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DE1285539B - Circuit arrangement for a reversible electronic pulse counter - Google Patents

Circuit arrangement for a reversible electronic pulse counter

Info

Publication number
DE1285539B
DE1285539B DE1965V0028632 DEV0028632A DE1285539B DE 1285539 B DE1285539 B DE 1285539B DE 1965V0028632 DE1965V0028632 DE 1965V0028632 DE V0028632 A DEV0028632 A DE V0028632A DE 1285539 B DE1285539 B DE 1285539B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
counting
flip
circuit
flop
diode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE1965V0028632
Other languages
German (de)
Inventor
Schuetze Dieter
Schuetze Lothar
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
VAKUTRONIK WISSENSCHAFTLISCHER
Original Assignee
VAKUTRONIK WISSENSCHAFTLISCHER
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by VAKUTRONIK WISSENSCHAFTLISCHER filed Critical VAKUTRONIK WISSENSCHAFTLISCHER
Priority to DE1965V0028632 priority Critical patent/DE1285539B/en
Publication of DE1285539B publication Critical patent/DE1285539B/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K23/00Pulse counters comprising counting chains; Frequency dividers comprising counting chains
    • H03K23/002Pulse counters comprising counting chains; Frequency dividers comprising counting chains using semiconductor devices

Landscapes

  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für eine elektronische Zählvorrichtung für Vor-und Rückwärtszählungen, insbesondere für schnelle Zählvorgänge, deren Zählrichtung durch zwei Steuerpotentiale festgelegt wird und deren Untersetzungsfaktor umschaltbar ausgelegt werden kann.The invention relates to a circuit arrangement for an electronic Counting device for up and down counting, especially for fast counting processes, whose counting direction is determined by two control potentials and their reduction factor can be designed switchable.

Es sind verschiedene elektronische Zählvorrichtungen bekannt, mit denen Zählungen in beiden Richtungen durchgeführt werden können. Diese lassen sich auf drei Gruppen zurückführen: a) Zählvorrichtungen nach dem tetradischen Zählprinzip. Bei Vor- und Rückwärtszählung erfolgt die Kopplung zwischen den einzelen Flip-Flops über Diodentorschaltungen, die zählrichtungsabhängig durch Steuerpotentiale geöffnet oder gesperrt werden. Zusätzlich ist bei den bisher bekannten Schaltungen eine zählrichtungsabhängige Umschaltung der Rückführungsleitungen und des Zählausganges notwendig. Als weitere Kopplungsart finden zwei Und und eine nachgeschaltete Oder-Schaltung Verwendung, wobei zur statischen Einstellung der Zählrichtung an jeder Und-Schaltung ein Steuereingang vorgesehen ist.Various electronic counting devices are known with which counts can be carried out in both directions. These can can be traced back to three groups: a) Counting devices based on the tetradic counting principle. When counting up and down, the individual flip-flops are linked Via diode gate circuits that are opened by control potentials depending on the direction of counting or be blocked. In addition, with the circuits known up to now, there is one that is dependent on the direction of counting Switching of the feedback lines and the counter output necessary. As another Coupling type are two ANDs and a downstream OR circuit are used, with a control input for the static setting of the counting direction on each AND circuit is provided.

b) Zählvorrichtungen nach dem biguinären Zählprinzip. Diese Zählvorrichtungen bestehen aus einem Flip-Flop und einem nachgeschalteten Ring mit fünf stabilen Lagen. Für Vor- und Rückwärtszählungen muß die Kopplung zwischen Flip-Flop und Ring sowie der Zählausgang zählrichtungsabhängig gesteuert werden.b) Counting devices based on the biguinary counting principle. These counting devices consist of a flip-flop and a downstream ring with five stable layers. For up and down counting, the coupling between flip-flop and ring must be made as well the counting output can be controlled depending on the counting direction.

c) Zählvorrichtungen nach dem Ringzählprinzip. Bei den bekannten Zählvorrichtungen mit n Schaltungszuständen werden n bzw. n/2 bistabile Elemente, z. B. Flip-Flop, verwendet. Für diese Schaltungsart entfällt größtenteils eine zählrichtungsabhängige Steuerung der Koppelglieder zwischen den einzelnen bistabilen Elementen, da im allgemeinen getrennte Eingänge für Vor-und Rückwärtszählungen vorhanden sind.c) Counting devices based on the ring counting principle. In the known counting devices with n circuit states, n or n / 2 bistable elements, e.g. B. flip-flop used. For this type of circuit, there is largely no counting direction-dependent control of the coupling elements between the individual bistable elements, since there are generally separate inputs for counting up and down.

Weiterhin sind Zählvorrichtungen nach dem Ringzählprinzip mit n Transistoren für n stabile Schaltungszustände bekannt.Counting devices based on the ring counting principle with n transistors for n stable circuit states are also known.

Außerdem sind Und-Oder-Schaltungen bekannt, bei denen die Eingänge über jeweils eine Diode mit einem Widerstand verbunden sind, zwischen jedem Widerstand und dem gemeinsamen Ausgang ebenfalls eine Diode liegt und die anderen Seiten der Widerstände an eine Gleichspannung angeschlossen sind.And-or circuits are also known in which the inputs each connected to a resistor via a diode, between each resistor and the common output is also a diode and the other sides of the Resistors are connected to a DC voltage.

Zur digitalen Weiterverarbeitung der Zählergebnisse wird oft eine binäre Informationsangabe in Form von Gleichspannungssignalen eines entsprechenden Binärcodes (z. B. 1-2-4-8-Code) benötigt. Während bei den zu den Gruppen b und c gehörenden Zählvorrichtungen zur Erzeugung dieser Gleichspannungssignale zusätzliche .elektronische Schaltungen benötigt werden und somit ein größerer Aufwand an Bauelementen entsteht, ist dies bei dem tetradischen Prinzip der Gruppe a zum großen Teil nicht erforderlich.For further digital processing of the counting results, a binary information in the form of DC voltage signals of a corresponding Binary codes (e.g. 1-2-4-8 code) are required. While for groups b and c associated counting devices for generating these DC voltage signals additional .electronic circuits are required and thus a greater amount of components arises, this is largely not the case with the tetradic principle of group a necessary.

Die benötigten Gleichspannungssignale können oft bei den zu dieser Gruppe gehörenden Zählvorrichtungen direkt den vier vorhandenen Flip-Flops entnommen werden.The required DC voltage signals can often be used for this Group belonging counting devices taken directly from the four existing flip-flops will.

Bei den zur Gruppe a gehörenden bekannten Vor-und Rückwärtszählvorrichtungen werden die zur Steuerung der Diodentorschaltungen benötigten Gleichspannungen über Widerstände zugeführt. Die durch die Koppelkondensatoren und Widerstände gebildeten Zeitkonstanten bewirken, daß sich die Steuerspannungen an den Diodentorschaltungen nicht sprunghaft, sondern nach einer e-Funktion ändern.In the known up and down counting devices belonging to group a the DC voltages required to control the diode gate circuits are transferred via Resistors supplied. Those formed by the coupling capacitors and resistors Time constants cause the control voltages at the diode gate circuits do not change abruptly, but according to an exponential function.

Für eine einwandfreie Zählfunktion ist es deshalb notwendig, daß bei Zählrichtungswechsel zwischen dem Umschalten der Steuerpotentiale und dem Eintreffen des ersten Zählimpulses ein zeitlicher Mindestabstand eingehalten wird.For a correct counting function it is therefore necessary that at Change of counting direction between switching control potentials and arrival of the first counting pulse a minimum time interval is observed.

Durch diese Forderung verringert sich die maximale Zählfrequenz der Zählvorrichtung bei unterschiedlicher Zählrichtung gegenüber der maximalen Zählfrequenz für eine Zählrichtung um 50 bis 90%.This requirement reduces the maximum counting frequency of the Counting device with different counting direction compared to the maximum counting frequency for a counting direction of 50 to 90%.

Damit die beim Umschalten der Zählrichtung an der Diodentorschaltung auftretende Potentialänderung den vorhergehenden Flip-Flop (über den Koppelkondensator) nicht umkippt, liegt bei den bekannten Schaltungen in Reihe mit dem Koppelkondensator ein Widerstand.So that when switching the counting direction on the diode gate circuit Any change in potential of the previous flip-flop (via the coupling capacitor) does not tip over, is in the known circuits in series with the coupling capacitor a resistance.

Durch Einfügen dieses Widerstandes verringert sich die maximale Zählfrequenz für eine Zählrichtung um 70 bis 80%. Die als weitere Kopplungsart Verwendung findenden zwei Und- und eine Oder-Schaltung besitzen den Nachteil, daß zur Verstärkung der Übertragungsimpulse und zur Entkopplung jeweils zusätzlich drei aktive Bauelemente benötigt werden. Ein weiterer Nachteil ist die Belastung des jeweils gesperrten aktiven Bauelementes vom vorhergehenden Flip-Flop, wodurch sich die Laufzeit der Zählvorrichtung vergrößert.Inserting this resistor reduces the maximum counting frequency for a counting direction of 70 to 80%. Those used as a further type of coupling two AND and one OR circuit have the disadvantage that to amplify the Transmission pulses and three active components each for decoupling are needed. Another disadvantage is the burden of each locked active component from the previous flip-flop, which increases the running time of the Enlarged counting device.

Bei Verwendung der beschriebenen Und-Oder-Schaltung als Koppelnetzwerk zwischen den Flip-Flop-Stufen müßte jeweils ein Eingang der Und-Schaltung mit dem Kollektor eines Transistors der vorhergehenden Flip-Flop-Stufe verbunden sein, während am anderen Eingang die Steuerspannung zur Einstellung der Zählrichtung anliegt. Je nach Lage der vorhergehenden Flip-Flop-Stufe kann es vorkommen, daß durch die bei Zählrichtungswechsel auftretende Änderung der Steuerspannungen bereits am Ausgang der Oder-Schaltung ein Spannungssprung auftritt, der die nachfolgende Flip-Flop-Stufe umkippt. Diese Und-Oder-Schaltungen lassen sich deshalb als Koppelnetzwerke nur dann verwenden, wenn nach der 0-Stellung der Zählvorrichtung kein Zählrichtungswechsel mehr vorgenommen wird. Anderenfalls kann durch Zählrichtungswechsel eine Verfälschung des Zählergebnisses auftreten.When using the described AND-OR circuit as a coupling network between the flip-flop stages would each have an input of the AND circuit with the Collector of a transistor of the previous flip-flop stage connected while the control voltage for setting the counting direction is applied to the other input. Depending on the position of the previous flip-flop stage, it can happen that the When the counting direction changes, the control voltages change already at the output the OR circuit a voltage jump occurs, which is the subsequent flip-flop stage knock over. These and-or circuits can therefore only be used as coupling networks then use if after the counter has been set to 0 there is no change of counting direction more is done. Otherwise, a change in counting direction can result in falsification of the count result occur.

Die maximalen Zählfrequenzen der bisher bekannten Vor- und Rückwärtszählvorrichtungen, die nach dem tetradischen Prinzip arbeiten, liegen unter 300 kHz. Weiterhin benötigen diese Zählvorrichtungen zur Erzielung :eines dekadischen Untersetzungsfaktors zwei getrennte Rückführungszweige, die ebenfalls entsprechend der Zählrichtung umgeschaltet werden müssen. Ein weiterer Nachteil dieser Zählvorrichtungen ist, daß diese einen bestimmten festen Untersetzungsfaktor besitzen. Bestand die Forderung nach einem umschaltbaren Untersetzungsfaktor, so wurde dies bisher mit Hilfe von zusätzlichen umschaltbaren Impulsvervielfachungsschaltungen realisiert.The maximum counting frequencies of the previously known up and down counting devices, which work according to the tetradic principle are below 300 kHz. Still need these counting devices to achieve: a decade reduction factor of two separate feedback branches, which are also switched over according to the counting direction Need to become. Another disadvantage of these counting devices is that this one have a certain fixed reduction factor. There was a demand for one switchable reduction factor, this was previously done with the help of additional switchable pulse multiplication circuits realized.

Zweck der Erfindung ist, eine Zählvorrichtung für Vor- und Rückwärtszählungen zu schaffen, die eine direkte binäre Informationsausgabe ermöglicht, die eine hohe maximale Zählgeschwindigkeit in beiden Zählrichtungen besitzt und diese auch bei Zählrichtungswechsel beibehält und bei der der Untersetzungsfaktor und die Wertigkeit der Zählimpulse einstellbar sein können.The purpose of the invention is to provide a counting device for counting up and down to create that enables a direct binary information output that has a high maximum counting speed in both counting directions and this also with Change of counting direction is retained and the reduction factor and the value of the counting pulses can be adjustable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Zählvorrichtungen so zu verbessern, daß bei Zählrichtungswechsel der Zählimpuls mit dem Steuersignal gleichzeitig eintreffen kann, daß nur eine nicht umschaltbare Rückführungsleitung benötigt wird und daß ohne zusätzliche Impulsvervielfachungssehaltungen eine Umschaltung des Untersetzungsfaktors und der Wertigkeit der Zählimpulse bei Beibehaltung des Binärcodes möglich ist.The invention is based on the object of the known counting devices to be improved so that when the counting direction changes, the counting pulse with the control signal can occur at the same time that only a non-switchable return line is required and that a switchover without additional pulse multiplication circuits the reduction factor and the value of the counting pulses while maintaining the Binary codes is possible.

Erfindungsgemäß liegt bei der Schaltungsanordnung für eine elektronische Zählvorrichtung für Vor-und Rückwärtszählungen, insbesondere für schnelle Zählvorgänge, die nach dem tetradischen Zählprinzip arbeitet und bei der die Kopplung zwischen den einzelnen Flip-Flop-Stufen über jeweils zwei Und-und eine nachgeschaltete Oder-Schaltung erfolgt, ein Eingang jeder Und-Stufe am Kollektor eines Transistors der vorhergehenden Flip-Flop-Stufe.According to the invention, the circuit arrangement for an electronic Counting device for up and down counting, especially for fast counting processes, which works according to the tetradic counting principle and in which the coupling between the individual flip-flop stages via two AND circuits and a downstream OR circuit takes place, one input of each AND stage at the collector of a transistor of the previous one Flip-flop stage.

Dieser Eingang ist jeweils über eine Diode mit einem Widerstand verbunden, dessen anderes Ende an einer Gleichspannung liegt. Die Diode ist so gepolt, daß sie immer dann gesperrt wird, wenn der daran angeschlossene Transistor gesperrt wird. Dadurch wird jeweils nur der gesperrte Transistor jeder Flip-Flop-Stufe durch die nachfolgende Und-Stufe belastet.This input is connected to a resistor via a diode, the other end of which is connected to a DC voltage. The diode is polarized so that it is always blocked when the transistor connected to it is blocked will. As a result, only the blocked transistor of each flip-flop stage is through the subsequent AND stage is charged.

Der beim Sperren der Diode am Widerstand auftretende Spannungssprung wird über ein Differenzierglied auf eine der Eingangsdioden der Oder-Schaltung geführt. Der andere Eingang jeder Und-Schaltung liegt an einer der beiden Steuerspannungen, über die die Zählrichtung der Zählvorrichtung eingestellt wird. Der Eingang ist jeweils über eine Diode ebenfalls an eine der Eingangsdioden der Oder-Schaltung geführt. Bei Vorhandensein einer entsprechenden Steuerspannung verhindert die Diode die Eingabe des übertragsimpulses auf die Oder-Schaltung. Zur Verstärkung des übertragsimpulses wird nur ein aktives Bauelement verwendet.The voltage jump that occurs at the resistor when the diode is blocked is fed to one of the input diodes of the OR circuit via a differentiating element. The other input of each AND circuit is at one of the two control voltages, via which the counting direction of the counting device is set. The entrance is each via a diode also to one of the input diodes of the OR circuit guided. If a corresponding control voltage is available, the diode prevents the input of the transmission pulse to the OR circuit. To amplify the transmission pulse only one active component is used.

Zwischen der letzten Flip-Flop-Stufe und dem Zählausgang sind ebenfalls zwei solche Und- und eine Oder-Schaltung geschaltet und die Rückführungsleitung ist am Zählausgang angeschlossen. Eine zusätzliche Umschaltung der Rückführungsleitung bei Zählrichtungswechsel ist deshalb nicht erforderlich.There are also between the last flip-flop stage and the counter output two such AND and one OR circuit connected and the return line is connected to the counter output. An additional switchover of the return line it is therefore not necessary to change the counting direction.

Eine Umschaltung des Untersetzungsfaktors bzw. der Wertigkeit der Zählimpulse wird erreicht, indem die Eingänge einiger Und-Schaltungen sowie die Ausgänge einiger Oder-Schaltungen bzw. die Ausgänge der nachgeschalteten aktiven Bauelemente z. B. auf Stufenschalter geführt sind und wahlweise mit den entsprechenden Aus- und Eingängen der einzelnen Flip-Flop-Stufen verbunden werden.A switchover of the reduction factor or the value of the Counting pulses are achieved by using the inputs of some AND circuits as well as the Outputs of some OR circuits or the outputs of the downstream active ones Components z. B. are performed on step switches and optionally with the appropriate Outputs and inputs of the individual flip-flop stages are connected.

Die Zählvorrichtung nach der Erfindung ermöglicht im Gegensatz zu den bekannten Zählvorrichtungen eine Vor- und Rückwärtszählung mit hoher Zählgeschwindigkeit bei vertretbarem Aufwand. Gleichzeitig ist eine binäre Informationsausgabe ohne zusätzlichen Aufwand möglich.The counting device according to the invention enables in contrast to the known counting devices an up and down counting with high counting speed at a reasonable cost. At the same time there is no binary information output additional effort possible.

Werden die Koppelnetzwerke auf einem getrennten Baustein untergebracht, so können die bekannten Vorwärtszählvorrichtungen, die nach dem tetradischen Zählprinzip arbeiten und bei denen die Verbindungen zwischen den einzelnen Flip-Flops sowie der Anschluß der Rückführungsleitung außerhalb des Bausteines gebrückt werden, durch Zuschalten der Koppelnetzwerke für Vor- und Rückwärtszählungen Verwendung finden.If the coupling networks are housed on a separate module, so can the known up-counting devices that work according to the tetradic counting principle work and where the connections between each flip-flop as well the connection of the return line can be bridged outside of the module Switching on the coupling networks for upward and downward counting are used.

Die verwendeten Koppelnetzwerke gestatten die Beibehaltung der hohen Zählgeschwindigkeit auch bei Zählrichtungswechsel, wobei auch eine Änderung der Zählrichtung während des Zählens keine Verfälschung des Zählergebnisses bewirkt.The coupling networks used allow the high Counting speed even with a change of counting direction, whereby a change in the Counting direction during counting does not falsify the counting result.

Außerdem gestattet die Zählvorrichtung die Veränderung des Untersetzungsfaktors und der Wertigkeit der Zählimpulse bei Beibehaltung des Binärcodes, wodurch sie sehr vielseitig anwendbar ist.In addition, the counting device allows the reduction factor to be changed and the valency of the counting pulses while maintaining the binary code, whereby they is very versatile.

Dabei treten beim Umschalten der Zählrichtung keine Potentialänderungen auf, wodurch auch keine störenden Zeitkonstanten wirksam werden und ein Zählimpuls gleichzeitig mit der Umschaltung der Zählrichtung eintreffen kann.There are no potential changes when switching the counting direction on, which means that no disruptive time constants become effective and a counting pulse can arrive at the same time as the counting direction is switched.

Zwischen einer Gleichspannung und dem Ausgang eines Flip-Flops kann jeweils die Reihenschaltung eines Widerstandes und einer Diode liegen. Sobald das im Ausgang eines Flip-Flops liegende aktive Bauelement gesperrt wird, tritt an dem Punkt, an dem die Diode und der Widerstand verbunden sind, ein Potentialsprung auf, der als übertragimpuls auf die Und-Schaltung geführt wird. Durch diese Maßnahme wird jeweils nur das stromführende aktive Bauelement eines Flip-Flops belastet, wodurch höhere Ströme .dem Flip-Flop entnommen werden können.Between a DC voltage and the output of a flip-flop can the series connection of a resistor and a diode are in each case. As soon as that active component located in the output of a flip-flop is blocked, occurs at the Point at which the diode and the resistor are connected, a potential jump on, which is carried as a transmission pulse to the AND circuit. By this measure only the current-carrying active component of a flip-flop is loaded, whereby higher currents can be taken from the flip-flop.

Zur Verstärkung und zum Teil zur Phasendrehung kann der von der Oder-Schaltung abgegebene Übertragsimpuls über ein aktives Bauelement, z. B. einem Transistor, auf den Eingang des nachfolgenden Flip-Flops geführt werden.The OR circuit can be used for amplification and partly for phase rotation transmitted transfer pulse via an active component, e.g. B. a transistor, to the input of the subsequent flip-flop.

Das gleiche Netzwerk, das zwischen jeweils zwei Flip-Flops liegt, kann auch zur Erzeugung des Ausgangssignals Verwendung finden. In diesem Fall wird das Ausgangssignal unabhängig von der Zählrichtung über einen Zählausgang abgegeben.The same network that lies between every two flip-flops, can also be used to generate the output signal. In this case it will the output signal is emitted via a counting output regardless of the counting direction.

Durch Anschluß der Rückführungsleitung an den Zählausgang kann das Ausgangssignal gleichzeitig die für eine dekadische Untersetzung notwendige Rückstellung der entsprechenden Flip-Flops bewirken. In diesem Fall ist eine Umschaltung der Rückführungsschaltung bei Zählrichtungswechsel nicht notwendig.This can be done by connecting the return line to the counter output Output signal at the same time the reset necessary for a decade reduction of the corresponding flip-flops. In this case, switching is the Feedback circuit not necessary when changing counting direction.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den Zeichnungen zeigt F i g. 1 Prinzipschaltbild der elektronischen Zählvorrichtung im 1-2-4-8-Code mit einem einstellbaren Untersetzungsfaktor von 10' und 5, F i g. 2 Schaltbild der verwendeten Flip-Flops, F i g. 3 Schaltbild der verwendeten Koppelnetzwerke.The invention is to be explained in more detail below using an exemplary embodiment. In the drawings, F i g. 1 Basic circuit diagram of the electronic counting device in 1-2-4-8 code with an adjustable reduction factor of 10 ' and 5, FIG. 2 circuit diagram of the flip-flops used, F i g. 3 Circuit diagram of the coupling networks used.

Die Zählvorrichtung nach F i g. 1 besteht aus vier Flip-Flops und vier Koppelnetzwerken, die jeweils gleich aufgebaut sind.The counting device according to FIG. 1 consists of four flip-flops and four coupling networks, each of which has the same structure.

Die beiden Widerstände 26 liegen einseitig an einer negativen Spannung. Die andere Seite; die mit den zur Und-Schaltung gehörenden Elementen 25 und 27 verbunden ist, besitzt ebenfalls eine negative Spannung, wenn die Anode der Diode 25 ebenfalls an einer negativen Spannung liegt. Dies ist dann der Fall, wenn der Transistor des Flip-Flops, dessen Kollektor mit der Anode von Diode 25 verbunden ist, gesperrt ist. Ist dieser Transistor stromführend (Arbeitspunkt im Sättigungsgebiet), stellt sich an dem Verbindungspunkt zwischen der Diode 25, dem Kondensator 27 und dem Widerstand 26 eine Spannung von etwa 0 V ein.The two resistors 26 are connected to a negative voltage on one side. The other side; connected to the elements 25 and 27 belonging to the AND circuit is also has a negative voltage if the anode of the diode 25 is also is due to a negative voltage. This is the case when the transistor of the Flip-flops, the collector of which is connected to the anode of diode 25, blocked is. If this transistor is energized (operating point in the saturation area), then at the connection point between the diode 25, the capacitor 27 and the resistor 26 a voltage of about 0 V.

Vom Flip-Flop wird jeweils nur der stromführende Transistor durch Diode 25 belastet, da die am gesperrten Transistor angeschlossene Diode 25 jeweils gesperrt ist.From the flip-flop, only the current-carrying transistor is through Diode 25 is loaded because the diode 25 connected to the blocked transistor Is blocked.

Kippt der Flip-Flop in die andere Lage, erfolgt an der Anode und Katode der einen Diode D 1 eine negative und an der Anode und Katode der anderen Diode 25 eine positive Spannungsänderung. über die Kondensatoren C gelangen dabei abwechselnd positive und negative Impulse auf die Katoden der zur Oder-Schaltung gehörenden Dioden 29. Die negativen Impulse passieren die Dioden 29 und gelangen auf die Basis des im Ruhezustand gesperrten Transistors 32, wodurch dieser kurzzeitig bis ins Sättigungsgebiet gesteuert wird. Der dabei am Kollektor (Anschluß 10) auftretende positive Impuls gelangt auf den Eingang des nachfolgenden Flip-Flops.If the flip-flop flips into the other position, there is a negative voltage change on the anode and cathode of one diode D 1 and a positive voltage change on the anode and cathode of the other diode 25. Via the capacitors C, positive and negative pulses alternately reach the cathodes of the diodes 29 belonging to the OR circuit. The negative pulses pass through the diodes 29 and reach the base of the transistor 32, which is blocked in the quiescent state, whereby it is briefly controlled to the saturation area . The positive pulse occurring at the collector (connection 10) reaches the input of the subsequent flip-flop.

Je nach eingestellter Zählrichtung liegt Anschluß 15 oder 16 auf Massepotential. Da die Diode 28, deren Anode auf Massepotential liegt, stromführend wird, sobald deren Anode eine negative Spannung erhält, wird in diesem Zweig eine Übertragung ne tiver Impulse verhindert.Depending on the counting direction set, connection 15 or 16 is at ground potential. Since the diode 28, the anode of which is at ground potential, is energized as soon as whose anode receives a negative voltage, there is a transmission in this branch negative impulses prevented.

Daie Dioden 31 und die Widerstände 30 sollen eine schnelle Entladung vom Kondensator 27 bei der Übertragung positiver Impulse bewirken. Je nach Dimensionierung und geforderter maximaler Zählfrequenz kann die Diode 31 oder der Widerstand 30 auch entfallen.The diodes 31 and resistors 30 are intended to discharge quickly cause of the capacitor 27 in the transmission of positive pulses. Depending on the dimensioning and the required maximum counting frequency can be the diode 31 or the resistor 30 also omitted.

Die in F i g. 1 gezeichnete Schalterstellung ist für den Untersetzungsfaktor 10 gültig.The in F i g. 1 switch position shown is for the reduction factor 10 valid.

In Zählstellung »0« liegen alle Flip-Flop-Ausgänge 6 auf etwa 0 V. In Vorwärtszählrichtung besitzt der Anschluß 14 Massepotential, wobei am Ausgang 10 jedes Koppelnetzwerkes ein positiver Impuls erscheint, wenn am Ausgang 5 des vorhergehenden Flip-Flops ein negativer Spannungssprung auftritt.In counting position »0« all flip-flop outputs 6 are at about 0 V. In the up-counting direction, the connection 14 has ground potential, with at the output 10 of each coupling network a positive pulse appears if at output 5 of the previous flip-flops a negative voltage jump occurs.

Die an den überbrückten Eingängen 3 und 4 der Flip-Flops ankommenden positiven Impulse schalten diese abwechselnd in die Stellung »1« und »10«. Der positive Ausgangsimpuls des Koppelnetzwerkes schaltet den Flip-Flop 20 jeweils in die Stellung »1«. Der nächste vom Koppelnetzwerk 21 abgegebene positive Impuls schaltet den Flip-Flop 20 wieder in die Stellung »0«. Der am Ausgang 10 des Netzwerkes 24 auftretende positive Impuls dient zum Ansteuern der nachfolgenden Zählvorrichtung und schaltet gleichzeitig über den Kondensator 11 die Flip-Flops 18 und 19 in die Stellung »0«.The ones arriving at the bridged inputs 3 and 4 of the flip-flops positive impulses switch these alternately to position »1« and »10«. The positive one The output pulse of the coupling network switches the flip-flop 20 into the position "1". The next positive pulse emitted by the coupling network 21 switches the flip-flop 20 back to the "0" position. The positive occurring at the output 10 of the network 24 The pulse is used to control the subsequent counting device and switches at the same time The flip-flops 18 and 19 to the "0" position via the capacitor 11.

Beim Rückwärtszählen wird der Anschluß 13 auf Massepotential gelegt. In diesem Zustand erscheint am Ausgang 10 jedes Koppelnetzwerkes ein positiver Impuls, wenn am Ausgang 6 des vorhergehenden Flip-Flops ein negativer Spannungssprung auftritt.When counting down, the connection 13 is connected to ground potential. In this state, a positive pulse appears at output 10 of each coupling network, if a negative voltage jump occurs at output 6 of the previous flip-flop.

Werden die in F i g.1 aufgeführten Schalter umgeschaltet, bleibt der Flip-Flop 17 in Stellung »0«, und die auf den Eingang 1 gegebenen Impulse gelangen direkt auf die Eingänge 3 und 4 des Flip-Flops 18. In diesem Fall besitzt die Schaltung nach jeweils fünf Eingangsimpulsen wieder ihren Anfangszustand.If the switches listed in FIG. 1 are switched, the remains Flip-flop 17 in position "0" and the impulses given to input 1 arrive directly to inputs 3 and 4 of flip-flop 18. In this case, the circuit has their initial state again after every five input pulses.

Die binäre Informationsausgabe erfolgt jeweils über die Ausgänge 6 der vier Flip-Flops, An einer Vor-Rückwärtszähleinrichtung, die den in F i g. 1 und 3 gezeigten Schaltungen entsprach und mit Transistoren CC 872 bestückt war, wurden sowohl bei gleichbleibender als auch bei wechselnder Zählrichtung maximale Zählfrequenzen von etwa 1,4 MHz gemessen.The binary information is output via outputs 6 of the four flip-flops, on an up-down counting device, which in FIG. 1 and 3 circuits shown and was equipped with transistors CC 872, became maximum both with the same counting direction and with changing counting direction Counting frequencies of about 1.4 MHz measured.

Claims (3)

Patentansprüche: 1. Schaltungsanordnung für eine elektronische Zählvorrichtung für Vor- und Rückwärtszählungen, insbesondere für schnelle Zählvorgänge, nach dem tetradischen Zählprinzip arbeitend, bei der die Kopplung zwischen den einzelnen Flip-Flop-Stufen über jeweils zwei Und- und eine nachgeschaltete Oder-Schaltung erfolgt, wobei ein Eingang (8, 9) jeder Und-Schaltung am Kollektor (5,6) eines Transistors der vorhergehenden Flip-Flop-Stufe liegt und über eine Diode (25) mit einem Widerstand (26) verbunden ist, dessen anderes Ende an einer festen Gleichspannung liegt, wobei .die Diode (25) immer dann .gesperrt wird, wenn der daran angeschlossene Transistor gesperrt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der dabei am Widerstand (26) auftretende Spannungssprung über ein Differenzierglied (27r 30, 31) als übertragsimpuls auf eine der Eingangsdioden (29) der nachfolgenden Oder-Schaltung geführt wird und der andere Eingang (15, 16) jeder Und-Schaltung an einer Steuerspannung liegt und über eine Diode (28) ebenfalls mit einer der Eingangsdioden (29) der Oder-Schaltung verbunden ist, wobei zur Verstärkung der übertragsimpulse nur ein aktives Bauelement (32) verwendet wird. Claims: 1. Circuit arrangement for an electronic counting device for counting up and down, in particular for fast counting processes, working according to the tetradic counting principle, in which the coupling between the individual flip-flop stages takes place via two AND and a downstream OR circuit , wherein an input (8, 9) of each AND circuit at the collector (5,6) of a transistor of the preceding flip-flop stage and connected via a diode (25) to a resistor (26), the other end of which is connected a fixed DC voltage, the diode (25) always being blocked when the transistor connected to it is blocked, characterized in that the voltage jump occurring at the resistor (26) is transmitted via a differentiating element (27r 30, 31) as a transmission pulse to one of the input diodes (29) of the subsequent OR circuit and the other input (15, 16) of each AND circuit is connected to a control voltage and via a e diode (28) is also connected to one of the input diodes (29) of the OR circuit, only one active component (32) being used to amplify the transmission pulses. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplung zwischen der letzten Flip-Flop-Stufe und dem Zählausgang (2) auf die gleiche Weise wie zwischen den Flip-Flop-Stufen erfolgt und die Rückführungsleitung am Zählausgang (2) angeschlossen ist. 2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that that the coupling between the last flip-flop stage and the counter output (2) occurs the same way as done between the flip-flop stages and the return line is connected to the counter output (2). 3. Schaltunganordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung des Übersetzungsfaktors er und der Wertigkeit der Zählimpulse die Eingänge einiger Und-Schaltungen sowie die Ausgänge einiger Oder-Schaltungen bzw. die Ausgänge der nachgeschalteten aktiven Bauelemente z. B. über Stufenschalter wahlweise mit entsprechenden Ein- und Ausgängen der einzelnen Flip-Flop-Stufen verbunden sind.3. Circuit arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that for setting the translation factor he and the Significance of the counting pulses the inputs of some AND circuits as well as the outputs some OR circuits or the outputs of the downstream active components z. B. via step switch optionally with corresponding inputs and outputs of the individual Flip-flop stages are connected.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1115301B (en) * 1960-03-12 1961-10-19 Telefunken Patent Circuit arrangement for recognizing a regular series within an irregular sequence of binary characters

Patent Citations (1)

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