DE1021193B - Zaehlschaltung - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zählschaltung mit η Stufen, jede versehen mit einer Entladungsröhre, die leitend oder nichtleitend sein kann.

Als Beispiel für eine solche Zählschaltung sei die binäre Zählschaltung erwähnt. Hierbei hält immer eine einzige Röhre die übrigen Röhren in der Verriegelungslage. Enthält die Schaltung 2« Röhren, so beträgt die Anzahl der Zustände höchstens 2".

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Anzahl der Zustände der Zählschaltung bei einer gleichen Röhrenanzahl zu vergrößern und die für die Verriegelung der übrigen Röhren erforderliche Belastung zu verringern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß, wenn aus diesen Röhren eine beliebige Kombination von p Röhren für p > 1 gleichzeitig leitend ist, die übrigen (n—p) Röhren mit (n—p) > 1 nichtleitend gehalten werden, und zwar mit Hilfe von Verriegelungselementen zwischen den Anoden der genannten Kombination von p leitenden Röhren einerseits und den Gittern der (n—p) nichtleitenden Röhren andererseits. Hierbei ist jedes Verriegelungselement mit einem Leiter versehen, mit dem einerseits gesonderte Gleichrichterzellen enthaltende Verbindungen mit den Anoden der genannten p Röhren derart verbunden sind, daß dieser Leiter die positivste der diesen Gleichrichterzellen zugeführten Spannungen annimmt und mit dem andererseits steuernde, gesonderte Gleichrichterzellen enthaltende Verbindungen mit den Gittern der übrigen (n—p) Röhren verbunden sind, so daß diese aus allen in dieser Weise angeschlossenen Verriegelungselementen die negativste Spannung annehmen und die Zählschaltung . = I . = -TTi—~~rn stabil verriegelte Zu tr ι -.' r ι tr * \'" tr ι

stände annehmen kann.

Ein weiterer Vorteil dieser Schaltung besteht darin, daß die verschiedenen Zustände in äußerst einfacher Weise und in einer vorher beliebig festgesetzten Reihenfolge durchlaufen werden können. Ferner kann auch die Anzahl der Zustände geringer sein, als der größten Anzahl entspricht, ohne daß besondere Hilfsorgane, wie Sonderröhren, die bei bekannten binären Schaltungen erforderlich sind, vorzusehen wären.

Die Schaltung gemäß der Erfindung kann unter anderem auf eine Anordnung zum Fernmessen der größten Verzerrung der von einem Teilnehmeranschluß im Start-Stop-Code entsandten Telegraphierzeichen angewendet werden, wie anderweitig vorgeschlagen ist.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die Schaltung der Zählröhren;

Fig. 2 zeigt die Prinzipschaltung-Zählanordnung;

Fig. 3 gibt ein Beispiel einer fünffachen Zählschaltung.

Fig. 1 zeigt die Stromkreise der Zählröhren j und k einer w-fachen Zählschaltung. Die Verwendung von Doppeltrioden vereinfacht die Kombination, so daß auch Zählschaltung

Anmelder:

Staatsbedrijf der Posterijen,
Telegrafie en Telefonie, Den Haag

Vertreter: Dr.-Ing. O. Stürner, Patentanwalt,
CaIw-Wimberg, Ostlandstr. 36

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 10. September 1953

Hendrik Cornells Anthony van Duuren, Wassenaar, und Antonie Snijders, Den Haag (Niederlande),

sind als Erfinder genannt worden

in dieser Figur davon ausgegangen ist. Einzeltrioden können ohne Schwierigkeit verwendet werden. Die Röhren Bj und Bk werden aus einer positiven Spannungsquelle über einzelne Anodenwiderstände RIj und RIk gespeist. Die Kathoden sind miteinander verbunden (KJk)-

Wie noch gezeigt wird, können die Kathoden aller Zählröhren zwecks Erzeugung negativer Gitterspannung über einen entkoppelten Kathoden widerst and miteinander verbunden sein. Man erzielt in dieser Weise auch eine zusätzliche Stabilisierung. Damit wird verhindert, daß eine größere Anzahl Röhren als die, für welche die Schaltung entworfen ist, leitend wird. Jedoch kann die negative Gitterspannung auch auf andere Weise erzeugt werden.

Durch die mit hochohmigen Widerständen R 5/ und R5k in Reihe geschalteten Glimmlampen Lj und Lk kann eine Anzeige erfolgen. Um die ziemlich großen Spannungsschwankungen an den Anoden der Zählröhren auf ungefähr den Pegel zu reduzieren, auf welchem sich die Gitterspannung befinden muß, damit die Röhre ihren Leitungszustand ändert, sind Spannungsteiler vorgesehen. Zu diesem Zweck ist jeweils ein Widerstand i?4 einerseits an die Anode, andererseits einmal über den Widerstand R3 geerdet und zum zweiten über den Widerstand R2 mit einer negativen Spannungsquelle verbunden. Die nicht gezeigten Pole der Spannungsquellen befinden sich gemeinschaftlich auf Erdpotential.

Der Gitteranschluß ist mit G, der Anodenanschluß mit A bezeichnet. Es ist zu beachten, daß die Spannungsteile

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auch in Wegfall kommen können, dann ist die Anode di- Gittern der η—p durch diesen Verbindungspunkt gesteurekt bei A angeschlossen. In diesem Fall müssen alle erten Röhren.

Gitter über einzelne Widerstände mit der negativen Um von dem einen in den anderen Zustand überzugehen,

Spannungsquelle verbunden sein. genügt es, dem Anschlußpunkt X des dieser anderen Lage

Fig. 2 zeigt das Prinzipschaltbild einer κ-fachen Ver- 5 entsprechenden Verriegelungselements — und nur diesem teilerschaltung nach der Erfindung, in welcher p Röhren Anschlußpunkt — für eine längere oder kürzere Zeit eine zugleich leitend sind. Einige der Zählröhren 1 bis η sind negative Spannung zuzuführen. Das dem Ausgangszudurch Rechtecke angedeutet, deren Leitungsverbindungen stand entsprechende Verriegelungselement verliert dann mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 versehen sind. seinen steuernden Einfluß zugunsten des gesteuerten Die Röhre0 wird als Fortschaltröhre verwendet. Die io Verriegelungselements; auch nach Fortfall der Steuer-Anode dieser Röhre ist auch über einen Spannungsteiler spannung bleibt die Schaltung in der neuen Lage stabil Ao mit dem sogenannten Forschaltleiter verbunden. Ein- verriegelt. Diese Steuerspannung wird nun mittels der fachheitshalber sind die Gitterleitungen Gl bis Gn, die Verriegelungselemente, von denen ebenfalls drei darge-Anodenleitungen A1 bis An sowie auch die Leitungen stellt sind, erhalten. Es sind ebensoviel Fortschalt- wie VA1 bis VAn, welche über VerzögerungsnetzwerkeÄl-Cl 15 Verriegelungselemente notwendig, und jedem Zustand bis Rn-Cn mit den Anoden verbunden sind, nach der entspricht ein Verriegelungselement und ein Fortschaltrechten Seite der Figur verlängert. element. Ebenso wie das Verriegelungselement ist nämlich Alle Kathoden Ko bis Kn einschließlich der Fortschalt- auch das Fortschaltelement über p einzelne Sperrzellen röhre sind über den Widerstand Rd und Entkoppel- (Sl bis Sp in Fig. 2) mit der Anode VA der p in dem entkondensator Cb zum Erzeugen von negativer Gitter- 20 sprechenden Zustand leitenden Zählröhren verbunden, spannung mit der negativen Spannungsquelle verbunden. Andererseits ist der Verbindungspunkt W aller Fort-Die statische Verriegelung ist zwischen den Gittern und schaltelemente noch über einzelne Sperrzellen (So in den Anoden vorgesehen. Jedes Verriegelungselement Fig. 2) mit dem Fortschaltleiter Ao verbunden. Alle Sperrentspricht einem gewünschten Zustand. Es sind drei Ver- zellen sind also mit den niederohmigen Anodenkreisen riegelungselemente dargestellt (1, r, s). Jedes Verriege- 25 der Zählröhren bzw. mit der Fortschaltröhre verbunden, lungselement besteht aus einem Leiter, welcher einerseits wodurch sie auf die Fortschaltelemente einen steuernden über p Sperrzellen (Sn + 3 bis Sn + p + 2) mit p Ano- Einfluß haben. Sie sind so geschaltet, daß die Verbindungsden A von Zählröhren verbunden ist. Ein Verriegelungs- punkte W der negativsten der den besagten Sperrzellen element entspricht dadurch dem Zustand der Zählschal- aufgedrückten Spannungen folgt.

tung, in welchem die p Röhren leitend sind. Nur in diesem 30 Der Fortschaltleiter Ao wird normal auf einer positiven Zustand ist der untere Verbindungspunkt des besagten Spannung gehalten, z. B. durch eine solche Einstellung Leiters negativ; in allen anderen Fällen wird wenigstens des Spannungsteilers Ra, daß das Gitter Go der Forteiner dieser Sperrzellen eine positive Spannung aufge- schaltröhre gerade negativ gehalten wird, so daß diese drückt, wodurch der untere Verbindungspunkt positiv Röhre nichtleitend ist. Keiner von den Punkten W der bleibt. Der Leiter ist andererseits, also oben in Fig. 2, 35 Fortschaltelemente kann unter diesen Umständen also über Sperrzellen mit den Gittern der η—p, den p Röhren negativ werden. Wird nun, z. B. durch einen positiven komplementären Röhren verbunden. Diese Sperrzellen Impuls, von Punkt P über Kondensator Ca und Widersind mit Sp -\- 1 bis Sn bezeichnet. Sie sind so geschaltet, stand Rc an das Gitter Go der Zählröhre der Fortschalt daß die Gitter der Zählröhren der negativsten der aufge- leiter negativ, so wird nur das den betrachteten Ausgangsdrückten Spannungen folgen. 40 zustand entsprechende Fortschaltelement negativ. Denkt Nur das einem Zustand der Zählschaltung entspre- man sich den Punkt W dieses Fortschaltelements, z. B. chende Verriegelungselement bekommt in diesem Zu- PFl, mit dem Punkt X eines einem anderen als dem bestand also auf seinem Leiter eine negative Spannung, die trachteten Zustand entsprechenden Verriegelungselealso auch auf den Gittern der η—p in dem betreffenden Zu- ments, z. B. Xr, verbunden, so geht in diesem Fall die stand nichtleitenden Röhren erscheint. Nur den Gittern 45 Verteilerschaltung also von der ersten in die r-Lage über, der p leitenden Röhren wird eine verhältnismäßig hohe Die Sperrzellen Sl, 1 bis Sl, p bleiben vorläufig infolge Spannung zugeführt, so daß die Schaltung stabil ver- der Verzögerungsnetzwerke Rl-Cl bis Rn-Cn noch negariegelt ist. Die Sperrzellen Sn -\-1 und Sw + 2 können tiv.

dabei außer Betracht bleiben; ihre Aufgabe liegt in der Um vorzubeugen, daß die Schaltung um zwei Zustände

Fortschaltung. Bei Verwendung als Speicherschaltung, 50 zugleich fortschaltet, muß die Zeit, während welcher wenn also auf die Fortschaltung verzichtet wird, können die Fortschaltröhre 0 leitend wird, kleiner als die von den diese Sperrzellen in Fortfall kommen. In diesem Fall kann Verzögerungsnetzwerken herbeigeführte Verzögerung sein, der zentrale Verbindungspunkt des Verriegelungselements Dies kann z. B. durch eine entsprechende Bemessung von über einen hochohmigen Widerstand mit der negativen Widerstand Rb und Kondensator Ca erzielt werden. Die Spannungsquelle verbunden werden. Bei der umgekehrten 55 Verbindungspunkte W der Fortschaltelemente können Schaltung, in welcher die Durchlaßrichtung aller Sperr- wieder mit Vorteil über hochohmige Widerstände Rl mit zellen gerade umgekehrt ist, so daß η—p Röhren leitend, der negativen Spannungsquelle bzw. der positiven für die die übrigen, p, nichtleitend sind, ist dieser hochohmige umgekehrte Schaltung verbunden werden. In einer mit Widerstand mit der positiven Spannungsquelle ver- einer Fortschaltvorrichtung wie beschrieben versehenen bunden. Diese Widerstände haben die Aufgabe, die Trag- ⁶° Schaltung kommen in den Verriegelungselementen also heit der Schaltung infolge der Zellenkapazitäten zu ver- zwei durch eine Sperrzelle (Sn + 2) getrennte Verbinmindern. dungspunkte vor.

Wenn eine Fortschaltung stattfinden soll, so ist im Der untere Verbindungspunkt folgt der positivsten, der

Zentralleiter für jedes Verriegelungselement noch eine obere der negativsten Spannung. Diese Punkte haben also Sperrzelle (Sw + 2) vorzusehen. Diese ist das Gegenstück 65 eine hochohmige Ableitung zur negativen bzw. positiven einer zweiten Zelle (Sw + 1), welche mit dem oberen Ver- Spannungsquelle, d. h. über R2 bzw. R3. In der umgebindungspunkt des Verriegelungselements und mit dem kehrten Schaltung sind diese Polaritäten umgekehrt. Die Anschlußpunkt X verbunden ist. Die negativere der Verbindung zwischen den Punkten W der Fortschalt- und diesen Zellen aufgedrückten Spannungen erscheint am den Punkten X der Verriegelungselemente erfolgt beoberen Verbindungspunkt und dadurch auch an den 7° liebig. In Fig. 2 sind diese Verbindungen nicht angegeben.

Wenn nur ein Teil der möglichen Zustände benötigt wird, brauchen lediglich die diesen gewünschten Zuständen entsprechenden Fortschalt- und Verriegelungselemente vorgesehen zu werden.

Fig. 3 zeigt das Schaltbild einer Schaltung nach der Erfindung mit fünf Zählröhren, von denen stets zwei zugleich leitend sind. Die Anzahl der möglichen Zustände beträgt also zehn. Alle zehn Verriegelungs- und Fortschaltelemente sind dargestellt. Die Verbindungen der Punkte W mit den Punkten X sind dabei punktieit angegeben; sie können ganz beliebig gewählt werden. Im vorliegenden Fall durchläuft die Zählschaltung alle zehn Lagen in der folgenden Reihenfolge (x = leitend, ο = nichtleitend) :

Röhre	1	2	3	4	5	Röhre	1	2	3	4	5
0	X	X	O	O	O	5	O	O	X	O	X
1	X	O	X	O	O	6	O	O	O	X	X
2	O	X	X	O	O	7	X	O	O	X	O
3	O	X	O	X	O	8	X	O	O	O	X
4	O	O	X	X	O	9	O	X	O	O	X

ao

Nach der Beschreibung des allgemeinen Falles erübrigt sich ein näheres Eingehen auf die Schaltung gemäß Fig. 3.

Für den umgekehrten Fall gilt ein analoger Gedankengang.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Zählschaltung mit η Stufen mit je einer Entladungsröhre, gekennzeichnet durch eine beliebige Kombination von p Röhren {p > 1), die gleichzeitig leitend sind, während die übrigen (n—p) Röhren (n—p) > 1 mit Hilfe von Verriegelungselementen zwischen den Anoden der genannten Kombination von p leitenden Röhren einerseits und den Gittern der {n—f) nichtleitenden Röhren andererseits nichtleitend sind und jedes Verriegelungselement mit einem Leiter versehen ist, mit dem einerseits gesonderte Gleichrichterzellen enthaltende Verbindungen mit den Anoden der genannten p Röhren derart verbunden sind, daß dieser Leiter die positivste der diesen Gleichrichterzellen zugeführten Spannungen annimmt, und mit dem andererseits steuernde, gesonderte Gleichrichterzellen enthaltende Verbindungen mit den Gittern der übrigen (n—p) Röhren verbunden sind, so daß diese aus allen in dieser Weise angeschlossenen Verriegelungselementen die negativste Spannung annehmen, wodurch die Zählschaltung höchstens [^MJ = (^" ) = - ^nX stabil verriegelte Zustände annimmt.

   p\ (n-p)\

   In Betracht gezogene Druckschriften: High Speed Compating Devices, von Tauphiers, Wabelin und Stifter, McGraw Hill Book Co., New York - Toronto - London 1950, S. 17 bis 19.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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