Schaltungsanordnung zum Zählen gleichpoliger Rechteckimpulse Die Erfindung
betrifft eine digital arbeitende elektronische Schaltungsanordnung zum Zählen gleichpoliger
Rechteckimpulse, die z. B. einer als Impulsformerstufe dienenden monostabilen Kippstufe
entnommen sein können.Circuit arrangement for counting homopolar rectangular pulses The invention
relates to a digitally operating electronic circuit arrangement for counting homopolar ones
Square pulses z. B. serving as a pulse shaper monostable multivibrator
can be taken.
Abgesehen von Dualzählern ist bei den bekannten elektronischen Zählketten
das Problem der zeitlichen Koordinierung des Rückstellens und Ansprechens benachbarter
bistabiler Zählstufen über die gemeinsame Steuerleitung durch Aufteilen derselben
in zwei wechselweise auf benachbarte Zählstufen arbeitende an einen Untersetzer
2:1 angeschlossene Steuerleitungen gelöst worden. Die mit vorgeschaltetem Untersetzer
ausgerüstete Zählkette ist naturgemäß besonders als geradzahliger Zählring anwendbar;
sie wird jedoch als Verschiebekette unwirtschaftlich, wenn das Problem der Beherschung
benachbarter Stellungen »L« entfällt.Apart from dual counters, the known electronic counting chains
the problem of coordinating the timing of resetting and addressing neighbors
bistable counting stages via the common control line by dividing them
in two alternately working on adjacent counting levels on a coaster
2: 1 connected control lines have been disconnected. The one with an upstream coaster
Equipped counting chain is naturally particularly applicable as an even counting ring;
however, it becomes uneconomical as a shift chain when the problem of mastering
neighboring positions »L« are omitted.
Schaltmittel zum Aufbau von Zählschaltungen nach dem Prinzip der Schiebekette,
die dem Stand der Technik entsprechen, sind außerdem Zähleinheiten, die im Gegensatz
zu den funktionsmäßig selbständigen bistabilen Bausteinen nur aus einem Verstärkerelement
bestehen und die in ihrer Funktionsweise auch im stationären Zustand voneinander
abhängig sind und keine Informationsspeicher-Eigenschaften besitzen. Entsprechend
der Arbeitsweise bekannter Schaltungsanordnungen zum Verschieben von Binärschritten
wird durch einen Zählimpuls zuerst die einer informationstragenden Stufe folgende
Zählstufe in den Zustand »L« versetzt und dann erst die vorherige Stufe in den Zustand
»0« zurückgestellt.Switching means for setting up counting circuits based on the sliding chain principle,
which correspond to the state of the art are also counting units which are in contrast
to the functionally independent bistable components only from one amplifier element
exist and which in their mode of operation even in the steady state of each other
are dependent and have no information store properties. Corresponding
the operation of known circuit arrangements for shifting binary steps
a counting pulse first becomes the next level following an information-carrying level
Counting stage is set to "L" and only then is the previous stage to the status
"0" reset.
Die Erfindung geht von einem Baustein aus, der sich in Kette geschaltet
unter Benutzung einer einzigen gemeinsamen Steuerleitung zu beliebig umfangreichen
Zählketten, Zählringen oder Verschiebeketten zusammenstellen läßt. Dieser Zählkettenbaustein
setzt sich aus einer üblichen bistabilen Grundstufe und einer an sich bekannten
logischen Schaltung zusammen. Das logische Schaltungselement besteht aus einem RC-Kopplungsglied,
dessen Aussteuerbarkeit durch zwei über Dioden aufgeschaltete Potentiale bestimmt
wird; das eine Potential muß im Falle der Steuerfreigabe dem »L«-Zustand der Stufe
selbst entsprechen, was im Hinblick auf die zeitliche Koordinierung des Fortschaltens
und Rückstellens benachbarter Zählstufen eine Vorbereitung bedeutet, das andere
Potential ist das des zu zählenden Rechteckimpulses selbst. Die Aufgabe des logischen
Elements besteht darin, den Rüdkstellbefehl des Steuerimpulses nur für eine in der
Stellung »L« befindliche Stufe wirksam zu machen und von der dadurch gerade in die
Stellung »L« geschalteten folgende Stufe fernzuhalten. Die Kapazität fungiert dabei
als selektiver Speicher für die Steuerenergie der zugehörigen Stufe bis zur Entladungsfreigabe.
Die Schaltungsanordnung näch der Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 die Schaltung eines Zählkettenbausteins
mit logischem Schaltungselement, F i g. 2 einen Ausschnitt aus dem Eckschaltbild
einer Zählkettenschaltung.The invention is based on a module that is connected in a chain
using a single common control line to any size
Counting chains, counting rings or sliding chains can be put together. This counting chain module
consists of a common bistable basic level and one known per se
logical circuit together. The logic circuit element consists of an RC coupling element,
its controllability is determined by two potentials applied via diodes
will; In the case of the tax release, one potential must be in the "L" state of the stage
even correspond to what in terms of timing the increment
and resetting adjacent counting stages means one preparation, the other
Potential is that of the square pulse itself to be counted. The task of the logical
Element consists in the reset command of the control pulse only for one in the
Position "L" to make the current level effective and from that straight into the
Position »L« to keep away the next stage. The capacity functions here
as a selective store for the control energy of the associated stage until the discharge is released.
The circuit arrangement next of the invention is shown on the basis of one in the drawing
Embodiment explained in more detail. It shows F i g. 1 the circuit of a counting chain module
with logic circuit element, FIG. 2 a section from the corner circuit diagram
a counting chain circuit.
Gemäß Fig. 1 setzt sich die bistabile Grundstufe in bekannter Weise
aus zwei pnp-Germanium-Flächentransistoren T 1, T 2 und den Widerständen R 1 bis
R 7 zusammen. Das logische Schaltungselement besteht aus zwei Dioden D 1, D 2 und
einem Kondensator C, der mit seinem Pol 2 an den Eingang 3 des einen Transistors,
z. B. T2, angeschlossen ist und durch Kopplung seines anderen Pols am Punkt 1 mit
dem Aufladewiderstand R S und den Koinzidenzdioden D 1, D 2 bei Sperrung derselben
infolge Anliegens von negativen Spannungen an den Anoden 4, 5 der Dioden aufgeladen
wird.According to FIG. 1, the bistable basic stage is set in a known manner
from two pnp germanium junction transistors T 1, T 2 and the resistors R 1 bis
R 7 together. The logic circuit element consists of two diodes D 1, D 2 and
a capacitor C, whose pole 2 is connected to the input 3 of a transistor,
z. B. T2, is connected and by coupling its other pole at point 1 with
the charging resistor R S and the coincidence diodes D 1, D 2 when they are blocked
charged due to the presence of negative voltages on the anodes 4, 5 of the diodes
will.
In der F i g. 1 ist die Kippstufe in der Arbeitsstellung (Zustand
»L«) dargestellt, in der der Transistor T 2 Strom führt und der Transistor
T 1 gesperrt und somit das Potential am Punkt 4 negativ ist, so daß die Grundstufe
mit Hilfe der Diode D 1 ihrerseits eine Aufladung des Kondensators C des logischen
Elements vorbereitet. Das für die Freigabe der Kondensatoraufladhrng erforderliche
negative Potential zur Sperung der Diode D 2 am Punkt 5 entsteht bei Auftreten eines
Steuerimpulses SJ auf der Steuerleitung Sl. An der Rückflanke desselben bricht die
Koinzidenz wieder zusammen, so daß sich der Kondensator C über Diode D 2,
Steuerleitung Sl, Nullleitung 0, Widerstand R 7 und Transistor-Steuerkreis
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sowie gemäß der Schaltung parallel liegende Strompfade entlädt. An den Eingang des
Transistors T2 gelangt dadurch kurzzeitig ein positives Potential, welches ausreicht,
um denselben zu sperren, wodurch das logische Element die bistabile Kippstufe wieder
in den Zustand »0« versetzt. Durch das Zurückkippen der Stufe in die Grundstellung
»0« gibt der Kollektorpunkt 4 über den Koppelkondensator Ck und die Kopplungsleitung
Kl einen positiven Ausgangsimpuls AJ an den Eingang des Transistors T 1
der
folgenden Stufe, so daß diese vom Zustand »0« in »L« übergeht. Dadurch ist erreicht,
daß ein Zählschritt »L« von einer gemäß Fig. 2 dargestellten bistabilen Stufe Bn
zu einer darauffolgenden Stufe Bn -f- 1 verschoben worden ist. Die verlangte
Zählung erfolgt wie bekannt, indem jeder Zählstufe einer bestimmten Ordnung nach
ein digitaler Zahlenwert zugeordnet wird.In FIG. 1 shows the flip-flop in the working position (state "L"), in which the transistor T 2 carries current and the transistor T 1 is blocked and thus the potential at point 4 is negative, so that the basic stage in turn with the aid of the diode D 1 a charging of the capacitor C of the logic element is prepared. The negative potential required for releasing the capacitor charging to cut off the diode D 2 at point 5 occurs when a control pulse SJ occurs on the control line S1. At the trailing edge of the same, the coincidence breaks down again, so that the capacitor C discharges via diode D 2, control line S1, neutral line 0, resistor R 7 and transistor control circuit 3 and, according to the circuit, parallel current paths. As a result, a positive potential is briefly applied to the input of transistor T2, which is sufficient to block the same, whereby the logic element sets the bistable multivibrator back to the "0" state. By tilting the stage back into the basic position "0", the collector point 4 sends a positive output pulse AJ to the input of the transistor T 1 of the following stage via the coupling capacitor Ck and the coupling line Kl, so that it changes from the state "0" to "L" transforms. This means that a counting step "L" has been shifted from a bistable stage Bn shown in FIG. 2 to a subsequent stage Bn -f-1. As is known, the required counting takes place by assigning a digital numerical value to each counting stage in a specific order.