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Elektronische Auswahleinrichtung für die Zuordnung der bei einer Widerstandsdiodenmatrix
in Zeilen und Spalten angeordneten Elementen zu bestimmten Schaltelementen Die Erfindung
betrifft eine elektronische Auswahleinrichtung für die Zuordnung der bei einer Matrix
in Zeilen oder Spalten angeordneten Elemente zu bestimmten Schaltelementen.
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In bekannten Auswahleinrichtungen werden zur Auswahl der Zeilen und
Spalten Schalter verwendet, die über die zueinander rechtwinklig verlaufenden Zeilen
oder Spalten einer Matrix, in der die elektronischen Elemente angeordnet sind, den
Stromkreis zu dem entsprechenden Element schließen. Dabei werden die Schalter für
die Zeilen oder Spalten durch die Zuführung eines bestimmten Potentials eingeschaltet.
Bei der Verwendung einer Widerstandsdiodenmatrix wird dieses Potential nur dem Spaltenschalter
zugeführt, wenn die Zeilen über je einen Widerstand an festes Potential gelegt sind.
In einer solchen Matrix fließt der Strom von der zu dem genannten Potential gehörenden
Quelle zu dem durch eine Diode oder zu dem durch die Diode und ein zu dieser in
Reihe liegendes elektronisches Element markierten Kreuzungspunkt, von einer durch
Einschalten des Spaltenschalters ausgewählten Spalte und Zeile über den Schalter
zur Masse ab. An der zu diesem Kreuzungspunkt gehörenden Zeile kann zum Steuern
weiterer Elemente ein entsprechender Zweigstrom abgenommen werden. Wesentliche Nachteile
dieser Auswahleinrichtung treten besonders dann auf, wenn durch die an den Kreuzungspunkten
befindlichen Elemente Störsignale eingekoppelt werden, die zusammen mit dem in der
Zeile fließenden Zweigstrom den angeschlossenen Elementen zugeführt werden. Durch
die auftretenden Störsignale wird die Funktionssicherheit und -tüchtigkeit der angeschlossenen
Elemente stark beeinträchtigt, wenn nicht ganz beseitigt.
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Zweck der Erfindung ist es, die bei einer matrixförmig aufgebauten
elektronischen Auswahleinrichtung notwendigen Schaltzeiten auf ein Minimum zu reduzieren
bei gleichzeitiger Verbesserung der Funktionssicherheit und Funktionstüchtigkeit.
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Aufgabe der Erfindung ist es eine elektronische Auswahleinrichtung
für die Zuordnung der bei einer Matrix in Zeilen oder Spalten angeordneten Elementen
zu bestimmten Elementen zu schaffen, bei der die an diese Elemente gelangenden Signale
ein minimales Verhältnis des Störpegels zum Nutzungspegel aufweisen.
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Erfindungsgemäß wird das erreicht, indem die Zeilen einer elektronischen
Auswahleinrichtung für die Zuordnung der bei einer Widerstandsdiodenmatrix in Zeilen
und Spalten angeordneten Elementen zu bestimmten Schaltelementen die Zeilen einer
elektronischen Auswahleinrichtung aus immer jeweils zwei mit der Primärspule eines
Transformators abgeschlossenen Leitungen bestehen, deren jede über einen Widerstand
mit einem festen Potential verbunden ist, und daß jeweils eine der zwei zu einer
Zeile gehörenden Leitungen direkt über eine Diode und die jeweils andere Leitung
über einen auswählbaren Übertrager und eine Diode mit jeweils einer mit gleichfalls
über Widerstände an festes Potential gelegten Spaltenleitungen verbunden ist, daß
die Dioden zu den Spaltenleitungen betrachtet gleichsinnig gepolt sind, so daß in
einer von Schaltern auswählbaren Spaltenleitung von den zugeordneten Zeilenleitungen
jeweils immer eine in Durchlaßrichtung betriebene Diode mit den jeweils zugeordneten
Übertragern in Reihe liegt.
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Eine weitere erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß den Zeilenleitungen
gemeinsam eine als Nulleiter wirksame Zeilenleitung zugeordnet ist, und daß die
Zeilenleitungen über mit der Nulleiter-Zeilenleitung verbundenen Primärspulen separat
wirksam werdender Transformatoren gekoppelt sind.
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Die Erfindung wird an Hand der in den Zeichnungen dargestellten zwei
Ausführungsbeispielen nachfolgend beschrieben. Es zeigt F i g. 1. eine Widerstandsdiodenmatrix
mit doppelter Leitungsführung je Zeile, F i g.'2 eine Widerstandsdiodenmatrix mit
bestimmter Zeilenzuordnung.
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Die Auswahleinrichtung 1 stellt eine Widerstandsdiodenmatrix dar,
die aus den Spalten 2, 3, 4 und den Zeilenleitungen 5, 6, 7, 8 besteht. Jeweils
zwei dieser Leitungen 5, 6 und 7, 8 bilden eine Zeile und
sind über
die Primärspulen 9, 10 des jeder Zeile zugeordneten Transformators 13,
14 miteinander verbunden. Die Sekundärspulen 11, 12 der Transformatoren übertragen
die in ihnen induzierten Signale auf die Verstärker 15, 16.
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An den Kreuzungsstellen der Spalten 2, 3, 4 mit den Zeilen der Auswahleinrichtung
1 befinden sich in den Leitungen 5 und 7 die Dioden 17, 18, 19, 23, 24, 25, während
an den Kreuzungsstellen der Spalten 2, 3, 4 mit den Leitungen 6, 8, Dioden 20, 21,
22, 26, 27, 28 mit den in Reihe zu diesen liegenden und auszuwählenden Elementen,
in diesem Beispiel Übertrager 29 bis 34, angeordnet sind. Durch weitere Übertrager
35 bis 40 können die von einem nicht dargestellten Speicher oder die von einer anderen
Quelle stammenden Informationen durch die Übertrager 35 bis 40 mittels der Übertrager
29 bis 34, d. h. durch die zwischen den sich zugeordneten Übertragern 29, 35; 30,
36; 31, 37; 32, 38; 33, 39; 34, 40 vorliegende Kopplung in die Auswahleinrichtung
eingegeben werden. Die Spalten 2, 3, 4 und damit auch die Kollektoren 41 bis 43
der Transistoren 44 bis 46 sind über die Widerstände 47 bis 49 an das negative Potential
- Ui angeschlossen. Dasselbe gilt für die Zeilenleitungen 5 bis 8, die über die
Widerstände 50 bis 53 mit demselben negativen Potential - U2 verbunden sind. Die
Emitter 54 bis 56 der Transistoren 44 bis 46 liegen an Masse. Die Basen 57 bis 59
der Transistoren werden von nicht dargestellten Wählsystemen mit Signalen gespeist
und damit die gewünschte Spalte 2, 3 oder 4 der Auswahleinrichtung 1 selbst ausgewählt.
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Durch ein solches an der Basis 58 des Transistors 45 liegendes Eingangssignal
wird der Transistor 45 leitend und die am Kollektor 42 liegende Spannung positiver,
so daß die Dioden 18; 21, 24; 27, die durch das über Zeilenleitungen 5, 6 und 7,
8 und Spaltenleitung 3 anliegende negativere Potential im Sperrbereich liegen, in
den Durchlaßbereich umgesteuert werden.
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An den Primärspulen 9 und 10 der Transformatoren 13 und 14 liegen
die über die Zeilenleitungen 5, 6 und 7, 8 zugeführten Potentiale an, die bei entsprechender
Dimensionierung einander nahezu gleich sind, so daß durch die Primärspulen
9 und 10 kein Strom fließen kann und somit auch keine Übertragung
von Signalen durch die Sekundärspulen 11 und 12 zu den Verstärkern 15 und 16 erfolgt.
Koppelt aber z. B. der Übertrager 39 über den Übertrager 33 und Diode 27 ein von
irgendeiner Quelle stammendes Signal in die Zeilenleitung 8 ein, entsteht an der
Primärspule 10 eine Spannungsdifferenz bzw. ein Spannungsabfall von der Größe des
eingekoppelten Signals, der durch die Sekundärspule 12 auf den Verstärker 16 übertragen
wird. Durch die Verwendung zweier Zeilenleitungen 5 bis 8 und deren Parallelität
zur Erzeugung eines Zeilensignals in den Transformatoren 13, 14 wird erreicht, daß
nur das reine Nutzsignal von dem Übertrager 30, 36 und von dem Übertrager
33, 39 zu dem jeweilig dazugehörigen Verstärker 15, 16 übertragen wird, während
die an den Primärspulen 9, 10 der Transformatoren 13, 14 die durch die Auswahl der
Zeilen und Spalten auftretenden Potentiale die Störpegel sind, die Verstärker 15,
16 nicht beeinflussen können. Dieselben Erscheinungen treten auch in der Auswahleinrichtung
60 (F i g. 2) auf. über die Transistoren 61 bis 63 und die Widerstände 64 bis 66,
die an dem negativen Potential - U1 liegen, werden die Spalten ausgewählt. Die Zeilenleitungen
67 bis 69 sind über die Widerstände 70 bis 72 an das negative Potential -U2 angeschlossen.
An den Kreuzungsstellen der Zeilen mit den Spalten 73 bis 75 befinden sich in den
Leitungen 67, 69 die Dioden 76 bis 78 und 82 bis 84 mit den auszuwählenden Elementen
85 bis 87 und 89 bis 91 in Reihe, während die zu beiden parallelliegende und als
Mittelleitung an die Mittelanzapfung der Primärspule 92 der Transformatoren 88,
94 angeschlossene Zeilenleitung 68 nur die Dioden 79 bis 81 besitzt. Bei Einkopplung
eines Signals durch einen der Übertrager 95 bis 100 wird, wie zur Auswahleinrichtung
1 (F i g. 1) beschrieben, vom jeweiligen Transformator 94 und. 88 nur das durch
die Einkopplung auftretende Nutzsignal als Differenz der an den Transformatoren
auftretenden Stör- und Nutzpotentiale übertragen. Die Auswahleinrichtung 60 (F i
g. 2) ist gegenüber der Auswahleinrichtung 1 (F i g. 1) nur vorteilhafter gestaltet
worden.