77 von 33000' Ohm an der —250-Volt-Leitung
78 und über den Kopplungskondensator 79 und den Widerstand 80 von 10 000 Ohm an der no
4- 25-Volt-Leitung 64. Der Verbindungspunkt des Kondensators 79 und des Widerstandes 80 ist über
die Kristalldiode 81, den Widerstand 82 von 12000 Ohm und die Spule 83 von 5 Millihenry an
die Kathode der Röhre CF 62 angeschlossen. Der Verbindungspunkt der Diode 81 und des Widerstandes
82 ist über den Kondensator 85 mit der Anode der Diode 69 verbunden. Die Kathode der
Röhre CF 62 liegt über den Widerstand 86 von 47000 Ohm an der —-250-Volt-Leitung 78, und die
Anode der Röhre CF 62 ist unmittelbar mit der
+ 250-Volt-Leitung 88 verbunden.
Befindet sich der Triggerkreis T1 ursprünglich
im AB-Zustand, so ist die Spannung an der Dynode 65 if niedrig, die Röhre 61 ist gesperrt, und der
Strom durch die Kathodenfolgeröhre CF62 ist nur
gering. Infolgedessen ist das Potential an der Kathode der Kristalldiode 69 und an der Kathode
der Kathodenfolgeröhre CF 62 nur niedrig.
Der erste positive Eingangsimpuls wird über den Kondensator 85 der Diode 81 zugeleitet, jedoch
genügt seine Amplitude wegen der niedrigen, von der Kathode der Röhre CF 62 über die Spule 83
und den Widerstand 82 zu ihr übertragenen Spannung nicht, die Diode leitend zu machen. Daher
kann dieser Impuls den Zustand der Röhre 61 nicht ändern.
Durch diesen ersten Eingangsimpuls wird jedoch die Diode 69 leitend gemacht, und ein positiver
Impuls wird über die Leitung 67 zum Kondensator 66 übertragen, der einen positiven Impuls an die
Diode 65 weitergibt und diese Diode infolge der niedrigen Spannung an ihrer mit der Dynode 65 d
verbundenen Kathode durchlässig macht. Die Dynodenspannung wird auf diese Weise über den
dem Punkt US entsprechenden Wert erhöht (vgl. Fig. ia), und der Triggerkreis nimmt den AUF-Zustand
ein. Diese erhöhte Dynodenspannung wird dem Steuergitter der Kathodenfolgeröhre CF62
zugeführt und erhöht infolge des starken, jetzt durch diese Röhre fließenden Stromes die Spannung
an ihrer Kathode. Durch das Ansteigen dieser Kathodenspannung gelangt erhöhte Spannung an
die Diode 81. Der Kondensator 66 lädt sich so auf, daß seine rechte Platte positiv und seine linke
Platte negativ geladen ist. Die Kathode der Diode 65, die mit der Dynode 65 d verbunden ist, ist jetzt
positiver vorgespannt, als das über den Widerstand 71 und die Spule 72 von der —50-Volt-Leitung 63
zugeführte Potential beträgt.
Der nächste Eingangsimpuls macht die Diode 69 nicht leitend, und somit wird auch aus dem
obenerwähnten Grunde die Diode 65 nicht durchlässig. Wie jedoch bereits ausgeführt worden ist,
sind die Spannungsverhältnisse der Diode 81 derart, daß der ihr über den Kondensator 85 zugeleitete
zweite Eingangsimpuls diese Diode leitend macht, wodurch ein Impuls über den Kondensator
79 auf das erste Gitter der Röhre 61 gegeben wird, der durch diese Röhre einen Anodenstrom fließen
läßt. Die sich durch diesen Anodensitromfluß ergebende herabgesetzte Spannung an der Anode der
Röhre 61 senkt die Spannung an der Dynode 65 d unter den dem Punkt US entsprechenden Wert
(vgl. Fig. ia), und der Triggerkreis kehrt in den
ÄB-Zustand, seinen Anfangszustand, zurück und beendet dadurch einen Umlauf.
Die Kristalldioden 90, 91 und 92 gleichen der
Diode 69 und sind mit dieser in Reihe geschaltet. Sie sind mit den Triggerkreisen TS, T 2 bzw. T 4
in gleicher Weise verbunden, so daß ihnen gleichzeitig mit dem Triggerkreis T τ über die Dioden
Eingangsimpulse zugeführt werden.
Es ist zu beachten, daß der dem Triggerkreis T 8
zugeordnete Kondensator 66 nicht zwischen deren Diode 65 und die Kathode ihrer Kathodenfolgeröhre
geschaltet ist, sondern von dieser Diode 65 aus über die Leitung 93 mit der Leitung 67 verbunden
ist, die an die Kathode der Kathodenfolgeröhre des Triggerkreises T4 angeschlossen ist.
Diese Einzelverbindung genügt zusammen mit den gleichzeitigen Eingangsverbindungen gemäß der
Erfindung, um den Zähler vom dualen auf den dezimalen Betrieb umzustellen.
Die weitere Erläuterung der Arbeitsweise des Zählers erfolgt nunmehr unter Bezugnahme auf die
folgende Tabelle, in der D den AB-Zustand für den jeweiligen Triggerkreis und U den AUF-Zustand
bedeuten.
Eingsngsimpuls | T ι | U | D | U | D | U | D | U | D | U | D | Γ8 | U | D | Γ2 | U | D | U | D | T4 | U | D |
O | D | D | U | D | D | U | D | U | D | D | U | D | ||||||||||
I | D | U | U | D | ||||||||||||||||||
2 | D | U | U | D | ||||||||||||||||||
3 | D | U | ||||||||||||||||||||
4 | D | U | ||||||||||||||||||||
5 | D | |||||||||||||||||||||
6 | D | |||||||||||||||||||||
7 | ||||||||||||||||||||||
8 | ||||||||||||||||||||||
9 | ||||||||||||||||||||||
O |
Zu Anfang befinde sich jeder Triggerkreis im AB-Zustand (vgl. die Tabelle). Durch den ersten Eingangsirapuls
werden gemäß der vorhergehenden Erklärung gleichzeitig die Kristalldioden 69, 90, 91
und 92 durchlässig und alle Triggerkreise in den AUF-Zustand umgeschaltet. Dies besagt, daß die
Spannung an der Kathode jeder Kathodenfolgeröhre hoch ist und über die zugeordnete Leitung 67
zu den Kathoden der Dioden 69, 90, 91 und 92 übertragen wird. Diese erhöhte Spannung genügt,
um diese Dioden jetzt so lange zu sperren, wie ihr zugehöriger Triggerkreis im AUF-Zustand ist.
Da die Eingangskristalldiode jetzt auf Eingangsimpulse nicht anspricht, wenn ihr Triggerkreis im
AUF-Zustand ist, können alle diese rechts folgenden Dioden nach Fig. 4 auf Eingangsimpulse hin
nicht durchlässig we den. Daher sind bei dem Zähler, wenn ein Triggerkreis im AUF-Zustand
ist, alle Triggerkreise rechts von ihr für Eingangsimpulse unempfindlich.
Das Umschalten des Triggerkreises T 8 in den AUF-Zustand erfolgt in der üblichen Weise wie ·
bei den Triggerkreisen Ti, T2 und T4. Sie »rfolgt
bei Durchlässigkeit der Diode 92, wodurch ein positiver Impuls über die ihr zugeordnete Leitung
67, die Leitung 93, den Kondensator 66 und die Diode 65 zur Dynode 65 c? der Sekundäremissionsröhre
des Triggerkreises T 8 übertragen wird. Dieser Impuls schaltet in der gleichen Weise um, wie
es der Fall wäre, wenn der Kondensator 66 an die Leitung 67 angeschlossen wäre, die mit der Diode
90 verbunden ist und von der der empfangene Impuls weitergegeben wird. Ein Umschalten des
Triggerkreises T 8 in den AUF-Zustand kann daher nur eintreten, wenn der Triggerkreis T4 gleichzeitig
umgeschaltet wird. Jedoch erfolgt das Umschalten des Triggerkreises Γ 8 in den AB stand
in der üblichen Weise.
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Der zweite Eingangsimpuls wird über den Kondensator 85, die Diode 81 und den Kondensator 79
auf das erste Gitter der Röhre 61 des Triggerkreises Ti gegeben. Durch die Röhre61 fließt darauf
ein Anodenstrom und schaltet dadurch den Triggerkreis in den AB-Zustand um. Da der Triggerkreis
T ι sich im AUF-Zustand befunden hat, als ihm dieser Eingangsimpuls zugeführt worden ist,
wird die Diode 69 nichtleitend, und der stabile Zustand der Triggerkreise T 8, T 2 und T4. wird nicht
beeinflußt. Im AB-Zustand ist die Spannung an der Kathode der Kathodenfölgeröhre CF 62 des Triggerkreises
Ti niedrig, so daß die Diode 69 durch den nächsten ihr zugeführten Eingangsimpuls leitend
wird.
Der dritte Eingangsimpuls schaltet den Triggerkreis Ti in den AUF-Zustand und den Triggerkreis
T 8 in den AB-Zustand. Da T 8 sich im AUF-Zustand befunden hat, als der Eingangsimpuls
angelegt worden ist, wird die Diode 90 nichtleitend, und daher werden die stabilen Zustände der
Triggerkreise T 2 und T 4 nicht beeinflußt. Jedoch gelangt durch das Umschalten von T 8 in den AB-Zustand
eine niedrige Spannung an die Kathode der Diode 90, so daß diese jetzt beim Zuführen des
nächsten Eingangsimpulses leitend wird.
Der vierte Eingangsimpuls schaltet den Triggerkreis T ι in den AB-Zustand. Da dieser jedoch beim
Anlegen des Impulses im AUF-Zustand ist, wird die Diode 69 nichtleitend, und der Eingangsimpuls
wird nicht an die nachfolgenden Eingangsdioden gelangen.
Beim fünften Eingangsimpuls wird die Diode 69 leitend, und der Triggerkreis T1 wird in den AUF-Zustand
geschaltet. Die Dioden 90 und 91 werden durchlässig, und T 2 kippt in der üblichen Weise in
den AB-Zustand. Ein Umschalten von T 8 in den AUF-Zustand wird verhindert, obwohl die Diode
90 leitend wird, weil der entstehende positive Impuls auf der Leitung 67 jetzt an die Kathode der
Kathodenfölgeröhre CF 62 von T 8 und nicht an die Dynode 65 d von T 8 gelangt. Dieser Impuls ist
unwirksam, den stabilen Zustand von T 8 zu ändern, da die Spannung an der Kathode der Röhre CF 62
bereits wegen der starken Leitfähigkeit dieser Röhre hoch ist. Daher kippt T 8 durch den Eingangsimpuls
in der herkömmlichen Weise nur in den AB-Zustand. In Zusammenhang mit dem ersten
Eingangsimpuls ist zu beachten, daß ein Umschalten dieses Triggerkreises vom AB- in den AUF-Zustand
nur dann eintritt, wenn T4 vom AB- in den AUF-Zustand umgeschaltet wird.
Der sechste Eingangsimpuls schaltet T1 vom AUF- in den AB-Zustand, er hat jedoch keinen
Einfluß auf den stabilen Zustand eines der anderen Triggerkreise, weil Ti ursprünglich im AUF-Zustand
gewesen ist und daher die Diode 69 durch den Eingangsimpuls nichtleitend wird.
Der siebente Eingangsimpuls macht gleichzeitig die Dioden 69, 90 und 91 durchlässig, weil Ti, T 8 und T 2, die mit diesen betreffenden Dioden verbunden sind, im AB-Zustand sind. Die Diode 92 wird nichtleitend, weil T4 im AUF-Zustand ist.
Der siebente Eingangsimpuls macht gleichzeitig die Dioden 69, 90 und 91 durchlässig, weil Ti, T 8 und T 2, die mit diesen betreffenden Dioden verbunden sind, im AB-Zustand sind. Die Diode 92 wird nichtleitend, weil T4 im AUF-Zustand ist.
Daraus folgt, daß Ti und T 2 in den AUF-Zustand geschaltet werden, während T 4 in den AB-Zustand
kippt. T 8 wird überhaupt nicht umgeschaltet aus dem oben angeführten Grunde.
Der achte Eingangsimpuls schaltet T1 wieder in
den AB-Zustand, und der nichtleitende Zustand der Diode 69 verhindert eine Zustandsänderung eines
jeden anderen Triggerkreises.
Der neunte Eingangsimpuls kippt Ti in den
AUF-Zustand und T 2 in den AB-Zustand.
Der zehnte Eingangsimpuls schaltet T1 in den
AB-Zustand und kann den stabilen Zustand irgendeines anderen Triggerkreises nicht ändern. Jetzt befindet
sich jeder Triggerkreis im AB-Zustand; der Zähler hat einen vollständigen Umlauf durchgeführt
und ist in seinen Anfangs- oder Nullzustand zurückgekehrt.
Die Eingangsdioden 90, 91 und 92 werden nach einem bestimmten Schema wahlweise durch die in
dem Zähler bewirkte statische Speicherung gesteuert.
Claims (5)
1. Triggerkreis, insbesondere für Zähler elektrischer
Rechenmaschinen, mit einer Sekundärelektronenröhre, deren Sammelelektrode ein festes Potential führt und deren Dynode durch
aufeinanderfolgende Eingangsimpulse gleicher Polarität von dem einen stabilen Arbeitspunkt
zu dem anderen stabilen Arbeitspunkt wechselt, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden
stabilen Spannungen an der Dynode (13 bzw. 65 d) einen der Gleichrichter (47, 35 bzw. 68,
81) leitend werden) läßt, um die vorzugsweise positiven Eingangsimpulse entweder zu der
Dynode (13 bzw. 65 d) und außerdem zum Ausgang (48 bzw. 67) zu leiten oder über eine Umkehrstufe
(17 bzw. 61) nur zu der Dynode (13 bzw. 65 a).
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dynode (13 bzw. 65 d) mit dem Gitter einer Kathodenfölgeröhre (40
bzw. CF 62) und über einen Gleichrichter (16 bzw. 65) und Kondensator (45 bzw. 66) mit
dem Ausgang (48 bzw. 67) verbunden ist, während die Kathode der Kathodenfölgeröhre (40
bzw. CF 62) mit der Kathode des Gleichrichters (47 bzw. 69, 90, 91, 92) zusammen an den Ausgang
(48 bzw. 6y) und über einen Widerstand
(44 bzw. 82, 83) an die Anode des Gleichrichters (35 bzw. 81) angeschlossen ist.
3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dynode (13
bzw. 65 d) mit der Anode einer Umkehrröhre (17 bzw. 61) verbunden ist, deren Gitter über
einen Kondensator (19 bzw. 79), einen Gleichrichter (35 bzw. 81) und einen weiteren Kondensator
(36 bzw. 85) mit dem Eingang (25 bzw. 70) verbunden ist.
4. Verwendung der Anordnung nach den Ansprüchen ι bis 3 als rein binär arbeitender Zähler
in der Weise, daß der Ausgang jeder
Triggerstufe mit dem Eingang der folgenden Stufe verbunden ist und dem Eingang der ersten
Stufe die Zählimpulse zugeführt werden.
5. Verwendung der Anordnung nach den Ansprüchen ι bis 3 als binär-dezimaler Zähler in
der Weise, daß vier Triggerstufen entsprechend den Werten 1, 8, 2, 4 vorgesehen sind, deren
Ausgang jeweils mit dem Eingang der folgenden Stufe verbunden ist, während der Kondensator
(66) der zweiten Triggerstufe (Wert 8) anstatt mit dem Ausgang dieser Stufe mit dem
Ausgang der letzten Stufe (Wert 4) verbunden ist.
In Betracht gezogene Druckschriften: Wireless Engineer, April 1951, S. 114ff.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen!
© 609 7077178 11.56 709513/294 5.57
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US963380XA | 1951-12-21 | 1951-12-21 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE963380C true DE963380C (de) | 1957-05-09 |
Family
ID=22256895
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEI6746A Expired DE963380C (de) | 1951-12-21 | 1952-12-21 | Aus Triggerkreisen bestehender dual-dezimal arbeitender Zaehler |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE963380C (de) |
-
1952
- 1952-12-21 DE DEI6746A patent/DE963380C/de not_active Expired
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
None * |
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