DE1029876B - Anordnung zur Ableitung von Impulsen aus den Potentialspruengen impulsfoermiger Eingangssignale - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung anzugeben, die Ausgangsimpulse in stets gleichbleibender Polarität immer dann in Übereinstimmung mit einer bestimmten Tastimpulsfolge abgibt, wenn am Eingang der Schaltung positive oder negative Patentialeprunge erfolgten. Das Eingangssignal muß dabei in bezug auf ein beliebiges Bezugspotential (positiv, negativ oder Erde) positiv oder negativ sein.

Dies wird dadurch erreicht, daß in der Eingangskitung der Anordnung ein Schalter liegt, der mittels einer Steuerquelle periodisch in den »Ein«- und »Aus«-Zustand ,geschaltet wird, daß in Reihe mit dieser Anordnung zwei je einen Kondensator und einen Gleichrichter enthaltende Zweige einander parallel geschaltet sind, von denen der Gleichrichter des einen Zweiges entgegengesetzt zu dem im zweiten Zweige vorhandenen gepolt ist und daß zwischen den Verbindumgspunkten des Kondensators und des Gleichrichters eines Zweiges und dem entsprechenden Punkt des anderen Zweiges die Ausgangsspannung abgenommen wird. Die Amplitude des Ausgangssignals ist dabei proportional der Amplitude des Eingangssignals, nicht aber abhängig von der Flankensteilheit derselben.

Iu Fig. 1 ist eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung gezeigt.

Die Fig. 2 zeigt an !«stimmten Punkten der Schaltung gemäß Fig. 1 auftretende Spannungen in Abhängigkeit von der Zeit.

Eine Tastimpulsquelle 21 speist über den Transformator 22 eine Schaltvorrichtung 11, bestehend aus den Dioden 17 bis 20. Das Eingangssignal verläuft über die Klemme 12, den Dioden schalter 11 (Punkt A und B) und den Detektorkreis 10 zurück zur Klemme 13. Der Detektorkreis 10 besteht aus zwei parallel geschalteten Zweigen, die je einen Kondensator 21, 23 und je eine Diode 22, 24 enthalten. Die Diode 22 ist entgegengesetzt zur Diode 24 gepolt. Zwischen die \^TeY\a»d\\\-vgspttiikte des Kondensators 21 und der Diode 22 in dem einen Zweig und dem entsprechenden Punkt des anderen Zweiges ist ein Ausgangsübertrager 25 mk der Primärwicklung 26 geschaltet. Der Sekundärwicklung 27 ist eine Diode 28 parallel gelegt. Der Kurvenzug α in Fig. 2 zeigt einen von der Tastfrequenzquelle 21 über den Transformator 22 an die Punkte C und D des Diodenschalters 11 gelegten Spannungsverlauf. Der Diodenschalter 11 wird dadurch in bezug auf die Verbindung A-B taktweise geöffnet und gesperrt, da die Dioden 17 bis 20 zwischen den Punkten C und D in zwei parallelen Zweigen in gleicher Richtung liegen. Ist z. B. Punkt D positiv in bezug auf Punkt C, so sind alle Dioden in leitendem Zustand, und zwischen den Punkten A und B ist nur der Anordnung zur Ableitung

von Impulsen aus den Potentialsprüngen impulsförmiger Eingangssignale

Anmelder:

IBM Deutschland
Internationale Büro-Maschinen

Gesellschaft m. b. H.,
Sindelfingen (Württ), Böblinger Allee 49

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 29. Dezember 1955

Eugene Nelson Schroeder, Vestal, N. Y. (V. St. Α.), ist als Erfinder genannt worden

Durchlaßwiderstand einer Diode wirksam. Bei umgekehrter Polung der Spannung an den Punkten C und D, entsprechend der anderen Hälfte des Tastsignals (α), werden alle Dioden in Sperrichtung beanspruoht, und zwischen den Punkten^ und B besteht praktisch keine Verbindung. Voraussetzung dieser Wirkungsweise des Diodenschalters 11 ist, daß die Amplitude des Eingangssignals (b) kleiner bleibt als die Amplitude der Tastimpulse (α).

Die Tastimpulse sind mit den Taktzeiten Tl, T 2 . . . usw. nach Kurve an Fig. 2 bezeichnet. Sie öffnen und schließen dauernd den Schalter 11 durch Anlegung von positiven oder negativem Impulsen an die Punkte C und D.

Gemäß Fig. 2 ist zur Zeit T₁ bis zum Beginn der Taktzeit T_i das an Punkt A in Fig. 1 erscheinende Eingangssignal verhältnismäßig positiv, wie bei 15 in Linie b dargestellt. Da Punkt D gegenüber Punkt C positiv ist, leitet der Schalter 11. Daher ist das Potential des Punktes B gegenüber dem der Klemme 13 positiv. Der Kondensator 21 lädt sich über die Diode 22 auf, da diese in Durchlaßrichtung beansprucht ist. Da die Diode 24 jetzt nicht leiten kann, wird der Kondensator 23 über die Primärwicklung 26 und ebenfalls über die Diode 22 aufgeladen. Die Wirkung auf die Sekundärwicklung soll hier noch nicht betrachtet werden. Der Zustand der Kondensatoren 21 und 23 ist bei c und d in Fig. 2 dargestellt und der Zustand der Dioden 22 und 24 bei / bzw. g. Die

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Schraffur in den Wellenformen bei / und g- zeigt die Durchlaßrichtung an. Wenn die Tastfrequenz von der Quelle 21 ihre Polarität zur Zeit T₂ umkehrt, wird die Verbindung A-B praktisch unterbrochen. Daher bleibt die Ladung der Kondensatoren, abgesehen von einer geringfügigen, hier vernachlässigbaren Verringerung, erhalten.

Zur Zeit T₃ wird der Punkt D wieder positiv gegenüber dem Punkt C, und dasselbe Eingangspo-tential wird erneut an die Kondensatoren gelegt, da nach Kurve b (Fig. 2) in der Zwischenzeit keine Änderung desselben erfolgt ist. Die Kondensatoren 21 und 23 bleiben daher geladen.

Zum Beginn der Taktzeit T_i sei das Potential der Eingangsklemme 12 gegenüber der Klemme 13 auf den. Wert 16 abgesunken. Der"^ewährend der Taktzeit T₄ leitend werdende Schalter 11 läßt diese Potentialänderung plötzlich am Punkt B wirksam werden. Damit ist nun dde Diode 24 (g) in Durchlaßrichtung beansprucht, der Kondensator 23 wird gemäß Kurve d spontan auf die entgegengesetzte Polarität umgeladen. Der Kondensator 21 kann sich nicht über die Diode 22 umladen, da diese in Sperrichtung beansprucht wird. Er wird daher über die Diode 24 und die Primärwicklung 26 des Ausgangsübertragers 25 umgeladen (Kurve c). Dies hat einen Ausgangsimpuls (e) an den Ausgangsklemmen der Sekundärwicklung 27 zur Folge. Bei einem Übersetzungsverhältnis von 1 : 1 ist die Größe des Ausgangsimpulses nahezu gleich der Potentialveränderung an den Eingangsklemmen. Sie hängt also insbesondere nicht von der Flankensteilheit der Eingangssignale ab.

Gerät kurz vor der Zeit T₅ das Eingangssignal ψ) wieder auf den Wert 15 zurück, so werden ähnlich dem bereits beschriebenen Verlauf beide Kondensatoren umgeladen, indem über die Diode 22 und die Wicklung 26 der Kondensator 23 umgeladen wird. Der Strom fließt also bei jeder Schwankung des Eingangspotentials zum Beginn des sich schließenden Schalters 11 stets in gleicher Richtung durch die Primärwicklung 26 und erzeugt einen Ausgangsimpuls, dessen Amplitude ein Maß für die Schwankung des Eingangssignalpotentials ist. Die Diode 28 verhindert ein Überschwingen des Ausgangssignals.

Es können auch andere Schaltvorrichtungen an Stelle des Diodenschalters 11 mit dem Kreis 10 zusammenarbeiten, es muß für die erfindungsgemäße Wirkung lediglich gewährleistet sein, daß dem Kreis 10 für die Zeit, während der kein Eingangssignal abgetastet werden soll, ein genügend hoher Widerstand in Richtung zur Eingangssignalquelle vorgeschaltet ist. Zum Beispiel könnte ein einfacher Schalter aus einem beweglichen und einem stationären Kontakt bestehen, dessen beweglicher Kontakt periodisch unter der Steuerung eines elektromagnetischen Unterbrechers oder Zerhackers den feststehenden Kontakt erfaßt.

Andererseits könnte das Eingangssignal dem bei α in Fig. 2 gezeigten entsprechen, und der oben beschriebene einfache Schalter könnte so eingerichtet werden, daß er sich entweder während der positiven oder während der negativen Halbwelten wahlweise schließt. Damit würde also der Schalter z. B. nur während der positiven Halbwellen geschlossen werden, und danach könnte er während der negativen Halbwellen geschlossen werden. Es würde also ein Ausgangssignal zu der Zeit erzeugt, bei der die Schließung des Schalters nur während der negativen Halbwellen einge- \ leitet wurde. Ein weiteres Ausgangssignal würde erzeugt bei Einleitung des Schließens des Schalters nur während der positiven Halbwellen.

Ebenfalls dürfte es klar sein, daß es bei denTEei b in Fig. 2 gezeigten Eingangssignal möglich ist, die Schaltvorrichtung 11 ganz wegzulassen und durch das Eingangssignal direkt die Aufladungsrichtung der Kondensatoren 21 und 23 steuern zu lassen. Eine andere Möglichkeit ist die Auswahl der Schaltzeit in bestimmten Zeitabschnitten, die entweder gleich oder verschieden sein können.

Claims (4)

Patentansprüche '

1. Anordnung zur Ableitung von Impulsen aus den Potentialsprüngen impulsförmiger Eingangssignale, die gegenüber einem Bezugspotential positiv oder negativ sind, dadurch gekennzeichnet, daß in der Eingangsleitung der Anordnung ein Schalter (11) liegt, der mittels einer Steuerquelle periodisch in den »Ein«- und »Aus«-Zustand geschaltet wird, daß in Reihe mit dieser Anordnung zwei je einen Kondensator (21, 23) und einen Gleichrichter (22, 24) enthaltende Zweige einander parallel geschaltet sind, von denen der Gleichrichter des einen Zweiges entgegengesetzt zu dem im zweiten Zweige vorhandenen gepolt ist, und daß zwischen den Verbindungspunkteh des Kondensators und des Gleichrichters eines Zweiges und dem entsprechenden Punkt des anderen Zweiges die Ausgangsspannung abgenommen wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (11) durch eine Tastimpulsfolge gesteuert wird, um das Eingangssignal periodisch an die parallelen Zweige anzulegen.

3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung aus einer Brückenschaltung mit Dioden besteht.

4. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsspannung über einen Übertrager (25) abgenommen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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