DE1162407B

DE1162407B - Bistable electronic switch

Info

Publication number: DE1162407B
Application number: DES71808A
Authority: DE
Inventors: John Presper Ekcert Jun; William Francis Steagall
Original assignee: Sperry Rand Corp
Current assignee: Unisys Corp
Priority date: 1957-05-30
Filing date: 1960-12-23
Publication date: 1964-02-06

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES Ä*W PATENTAMT Internat. Kl.: H 03 k FEDERAL REPUBLIC OF GERMANY GERMAN Ä * W PATENT OFFICE Internat. Class: H 03 k

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Nummer:
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Auslegetag:Number:
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Deutsche Kl.: 21 al-36/18 German class: 21 al -36/18

S 71808 VIII a/21 al
23. Dezember 1960
6. Februar 1964S 71808 VIII a / 21 al
December 23, 1960
February 6, 1964

In elektronischen, Daten verarbeitenden Systemen können bistabile elektronische Schalter von Vorteil sein, welche auf Grund eines schwachen Impulses ein bleibend starkes Gleichstromausgangssignal liefern und auf Grund eines anderen schwachen Eingangsimpulses das starke Ausgangssignal wieder abschalten. Die Erfindung betrifft einen derartigen bistabilen elektronischen Schalter und ermöglicht die Erzeugung von Gleichstromausgangssignalen durch Schalten einer Hilfswechselspannung mit einer gegenüber der Schalthäuiigkeit hohen Frequenz mittels schwacher Gleichstromimpulse dadurch, daß eine Elektrode eines elektronischen Schaltgliedes, dessen Leitfähigkeit durch die schwachen Eingangsimpulse geändert werden kann, an einen passiven Modulator in dem mit einem Amplitudenbegrenzer verbundenen Weg des Wechselstromes einer Hilfsspannungsquelle zu einem mit dem auf den Eingang rückgekoppelten Ausgang verbundenen Gleichrichter derart angeschlossen ist, daß er in Abhängigkeit seiner Leitfähigkeit Wechselstrom durchläßt, die Hilfswechselspannung jedoch von seiner Elektrode ferngehalten wird. Der bistabile Schalter nach der Erfindung verwendet nur ein einziges elektronisches Schaltglied. Die beiden stabilen Ausgangszustände des bistabilen Schalters können durch Auftreten und Fehlen von Signalgleichspannung auf einer Ausgangsleitung dargestellt werden.In electronic, data processing systems, bistable electronic switches can be advantageous which, due to a weak pulse, deliver a consistently strong direct current output signal and switch off the strong output signal again due to another weak input impulse. The invention relates to such a bistable electronic switch and enables generation of DC output signals by switching an auxiliary AC voltage with an opposite the Schalthäuiigkeit high frequency by means of weak direct current pulses in that a Electrode of an electronic switching element whose conductivity is determined by the weak input impulses can be changed to a passive modulator in which is connected to an amplitude limiter Path of the alternating current from an auxiliary voltage source to one that is fed back to the input Output connected rectifier is connected in such a way that it depends on its conductivity AC passes through, but the auxiliary AC voltage is kept away from its electrode. The bistable switch according to the invention uses only a single electronic switching element. The two Stable output states of the bistable switch can be achieved by the occurrence and absence of a DC signal voltage can be displayed on an output line.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigtSome embodiments of the invention are shown in the drawing. It shows

F i g. 1 eine bistabile Einrichtung nach der Erfindung, F i g. 1 a bistable device according to the invention,

Fig. 2 ein Blockschema einer grundsätzlichen Ausführung der Erfindung entsprechend dem Schaltungsschema der Fig. 1,Fig. 2 is a block diagram of a basic embodiment of the invention according to the circuit diagram of Fig. 1,

Fig. 3 einen weiteren Verstärkungsstromkreis nach der Erfindung,3 shows a further amplification circuit according to the invention,

F i g. 4 eine andere Abwandlung der Erfindung, Fig. 5 eine weitere Abwandlung der Erfindung.F i g. 4 shows another modification of the invention, FIG. 5 shows another modification of the invention.

Die in Fig. 1 dargestellte bistabile Einrichtung umfaßt einen Transistor 10 mit einer Basiselektrode 11, einer Emitterelektrode 12 und einer Kollektorelektrode 13. Rückstellimpulse, welche als negative Impulse, die von einer positiven Spannung ausgehen, gebildet werden, können an die Basiselektrode 11 über den Eingangsanschluß 14 und den Gleichrichter Dl geleitet werden. Einstellinipulse, welche die gleiche Ausbildung wie die Rückstellimpulse aufweisen, können wahlweise der Emitterelektrode 12 über den Einstelleingang 15 und den Gleichrichter D 2 zugeführt werden. In einem Abzweig von der Emitterelektrode 12 gegen Erde liegt der Gleich-Bistabiler elektronischer SchalterThe bistable device shown in Fig. 1 comprises a transistor 10 with a base electrode 11, an emitter electrode 12 and a collector electrode 13. Reset pulses, which are formed as negative pulses emanating from a positive voltage, can be applied to the base electrode 11 via the input terminal 14 and the rectifier Dl are conducted. Adjustment pulses, which have the same design as the reset pulses, can optionally be fed to the emitter electrode 12 via the adjustment input 15 and the rectifier D 2. The DC bistable electronic switch is located in a branch from the emitter electrode 12 to earth

Anmelder:Applicant:

Sperry Rand Corporation, New York, N. Y.Sperry Rand Corporation, New York, N.Y.

(V. St. A.)(V. St. A.)

Vertreter:Representative:

Dipl.-Ing. E. Weintraud, Patentanwalt,Dipl.-Ing. E. Weintraud, patent attorney,

Frankfurt/M., Mainzer Landstr. 134-146Frankfurt / M., Mainzer Landstr. 134-146

Als Erfinder benannt:
John Presper Ekcert jun., Gladwyne, Pa.,
William Francis Steagall, Merchantville, N. J.
(V. St. A.)Named as inventor:
John Presper Ekcert Jr., Gladwyne, Pa.,
William Francis Steagall, Merchantville, NJ
(V. St. A.)

richterD3. Die Kollektorelektrode 13 ist mit einer Stromquelle von positiver Spannung + V über einen Wiederstand R1 verbunden; sie ist ferner mit einer Leitung 16 über einen Gleichrichter D 4 verbunden, so daß die Spannungshöhe der Leitung 16 abhängt von dem Arbeitszustand des Transistors 10.judgeD3. The collector electrode 13 is connected to a power source of positive voltage + V through a resistor R 1; it is also connected to a line 16 via a rectifier D 4, so that the voltage level of the line 16 depends on the operating state of the transistor 10.

Zwischen der Leitung 16 und einer weiteren Stromquelle von positiver Spannung V 2 liegt ein weiterer Gleichrichter D 5. Diese Anordnung verhindert es, daß die Spannung der Leitung 16 über das Potential V 2 ansteigen kann. Die aus den Gleichrichtern D 4, D 5 und D 6 und den Widerständen R1 und R 2 gebildete Anordnung stellt einen passiven Modulator dar, der einen ersten Eingang von dem Transistor 10 über den Gleichrichter D 4 und einen zweiten Eingang von der Trägerstromquelle 17 über den Gleichrichter D 6 besitzt.A further rectifier D 5 is located between the line 16 and a further current source of positive voltage V 2. This arrangement prevents the voltage of the line 16 from rising above the potential V 2. The arrangement formed from rectifiers D 4, D 5 and D 6 and resistors R 1 and R 2 represents a passive modulator which has a first input from transistor 10 via rectifier D 4 and a second input from carrier current source 17 the rectifier D 6 has.

Die Trägerstromquelle 17, welche eine sinusförmige oder eine rechteekförmige oder in anderer Weise verlaufende Spannung zwischen den oberen und unteren Spannungswerten +V2 und +Vl liefert, ist mit der Leitung 16 über den Anschluß 17 und den Gleichrichter D 6 verbunden. Die Kathode dieses Gleichrichters D 6 ist mit einer Spannungsquelle von negativer Spannung — V über den Wider- stand R 2 verbunden, welche es sicherstellt, daß der Gleichrichter D 6 für angelegte Trägerspannungen durchlässig ist. Die an dem Anschluß 17 auftretenden Trägerpotentiale werden wahlweise über den Kondensator Cl in Abhängigkeit von der Spannungshöhe der Leitung 16 weiter übertragen. Hierbei dient der Kondensator Cl dazu, die Gleichstromkomponente der Trägerpotentiale von den Signalen, die den weite-The carrier current source 17, which supplies a sinusoidal or a square or some other way running voltage between the upper and lower voltage values + V2 and + Vl , is connected to the line 16 via the terminal 17 and the rectifier D 6. The cathode of this rectifier D 6 is connected to a voltage source of negative voltage - V via the resistor R 2 , which ensures that the rectifier D 6 is permeable to applied carrier voltages. The carrier potentials occurring at the connection 17 are optionally transmitted further via the capacitor C1 depending on the voltage level of the line 16. In this case, the capacitor Cl serves to remove the direct current component of the carrier potentials from the signals that

409 507/373409 507/373

ren Stromkreisen zugeführt werden, fortzuhalten und hierbei gleichzeitig die Spannungshöhe dieser Signale zu verändern. Die den Kondensator Cl durchlaufenden Wechselspannungen werden einem die Grundspannung bestimmenden Stromkreis zugeführt, der aus einem Gleichrichter D 7, dessen Anode mit Erde verbunden ist, und einem Widerstand R 3 besteht, wobei die Spannung an der Kathode des Gleichrichters Dl auf den Wert Null begrenzt wird und dieRen circuits are fed to continue and at the same time to change the voltage level of these signals. The alternating voltages passing through the capacitor Cl are fed to a circuit which determines the basic voltage and consists of a rectifier D 7, the anode of which is connected to ground, and a resistor R 3, the voltage at the cathode of the rectifier Dl being limited to zero and the

Übereinstimmung mit dem Potential der Trägerstromquelle schwankt. Die an dem Anschluß 17 auftretenden Trägerspannungen werden auf die Leitung 16 übertragen und durchlaufen die Kapazität C1, so 5 daß sie an dem Eingang des Tiefpaßfilter L1, Cl, C 3 als eine Folge von positiv verlaufenden Impulsen auftreten, die sich über die Basis 0 Volt erheben. Diese positiv verlaufenden Impulse werden dann ausgesiebt durch dieses Filter, wobei an dem Einstell-Grundspannung der Trägerspannungen, die wahl- ίο ausgangsanschluß 18 ein gleichmäßiges positives weise an der Leitung 16 auftreten, von +Fl und Potential auftritt. Diese positive Spannung wird über Null verschoben wird. Die von Null in dem positiven die Leitung 19 und die Strombegrenzungsmittel Rf Bereich schwingenden Trägerspannungen werden zu der Basiselektrode 11 des Transistors 10 zurückdurch einen geeigneten Tiefpaßfilter ausgesiebt, der übertragen und hält die Kollektorelektrode 13 in dem aus der Induktivität L1 und den Kapazitäten C 2 und 15 Zustand verminderter Spannung. Das Anlegen eines C 3 gebildet wird, so daß ein Gleichspannungsimpuls Einstellimpulses an den Anschluß 15 veranlaßt somit an dem Ausgangsanschluß 18 auftritt. Dieser Ausgangsanschluß kann über die Leitung 19 und einen
strombegrenzenden Widerstand Rf zu der Basiselektrode 11 des Transistors 10 rückgekoppelt sein.Agreement with the potential of the carrier power source fluctuates. The carrier voltages appearing at the terminal 17 are transmitted to the line 16 and pass through the capacitance C1, so that they appear at the input of the low-pass filter L 1, Cl, C 3 as a sequence of positive-going pulses which extend over the base 0 Volt rise. These positive impulses are then screened out by this filter, with + Fl and potential occurring at the basic voltage setting of the carrier voltages, the optional output terminal 18, a uniform positive way on the line 16. This positive voltage is being shifted above zero. The carrier voltages oscillating from zero in the positive range of the line 19 and the current limiting means Rf are screened back to the base electrode 11 of the transistor 10 by a suitable low-pass filter, which transmits and keeps the collector electrode 13 in the range of the inductance L 1 and the capacitances C 2 and 15 State of reduced voltage. The application of a C 3 is formed so that a DC voltage pulse causes a setting pulse to the terminal 15 thus occurs at the output terminal 18. This output terminal can via the line 19 and a
Current limiting resistor Rf to be fed back to the base electrode 11 of the transistor 10.

Dieser Teil der in F i g. 1 dargestellten Einrichtung arbeitet in der Weise, daß zwei mögliche stabile Potentiale an dem Ausgangsanschluß 18 in Abhängigkeit davon auftreten, ob Einstell- oder Rückstell-This part of the in F i g. The device shown in FIG. 1 operates in such a way that two possible stable potentials occur at the output terminal 18 depending on whether setting or reset

eingangssignale an die Anschlüsse 15 und 14 angelegt 25 Spannung + Vl angehoben, wodurch die Gleichsind. Nach einer Ausgestaltung der Erfindung kann richterZ)4 und D 5 leitend werden und einen weiteein weiterer Rückstellausstoß erzielt werden, der ren Spannungsanstieg verhindern. Hierdurch werden durch zwei stabile Potentialhöhen charakterisiert ist, die Trägerspannungen gesperrt und können nicht von wobei diese Potentialhöhen in solchem Verhältnis zu- der Leitung 16 zu dem Ausgangsanschluß 18 übereinander stehen, daß einem Einstellausstoß von der 30 tragen werden. Dieser Ausgangsanschluß 18 schaltet Höhe Null ein positiver Rückstellausstoß entspricht, daher auf die Spannung Null um. Die an die Basis- und umgekehrt. Dieser zusätzliche Rückstellausstoß
kann erzielt werden durch Ankopplung einer weiteren Potentialbestimmungseinrichtung über die Kapazität C 4 an die Leitung 16. Diese weitere Potential- 35
bestimmungseinrichtung verwendet einen Gleichrichter D 8 und einen Widerstand R 4. Die Kathode
des Gleichrichters D 8 ist mit einer Stromquelle positiver Spannung E+ verbunden, wobei das größteInput signals applied to terminals 15 and 14 are raised 25 voltage + Vl , making them equal. According to one embodiment of the invention, the rectifier Z) 4 and D 5 can become conductive and a further reset output can be achieved, which prevents the increase in voltage. This is characterized by two stable potential levels, the carrier voltages are blocked and cannot be transferred from these potential levels in such a relationship to the line 16 to the output connection 18 that a setting output from the 30 are carried. This output terminal 18 switches to zero level corresponding to a positive reset ejection, therefore to zero voltage. The to the base and vice versa. This additional reset output
can be achieved by coupling a further potential determination device via the capacitance C 4 to the line 16. This further potential 35
determination device uses a rectifier D 8 and a resistor R 4. The cathode
of the rectifier D 8 is connected to a current source of positive voltage E + , the largest being

Potential an der Anode des Gleichrichters D 8, +E, 40 den Einrichtung des Einstellausgangs und da die sein kann. Diese aus dem Widerstand R 4 und dem Kathode dieses Gleichrichters D 8 auf positivem Gleichrichter E 8 gebildete Potentialbestimmungseinrichtung ist über ein Filter, das aus der InduktivitätPotential at the anode of the rectifier D 8, + E, 40 the device of the setting output and there that can be. This potential determination device, formed from the resistor R 4 and the cathode of this rectifier D 8 to the positive rectifier E 8 , is via a filter that is derived from the inductance

die Anordnung, in den anderen stabilen Zustand umzuschalten, in der ein positives Potential an dem Einstellausgangsanschluß 18 auftritt.the arrangement to switch to the other stable state in which a positive potential is applied to the adjustment output terminal 18 occurs.

Wird nun ein Rückstelleingangsimpuls an den Rückstelleingangsanschluß 14 angelegt, welcher von einer ursprünglich positiven Spannung nach negativer Spannung verläuft, dann wird die Spannung der Kollektorelektrode 13 auf ihre ursprüngliche positiveIf a reset input pulse is now applied to the reset input terminal 14, which from from an originally positive voltage to negative voltage, then the voltage of the collector electrode 13 on their original positive

elektrode 11 des Transistors 10 über die Leitung 19 zurückübertragene Spannung Null hält die Einrichtung in ihrem zweiten stabilen Zustand.Electrode 11 of the transistor 10 via the line 19 transmitted back voltage zero holds the device in their second stable state.

Die Arbeitsweise des zusätzlichen Rückstellausgangs entspricht der des Einstellausganges. Da der Gleichrichter £>8 in der Potentialbestimmungseinrichtung des Rückstellausgangs positiv gepolt ist gegenüber dem Gleichrichter D 7 in der entsprechen-The operation of the additional reset output corresponds to that of the setting output. Since the rectifier £> 8 in the potential determination device of the reset output has positive polarity compared to the rectifier D 7 in the corresponding

Ll und den Kapazitäten C5 und C6 gebildet wird, Ll and the capacities C5 and C6 is formed,

Potential +E gehalten wird, ist der Rückstellausgang, der an dem Anschluß 20 auftritt, durch ein Potential anderer Höhe charakterisiert als dasjenige, das anPotential + E is held, the reset output appearing at terminal 20 is characterized by a potential of a different magnitude than that which is at

mit einem Rückstellausgang 20 verbunden, welcher 45 dem Einstellausgang 18 auftritt. Der Rückstellausin genau der gleichen Weise arbeitet, wie es oben gang wird durch zwei weitere stabile Potentialhöhenconnected to a reset output 20, which occurs 45 to the setting output 18. The reset period works in exactly the same way as it is gangway through two more stable potential heights

charakterisiert in Abhängigkeit zu der Anlegung eines Signaleingangs an den Einstell- und an den Rückstelleingangsanschlüssen 15 und 14. Obwohl die bebraucht der Transistor 10 zu keinem Zeitpunkt Trägerfrequenzen zu verstärken oder auf diese zu reagieren. Die gewünschte bistabile Wirkungsweisecharacterized in relation to the application of a signal input to the setting and to the reset input connections 15 and 14. Although the transistor 10 does not need to amplify or approach carrier frequencies at any time react. The desired bistable mode of operation

beschrieben ist.is described.

Zur Erklärung der Wirkungsweise sei zunächst angenommen, daß die in F i g. 1 dargestellte AnordnungTo explain the mode of operation, it is initially assumed that the in F i g. 1 shown arrangement

in ihrem Rückstellzustand sich befindet und daß 50 schriebene bistabile Einrichtung eine Trägerstrom-is in its reset state and that 50 wrote bistable device is a carrier current

weder ein Rückstell- noch ein Einstellimpuls an den quelle verhältnismäßig hoher Frequenz verwendet, Eingangsanschlüssen 14 und 15 angelegt ist. In diesen Anfangszustand läßt die Kollektorelektrode 13
des Transistors 10 praktisch keinen Strom durch, soneither a reset nor a setting pulse is used at the source of relatively high frequency, input terminals 14 and 15 is applied. The collector electrode 13 leaves this initial state
of the transistor 10 practically no current through, so

daß die Spannungsquelle + V, welche größer ist als 55 wird erreicht unter Verwendung nur eines einzigenthat the voltage source + V which is greater than 55 is achieved using only a single one

die Spannung+Vl, die Anode des Gleichrichters D 4 Transistors. Teure und umfangreiche Gebilde, wiethe voltage + Vl, the anode of the rectifier D 4 transistor. Expensive and extensive structures, such as

und die Leitung 16 auf dem Potential Vl hält. Transformatoren, werden für diese Wirkungsweiseand the line 16 holds the potential Vl. Transformers, are used for this mode of operation

Trägersignale, die an dem Anschluß 17 auftreten, nicht benötigt.Carrier signals appearing at terminal 17 are not required.

werden daher nicht über die Leitung 16 und die Ka- Wie die F i g. 2 zeigt, verwendet die bistabile EinpazitätCl zu dem FilterLl, Cl, C2> übertragen, 60 richtung einen Verstärker23, der zwei Eingänge 11 solange das größte Trägerpotential +Vl beträgt. Der und 12 besitzt und einen Ausgang. Ein passiver Mo-Einstellausgangsanschluß 18 hat daher ein Potential dulator 24, dessen Steuereingang mit dem Ausgang Null. Wird jetzt ein negativ verlaufender Einstell- des Verstärkers 23 verbunden ist, besitzt einen Träimpuls an dem Einstelleingang 15 angelegt, dann gereingang 25, der an eine Stromquelle 26 für Trägerführt die Kollektorelektrode 13 Strom, der das Po- 65 wechselspannung angeschlossen ist. Ausgangsmittel tential der Kollektorelektrode auf einen kleinen 27 und gegebenenfalls 29 sind vorgesehen für die Wert herabsetzt, so daß der Gleichrichter D 4 prak- Veränderung der Gleichspannungshöhe am Ausgang tisch sperrt und die Spannung der Leitung 16 in des passiven Modulators 24. In gewissen Fällen kön-are therefore not via the line 16 and the cable. 2 shows, uses the bistable single capacitance Cl to the filter Ll, Cl, C2> transmitted, 60 direction an amplifier 23, which has two inputs 11 as long as the largest carrier potential is + Vl . The and 12 has and an exit. A passive Mo adjustment output terminal 18 therefore has a potential dulator 24, the control input of which with the output zero. If a negative setting is now connected to amplifier 23, a delay pulse is applied to setting input 15, then control input 25, which leads collector electrode 13 to a current source 26 for carriers, to which the AC voltage is connected. Output means potential of the collector electrode to a small 27 and possibly 29 are provided for the value reduced, so that the rectifier D 4 practically blocks changes in the DC voltage level at the output table and the voltage of the line 16 in the passive modulator 24. In certain cases,

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nen diese Gleichspannungsveränderungsmittel, wie sie Mittel gefiltert. Wenn andererseits der Transistor 10NEN these DC voltage changing means as they mean filtered. On the other hand, when the transistor 10

durch die Elemente 27 oder 29 dargestellt werden, sperrt und die Kollektorelektrode 13 auf dem höherenrepresented by the elements 27 or 29, blocks and the collector electrode 13 on the higher

weggelassen werden. Das Gebilde27 besitzt Filter, Potential + Vl liegt, welches größer ist als das um Wechselstromkomponenten, die noch in dem größte Potential der Trägerimpulse, dann sperren diecan be omitted. The structure27 has a filter, potential + Vl , which is greater than that around alternating current components, which are still in the greatest potential of the carrier pulses, then block them

Ausgang des passiven Modulators 24 enthalten sind, 5 Gleichrichter D10 und D11, und es fließt kein StromOutput of the passive modulator 24 are included, 5 rectifiers D10 and D 11, and no current flows

zurückzuhalten. in den Primärwicklungen 31 und 32 des Transfor-hold back. in the primary windings 31 and 32 of the transformer

Die Einrichtung nach Fig. 2, welche grundsätz- mators. Eine weitere Sekundärwicklung34 kann vor-The device according to FIG. 2, which in principle. Another secondary winding34 can be

lich einen neuen Verstärker darstellt, kann als bi- gesehen werden, um bipolare Ausgangssignale zu er-Lich represents a new amplifier, can be seen as bi- in order to generate bipolar output signals

stabile Einrichtung betrieben werden, wie es anläß- zeugen.stable facility can be operated, as evidenced by the occasion.

lieh der F i g. 1 beschrieben worden ist, durch Hinzu- io Die Trägerimpule verlaufen von Erde in der Se-borrowed the fig. 1 has been described, by adding io The carrier pulses run from earth in the se-

fügung eines Rückkopplungsstromkreises 28. Fehlt kundärwicklung der Trägerstromquelle über denAddition of a feedback circuit 28. Missing secondary winding of the carrier current source via the

ein solcher Rückkopplungsstromkreis, dann erzeugt Gleichrichter D10 und die Primärwicklung 31 bzw.such a feedback circuit, then generates rectifier D 10 and the primary winding 31 resp.

ein Eingangsimpuls, der an den Verstärker 23 oder den Gleichrichter D11, die Primärwicklung 32, so-an input pulse which is sent to the amplifier 23 or the rectifier D 11, the primary winding 32,

10 über den Anschluß 11 angelegt wird, einen Aus- dann über die Leitung 35, die Kollektorelektrode 13,10 is applied via the terminal 11, an output then via the line 35, the collector electrode 13,

gangsimpuls dieses Verstärkers. Unter dem Einfluß 15 die Emitterelektrode 12, den Gleichrichter D 3 nachoutput pulse of this amplifier. Under the influence 15 the emitter electrode 12, the rectifier D 3 after

dieses Ausgangsimpulses überträgt der passive Modu- Erde. Ist der Transistor leitend, dann ist dieser Stromthis output pulse is transmitted by the passive modul earth. If the transistor is conductive, then this is current

lator 24 die Trägerfrequenzsignale aus der Strom- praktisch gleichmäßig, und der Transistor wird nichtlator 24 the carrier frequency signals from the current practically evenly, and the transistor will not

quelle 26 oder 17 an den Eingang des Tiefpaßfilters benötigt, um eine Verstärkung der Trägerfrequenzsource 26 or 17 to the input of the low-pass filter is required to amplify the carrier frequency

27 bzw. der erwähnten Gleichspannungsverände- zu bewirken.27 or the mentioned DC voltage changes.

rungsmittel, wonach die Umhüllende dieser Träger- 20 Die in Fig. 4 gezeigte Anordnung ist teilweise frequenzsignale an dem Ausgang des Tiefpaßfilters identisch mit der in Fig. 3 gezeigten Anordnung, erscheint. In Abwesenheit einer Rückkopplungsver- Der Einfachheit halber sind daher nur die abweichenbindung tritt ein Ausgangssignal an dem Ausgang des den Teile gezeigt. In der Anordnung der F i g. 4 sind Tiefpaßfilters 27 auf, wenn ein Eingangssignal an die Gleichrichter DlO und DIl mit entgegengesetzdem Anschluß 11 angelegt ist. Die bistabile Wir- 25 ter Polarität gegenüber der Anordnung der F i g. 3 kungsweise wird erzielt, wenn am Ausgang des Tief- angeschlossen. Ferner ist ein Abzweiggleichrichter paßfilters27 rückverbunden ist mit dem Eingangs- D12 vorgesehen, dessen Anode mit der Leitung 35 anschluß 11. In Abwesenheit einer solchen Rück- verbunden ist. Dieser Gleichrichter D12 dient dazu, kopplungsverbindung arbeitet die Einrichtung wie das größte Potential der Leitung 35 auf das Potential eine Verstärkereinrichtung mit der höchst wünschens- 30 + Vl zu begrenzen, das an der Kathode des Gleichwerten Eigenschaft, daß Trägerfrequenzen von dem richtersD12 liegt. Außerdem weichen die Span-Verstärker der Einrichtung ferngehalten werden. nungswerte der Trägerimpulse in F i g. 4 von denen Der zusätzliche Eingangsanschluß 12 wird Vorzugs- in F i g. 3 ab, wie dies aus den Impulsdiagrammen weise vorgesehen, um den Verstärker für Verhinde- ersichtlich ist.The arrangement shown in FIG. 4 is partially frequency signals at the output of the low-pass filter identical to the arrangement shown in FIG. 3, appears. In the absence of a feedback connection, for the sake of simplicity only the deviating connection occurs when an output signal is shown at the output of the parts. In the arrangement of FIGS. 4, the low-pass filter 27 is open when an input signal is applied to the rectifiers DlO and DIl with the opposite terminal 11. The bistable host polarity compared to the arrangement of FIG. 3 k wise is achieved when connected to the output of the low-. Furthermore, a branch rectifier pass filter 27 is connected back to the input D12, the anode of which is connected to the line 35 connection 11. In the absence of such a back. This rectifier D12 is used to couple the device as the greatest potential of the line 35 to limit the potential of an amplifier device with the most desirable 30 + Vl , which is at the cathode of the equivalent property that carrier frequencies from the richtersD12. In addition, the span amplifiers are kept away from the facility. values of the carrier pulses in FIG. 4 of which the additional input connection 12 is preferred in FIG. 3, as provided in the pulse diagrams to prevent the amplifier from occurring.

rungszwecke zu verwenden. Der Anschluß 12 arbei- 35 Wenn der Transistor 10 bei der in Fig. 4 dartet, wie bereits erörtert wurde, in der Weise, daß ein gestellten Anordnung nichtleitend ist, dann liegt die von dem Eingangsanschluß 11 ausgelöster Effekt auf- Leitung 35 an dem Potential + Vl. Daher fließt gehoben wird. Praktisch wird der Eingangsanschluß Strom abwechslungsweise in den Wegen +E, Rl, 12 verwendet, um den Rückkopplungstromkreis zu 35, 31, DlO und +E, Rl, 35, 32, DIl in Abhängigunterbrechen, wenn die in Fig. 2 dargestellte Ein- 40 keit von der Anschaltung der Trägerfrequenzrichtung für bistabile Wirkungsweise ausgebildet ist. potentialimpulse an die Kathoden der Gleichrichter Der Tiefpaßfilter und die Potentialverschiebungs- DlO und DIl.to be used for purposes of development. Terminal 12 is working. If transistor 10 starts at the circuit shown in FIG. 4, as has already been discussed, in such a way that a set arrangement is non-conductive, then the effect triggered by input terminal 11 is on line 35 at the potential + Vl. Hence flows is lifted. In practice, the input connection current is used alternately in the paths + E, Rl, 12 in order to interrupt the feedback circuit to 35, 31, DlO and + E, Rl, 35, 32, DIl in dependence when the input 40 shown in FIG speed of the connection of the carrier frequency direction is designed for bistable operation. potential impulses to the cathodes of the rectifier The low-pass filter and the potential shift DlO and DIl.

mittel 29, die in der punktierten Verbindung der Die Stromquelle E dient nicht nur zur Speisung des F i g. 2 dargestellt sind, können vorgesehen werden, Transistors 10, sondern in Verbindung mit dem um einen zweiten Ausgangsanschluß zu steuern, von 45 Widerstand R1 und dem Gleichrichter D12 auch welchem Signale einer Polarität abgegriffen werden dazu, die Leitung 35 auf dem +F2-Potential zu können, die der Polarität der an dem Ausgang 27 halten, während diese Stromimpulse fließen. Auch auftretenden Signale entgegengesetzt ist. hierbei wird der Transistor 10 nicht benötigt, um die Die in Fig. 3 dargestellte Einrichtung verwendet Trägerfrequenzströme zu steuern. Wenn der Tranais Verstärker einen Transistor 10, der genauso ge- 50 sistor 10 leitend ist und die Leitung 35 an dem schaltet ist wie bei der in Fig. 1 dargestellten An- Potential +Vl liegt, dann fließt kein Strom in den Ordnung. Daher haben die gleichen Teile des Strom- Wicklungen 31 und 32 des Transformators T. laufes auch gleiche Bezugszeichen erhalten. An Stelle Fließt Strom in der Wicklung 31, dann wird Potendes passiven Modulators aus den Gleichrichtern D 4, tial in der Wicklung 32 des Transformators T erzeugt. D5, D6 und den WiderständenR1, R1 in Fig. 1 55 Diese induzierten Potentiale sdllen möglichst gewird bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungs- hindert werden, einen Stromfluß hervorzurufen. Um form ein passiver Modulator verwendet, der aus den dies zu erreichen, muß das Trägerpotential, das an Gleichrichtern D10 und DIl gebildet wird, die mit der Kathode des Gleichrichters anliegt, durch welche einem Transformator T verbunden sind. kein Strom fließen soll, so hoch sein, daß es ausWenn der Transistor 10 leitend ist und der KoI- 60 reicht, den Gleichrichter zu sperren. Dieses Sperrlektor 13 des Transistors das niedrige Potential +Vl potential muß in dem gewählten Beispiel mindestens führt, dann fließt Strom in den GleichrichternD10 +(2Vl-Vl) Volt betragen. Ähnliche Überlegun- und DIl und durch die beiden gegeneinander ge- gen gelten auch für die in Fig. 3 dargestellte Anschalteten Wicklungen 31 und 32 des Transforma- Ordnung.means 29, which are in the dotted connection of the The current source E is not only used to feed the F i g. 2 can be provided, transistor 10, but in connection with the to control a second output terminal, of 45 resistor R1 and the rectifier D12 also which signals of one polarity are tapped to bring the line 35 to the + F2 potential can keep the polarity of the output 27 while these current pulses are flowing. Also occurring signals is opposite. In this case, the transistor 10 is not required in order to control the carrier frequency currents The device shown in FIG. 3 uses. If the tranais amplifier has a transistor 10, which is just as conductive as 50 sistor 10 and the line 35 is connected to it as in the case of the on potential + V1 shown in FIG. 1, then no current flows into the order. Therefore, the same parts of the current windings 31 and 32 of the transformer T. run have also been given the same reference numerals. Instead of current flowing in the winding 31, the passive modulator potential is generated from the rectifiers D 4, tial in the winding 32 of the transformer T. D5, D6 and the resistors R 1, R1 in FIG. 1 55. In the embodiment shown in FIG. 3, these induced potentials should as far as possible be prevented from causing a current flow. In order to use a passive modulator from the form to achieve this, the carrier potential, which is formed at rectifiers D10 and DIl, which is applied to the cathode of the rectifier, through which a transformer T is connected. no current is to flow should be so high that it is enough to block the rectifier when transistor 10 is conductive and coil 60 is sufficient. This blocking element 13 of the transistor, the low potential + Vl potential must at least lead in the example chosen, then current flows in the rectifiers D10 + (2Vl-Vl) volts. Similar considerations and DIl and by the two opposing each other also apply to the connected windings 31 and 32 of the transformer order shown in FIG. 3.

tors, sobald positive Impulse vom Trägerpotential an 65 Die in F i g. 5 dargestellte Anordnung arbeitet intors, as soon as positive impulses from the carrier potential to 65 The in F i g. The arrangement shown in FIG

die Anoden der Gleichrichter D10 und D11 angelegt ähnlicher Weise wie die in F i g. 1 dargestellte Anord-the anodes of rectifiers D10 and D11 are applied in a manner similar to that in FIG. 1 shown arrangement

werden. Das in der Sekundärwicklung33 induzierte nung. Jedoch wird bei der Anordnung nach Fig. 5will. The voltage induced in the secondary winding33. However, in the arrangement according to FIG

Potential wird gleichgerichtet und durch die gezeigten an Stelle eines Transistors 10 eine Vakuumröhre 40Potential is rectified and a vacuum tube 40 instead of a transistor 10 is shown

verwendet. Es sind daher weitgehend dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 benutzt worden, und lediglich für die Vakuumröhre 40 ist ein besonderes Bezugszeichen eingeführt. Da die Wirkungsweise dieselbe ist, bedarf es keiner zusätzlichen Erläuterungen. Die Erfindung ist auf die dargestellten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt. Abwandlungen dieser Beispiele können von Fachleuten ohne weiteres vorgenommen werden. Insbesondere ist es einleuchtend, daß verschiedene Typen von Transistoren verwendet werden können und daß andere Typen von Transistoren andere Potentiale und Polaritäten benötigen, als die in den beschriebenen Beispielen angegeben sind. Ebenso können gegebenenfalls andere Steuersignale angewendet werden, die sich hinsichtlich Polarität und Pontialhöhe von den beschriebenen Steuersignalen unterscheiden. Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind lediglich zur Erläuterung des Grundgedankens der Erfindung vorgesehen.used. The same reference numerals have therefore largely been used as in FIG. 1, and a special reference symbol has only been introduced for the vacuum tube 40. Since the mode of action is the same no additional explanations are required. The invention is based on the illustrated embodiments not restricted. Modifications to these examples can be readily made by those skilled in the art be made. In particular, it is evident that various types of transistors are used and that other types of transistors require different potentials and polarities, than those given in the examples described. Likewise, others can, if necessary Control signals are used that differ from those described in terms of polarity and pontial height Differentiate between control signals. The exemplary embodiments described are only intended to explain the Basic idea of the invention provided.

Claims

Patent claims:

1. Bistable electronic switch for generating direct current output signals using an auxiliary alternating voltage with a frequency that is high compared to the switching frequency by means of weak direct current pulses for data processing systems, characterized in that one electrode of an electronic switching element (10, 40), the conductivity of which can be changed by the weak input pulses , to a passive modulator (Al, D4, R2) in the path of the alternating current of an auxiliary voltage source connected to an amplitude limiter (D 5, V 2) to a rectifier (D 7, DS) connected to the signal output fed back to the input that, depending on its conductivity, it lets through alternating current of a limited amplitude, but the auxiliary alternating voltage is kept away from its electrode (13).

2. Bistable electronic switch according to claim 1, characterized in that the passive modulator is formed by a resistor network (Rl, D4, R2) .

3. Bistable electronic switch according to claim 1, characterized in that the passive modulator is formed by two center-tapped transformers (T) .

4. bistable electronic switch according to claim 1, characterized in that the Switching element (10, 40) has two inputs (14, 15), one of which is the conductivity, the others can switch them off.

Considered publications:
German Auslegeschrift No. 1 052 447,
058 092.

1 sheet of drawings