<Desc/Clms Page number 1>
Einrichtung zur Erzeugung wiederkehrender Impulsgruppen, insbesondere für eine elektronische Ruf-und Signalmaschine
Ruf- und Signalmaschinen dienen in Selbstwählfernsprechsystemen zur Erzeugung tonfrequenter Im- pulse, die nach Durchschaltung einer Verbindung zur Sprechstelle des gerufenen Teilnehmers übertragen werden und deren Wecker betätigen, sowie zur Erzeugung bestimmter tonfrequenter Impulsgruppen, die zur
Sprechstelle des rufenden Teilnehmers übertragen werden und diesem Aufschluss über den Stand der von ihm eingeleiteten Verbindungsherstellung geben. Bestimmten Schritten des Verbindungsaufbaus und den
Zuständen der dabei erreichten Einrichtungen sind jeweils bestimmte Impulsgruppen zugeordnet. Übli- cherweise ist die Abgabe von Wähl-, Ruf- und Besetztzeichen vorgesehen, zu denen im Bedarfsfall noch weitere Zeichen treten können.
Um an Aufwand und Leistungsbedarf zu sparen und gleichzeitig weitgehende Wartungsfreiheit zu er- zielen, ist man bestrebt, die gebräuchlichen elektromechanischen Ruf- und Signalmaschinen durch elektronische Einrichtungen zu ersetzen, die bereits in verschiedenen Ausführungsformen bekannt sind. Insbesondere ist hier eine in der deutschen Patentschrift Nr. 844754 beschriebene Schaltungsanordnung zu nennen, die mit Hochvakuumröhren bestückt ist und dazu dient, tonfrequente Impulsgruppen im Rhythmus des Morsezeichens"i" (jeweils zwei aufeinanderfolgende kurze Impulse mit anschliessender längerer Pause) abzugeben. Im wesentlichen umfasst diese Anordnung drei selbstschwingende Multivibratoren. Von diesen Multivibratoren dient der erste dazu, die Zeitintervalle festzulegen, während deren Dauer Impulse auftreten dürfen.
Von diesem Multivibrator wird der zweite Multivibrator gesteuert und synchronisiert, der die bei den während der zulässigen Zeitintervalle auftretenden kurzen Impulse erzeugt. Mit diesen Impulsen wird schliesslich der dritte Multivibrator gesteuert, dessen Eigenfrequenz gleich der gewünschten Tonfrequenz ist. und der damit tonfrequente Impulse im geforderten Rhythmus abgibt. Die Steuerung des zweiten und dritten Multivibrators geht dabei in der Weise vonstatten, dass jeder dieser beiden Multivibratoren nur während des zulässigen Zeitintervalls vom jeweils vorhergehenden Multivibrator freigegeben und die übrige Zeit gesperrt wird. Dieses Steuerungsschema zwingt dazu, dass der steuernde Multivibrator stets eine niedrigere Eigenfrequenz besitzt als der gesteuerte Multivibrator.
Solange eine derartige Anordnung nur zur Erzeugung von Impulsgruppen dient, denen stets der gleiche Rhythmus zugrunde liegt, also z. B. nur zur Erzeugung des Besetztzeichens, bleibt die in diesem Fall unschwer einzuhaltende Bedingung ohne Folgen. Sehr nachteilig wirkt sie sich aber dann aus, wenn, was der Regelfall bei Ruf- und Signalmaschinen ist, mehrere Zeichen gleichzeitig erzeugt und abgegeben werden sollen, also wie bereits erwähnt z. B. Wähl-, Ruf-und Besetztzeichen. Da die Impulsgruppen dieser Zeichen durchwegs im Tonfrequenzbereich liegen müssen, erfordert die Einhaltung der genannten Bedingung zunächst einmal ebensoviele im Tonfrequenzbereich schwingende Multivibratoren, als verschiedene Zeichen abzugeben sind.
Im weiteren erfordert diese Bedingung, dass bei Erzeugung von Impulsgruppen, deren Rhythmus nicht durch einen. einzigen steuernden Multivibrator gewonnen werden kann, auch diejenigen Multivibratoren, welche die im Tonfrequenzbereich schwingenden Multivibratoren steuern, in einer der Zahl der gewünschten Zeichen gleichen Zahl vorhanden sind. In einer Reihe von Fällen trifft dies auch noch auf die ungesteuert arbeitenden Multivibratoren zu.
Der Nachteil der vorstehend betrachteten Anordnung, dass diese nur ein einziges Zeichen zu erzeugen vermag und. bei der Erfordernis gleichzeitiger Erzeugung mehrerer Zeichen für jedes einzelne Zeichen
<Desc/Clms Page number 2>
damit eine vollständige oder nahezu vollständige derartige Anordnung erforderlich ist, vermeidet die er- Sndungsgemässe Einrichtung zur Erzeugung wiederkehrender Impulsgruppen, die insbesondere für elek- tronische Ruf-und Signalmaschinen geeignet ist. Diese Einrichtung zeichnet sich damit durch einen ver- gleichsweise niedrigenAufwand aus, welcher Vorteil mit zunehmender Zahl der abzugebenden Zeichen in i steigendem Mass zur Geltung kommt.
Diese Einrichtung enthält einen ersten Multivibrator und mindestens einen durch diesen ersten Multivibrator gesteuerten, weiteren Multivibrator und ist dadurch gekennzeich- net, dass die Ausgänge der Multivibratoren an die Eingänge mindestens einer Koinzidenzschaltung geführt sind, deren Ausgang bzw. Ausgänge an einen bzw. je einen zur Abgabe von Impulsgruppen dienenden
Ausgang geschaltet ist und dass das Tastverhältnis und das Frequenzteilverhältnis des bzw. eines jeden synchronisierten Multivibrators so gewählt ist, dass aus der vom freischwingenden Multivibrator geliefer- ten Impulsfolge die gewünschten Impulsgruppen ausgeblendet werden.
Anordnung und Wirkungsweise eines diese kennzeichnenden Merkmale besitzenden Ausführungsbei- spieles werden im folgenden beschrieben. Dieses Ausführungsbeispiel lässt den genannten Vorteil deutlich ersichtlich werden. Die Beschreibung erfolgt an Hand der anliegenden Figuren ; von diesen zeigt Fig. 1 das Prinzipschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels, das als elektronische Ruf- und Signalmaschine ar- beitet, Fig. 2 charakteristische Spannungsformen dieses ersten Ausführungsbeispiels, Fig. 3 die Anordnung dieses erstenAusführungsbeispiels, Fig. 4 dasPrinzipschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels, das als
Steuereinrichtung für in Fernsprechanlagen stattfindende Vorgänge arbeitet, und Fig. 5 charakteristische
Spannungsformen dieses zweiten Ausführungsbeispiels.
Das im folgenden zuerst beschriebene Ausführungsbeispiel einer elektronischen Ruf-und Signalmaschi- ne soll zur Erzeugung des Frei- und des Besetztzeichens für Nebenstellenanlagen dienen, wobei, wie üb- lich, das Freizeichen durch periodisch wiederkehrende Morsezeichen"s" (drei kurze Impulse mit an- schliessender längerer Pause) und das Besetztzeichen durch periodisch wiederkehrende Morsezeichen"t" (längerer Impuls mit anschliessender längerer Pause) dargestellt wird. Erweiterungen dieser als Ausfüh- rungsbeispiel gewähltenEinrichtung zur Erzeugung weiterer Zeichen oder Änderungen dieses Ausführungs- beispiels zur Erzeugung abweichender Zeichen lassen sich unter Verwendung der Mittel, die bereits im
Ausführungsbeispiel Verwendung finden, ohne weiteres durchführen.
Fig. 1 zeigt das Prinzipschaltbild des genannten Ausführungsbeispiels. An den Ausgang eines ersten
Multivibrators Ml ist der Eingang eines gesteuerten Multivibrators M2 angeschaltet, an dessen Ausgang ein zweiter gesteuerter Multivibrator M3 geschaltet ist. Der erste Multivibrator Ml ist freischwingend. An
Eingang und Ausgang dieses zweiten gesteuerten Multivibrators M3 sind die beiden Eingänge eines Koin- zidenzgatters Kl geschaltet, dessen Ausgang an den steuernden Eingang eines Sperrgatters SI geführt ist.
Der gesteuerte Eingang dieses Sperrgatters SI ist an den Ausgang des freischwingenden Multivibrators MI geschaltet. Im weiteren ist ein freischwingender Generator G vorgesehen, dessen Ausgang an die ersten
Eingänge von zwei Koinzidenzgattem K2 und K3 geführt ist. Der zweite Eingang des Koinzidenzgat- ters K2 ist an den Ausgang des Multivibrators M2, der zweite Eingang des Koinzidenzgatters K3 an den
Ausgang des Sperrgatters Sl geführt. Die Ausgänge zl und z2 der beiden Koinzidenzgatter K2 und K3 dienen zur Abgabe der gewünschten Zeichen.
Unter den Bezeichnungen Koinzidenzgatter und Sperrgatter werden spezielle Anordnungen der allge- meinen Gattung Koinzidenzschaltungen, also Anordnungen, die die relative zeitliche Lage bestimmter
Kenngrössen mindestens zweier Eingangssignale auswerten, verstanden. Koinzidenzgatter sollen dabei ge- genüber den allgemeinen Koinzidenzschaltungen die zusätzliche Eigenschaft besitzen, dass am Ausgang ein Signal mit bestimmter Kenngrösse auftritt, Wenn dem gesteuerten Eingang ein Signal gleicher be- stimmter Kenngrösse und dem steuernden Eingang ein Signal entgegengesetzter Kenngrösse zugeführt wer- den. Der freischwingende Multivibrator Ml ist annähernd symmetrisch aufgebaut.
Die beiden. gesteuerten
Multivibratoren M2 und M3 werden als Frequenzteiler mit einem Teilverhältnis 1 : 2 betrieben, womit also die Ausgangsspannung jeweils die halbe Impulsfolgefrequenz der Eingangsspannung besitzt. Der Genera- tor G2 erzeugt eine Schwingung im Tonfrequenzbereich, an deren Kurvenform unter Umständen keine be- sonderenAnforderungen gestellt sind ; es können daher sowohl Sinuswellengeneratoren als auch Multivibratoren Verwendung finden.
EMI2.1
in einfachster Weise veranschaulichen. Diegleichzeitig die Eingangsspannung des ersten gesteuerten Multivibrators M2. Entsprechend dem etwa symmetrischen Aufbau des Multivibrators Ml stellt sich die Spannungsform a als eine Rechteckspannung
<Desc/Clms Page number 3>
dar, bei der die einzelnen Impulse und die dazwischenliegenden Pausen etwa gleiche Dauer haben.
Die Impulsfolgefrequenz dieses Multivibrators Ml liegt bei etwa 2 Hz. Die Spannungsformen b und c zeigen die Ausgangsspannungen der beiden gesteuerten Multivibratoren M2 und M3. Entsprechend der Auslegung dieser beiden Multivibratoren als Frequenzteiler besitzen die Spannungsformen b und c jeweils die halbe Impulsfolgefrequenz der sie erzeugenden Spannungsformen a bzw. b, also etwa lHz und 0, 5 Hz, und sind entsprechend ihrer Erzeugung ebenfalls Rechteckspannungen mit gleicher Dauer der Impulse und Impulspausen. Die Spannungsformen b und c sind die Eingangsspannungen des Koinzidenzgatters Kl, an dessen Ausgang die Spannungsform d auftritt.
Auf Grund der genannten Wirkung des Koinzidenzgatters zeigt die Spannungsform d nur dann Impulse, wenn die Spannungsformen b und c zur gleichen Zeit gleiche Impulse zeigen ; ihre Impulse besitzen daher die gleiche Dauer wie die Impulse der Spannungsform b, haben aber nur deren halbe Impulsfolgefrequenz. Diese Spannungsform d wird nun dem steuernden Eingang und die Spannungsform a dem gesteuerten Eingang des Sperrgatters Sl zugeführt. An deren Ausgang tritt die Spannungsform e auf, die aus den Impulsen der Spannungsform a besteht, die während des Fehlens der Impulse der Spannungsform d vom Sperrgatter Sl übertragen werden. Die Spannungsformen b und e werden den Koinzidenzschaltungen K2 und K3 zugeführt, zu denen ausserdem die Tonfrequenzspannung des Generators G gelangt, deren Grundwelle die bei Ruf-und Signalmaschinen übliche Frequenz von 450 Hz haben kann.
Entsprechend der Wirkung von Koinzidenzgattern treten an den Ausgängen zl und z2 damit tonfrequente Impulse auf. Der Rhythmus der am Ausgang zl auftretenden Impulse entspricht der Spannungsform b, womit diese Impulse ungefähr eine Folge von Morsezeichen"t"darstellen und als Besetztzeichen verwendet werden können. Der Rhythmus der am Ausgang z2 auftretenden Tonfrequenzimpulse dagegen entspricht der Spannungsform e, dementsprechend stellen sie eine Folge von Morsezeichen dar und können als Freizeichen Verwendung finden.
Fig. 3 zeigt eine vollständige Anordnung des in Fig. 1 im Prinzip dargestellten Ausführungsbeispiels einer elektronischen Ruf- und Signalmaschine. Ein formaler Unterschied zwischen beiden Darstellungen besteht darin, dass bei der prinzipiellen Darstellungsweise der Fig. 1 stets nur einer der beiden Ausgänge eines jeden Multivibrators dargestellt ist, während bei der vollständigen Anordnung, wie sie in Fig. 3
EMI3.1
ordnungen für sich bekannt sind, kann die folgende Beschreibung im wesentlichen auf die Zusammenschaltung und das Zusammenwirken dieser Teilanordnungen im Rahmen der erfindungsgemässen Einrichtung beschränkt werden.
Für dieEigenfrequenz des freischwingenden Multivibrators Ml sind im wesentlichen die Zeitkonstanten der aus den Widerständen R1 und den Kondensatoren Cl bestehenden Kombinationen massgeblich, die zur Erzeugung symmetrischer Schwingungen gleich gewählt sind. Die beiden Multivibratoren M2 und M3 besitzen durch die mittels der Widerstände R2 geschaffenen Gleichstromkopplungen der jeweils zusammenarbeitenden Transistoren jeweils zwei stabile Betriebszustände. Die Basiselektroden der beiden Transistoren jedes dieser beidenMultivibratoren M2 und M3 sind jeweils über Richtleiter. Gl und Kondensatoren C2 zusammengefasst und an den einen Ausgang des jeweils vorhergehenden Multivibrators Ml bzw. M2 geschaltet. Über diese beiden Verbindungen erfolgt die Steuerung der Multivibratoren M2 und M3.
Für die Ausgangsspannungen sämtlicher Multivibratoren gilt allgemein, dass ein Ausgang dann, wenn sich der zu- gehörige Transistor im stromführenden Zustand befindet, ein Potential besitzt, das nur geringfügig vom Potential des positiven Pols der Betriebsspannungsquelle abweicht, und bei gesperrtem Transistor ein Potential etwa gleich dem Potential des negativen Pols der Betriebsspannungsquelle Ub besitzt.
Das Koinzidenzgatter Kl wird durch den an einen Ausgang des Multivibrators M2 geschalteten Widerstand R3 und den an einen Ausgang des Multivibrators M3 geschalteten Richtleiter G2 verwirklicht.
Der Verbindungspunkt von Widerstand R3 und Richtleiter G2 besitzt nur dann etwa das Potential des negativen Pols der Betriebsspannungsquelle Ub, wenn die beiden Transistoren der Multivibratoren M2 und M3, an die sie unmittelbar angeschaltet sind, sich im stromlosen Zustand befinden. Führt dagegen mindestens einer dieser beiden Transistoren Strom, so erhält der Ausgang der Koinzidenzschaltung Kl etwa das Potential des positiven Pols der Betriebsspannungsquelle Ub, das über Widerstand R4 der Basiselektrode des zusammen mit dem Widerstand R5 das Sperrgatter Sl bildenden Transistors Tl zugeführt wird und diesen Transistor sperrt.
Dagegen wird dieser Transistor Tl in den stromführenden Zustand gesteuert, wenn keiner der beiden Eingänge des Koinzidenzgatters Kl das Potential des positiven Pols der Betriebsspan- nungsquelle Ub erhält.
<Desc/Clms Page number 4>
Die Koinzidenzgatter K2 und K3 werden durch je einen primärseitig mittelangezapften Übertrager Ül. je zwei Richtleiter G3 und den gemeinsamen sekundärseitig mittelangezapften Übertrager Ü2 gebildet. Der zur Erzeugung der Tonfrequenzspannung dienende Generator G ist an die Primärseite des Übertragers Ü2 angeschaltet ; auf eine gesonderte Darstellung dieses Generators kann in diesem Zusammenhang verzichtet werden. Die sekundärseitigen Klemmen zl und z2 der Übertrager Ül stellen die zur Abgabe der gewünschten. Zeichen dienenden Ausgänge der Einrichtung dar. Jedem der beiden Übertrager Ül ist ein eigener Transistor T2 zugeordnet, an dessen Kollektor seine primärseitige Mittelanzapfung angeschaltet ist.
Die Mittelanzapfung des Übertragers Ü2 erhält mittels der Spannungsquelle Ub und der beiden Widerstände R6 ein Potential, das etwa gleich der halben Spannung der Spannungsquelle Ub ist. Wenn der einem Übertrager Ül zugeordnete Transistor T2 sich in gesperrtem Zustand befindet, dann besitzt sein Kollektor und damit die Mittelanzapfung des angeschalteten Übertragers Ül das Potential des negativen Pols der Betriebsspannungsquelle Ub, womit die Richtleiter G3 gesperrt sind und damit eine Übertragung eines Signals vom Übertrager Ü2'zum betreffenden Übertrager Ül unterbunden ist.
Bei stromführendem Transistor T2 dagegen erhält die Mittelanzapfung des zugehörigen Übertragers Ül etwa das Potential des positiven Pols der Betriebsspannungsquelle Ub, wodurch die beiden zugehörigen Richtleiter G3 in Durchlassrichtung beansprucht werden und die Übertragung eines dem Übertrager Ü2 zugeführten Signals zum betreffenden Übertrager Ül stattfindet. Die Steuerung des den Ausgangsklemmen zl zugeordneten Transistors T2 erfolgt unmittelbar durchdenMultivibrator M2, womit die Durchschaltung der vom (in Fig. 3 nicht dargestellten) Generator G gelieferten Tonfrequenzspannung zu den Ausgangsklemmen zl im Rhythmus der vom Multivibrator M2 gelieferten Impulse erfolgt.
An diesen Ausgangsklemmen zl treten damit tonfrequente Impulse auf, die etwa dem Morsezeichen"t"entsprechen und das Besetztzeichen darstellen.
Die Steuerung des den Ausgangsklemmen z2 zugeordneten Transistors T2 erfolgt durch den über Widerstand R5 angeschalteten Multivibrator Ml und ausserdem durch den Transistor Tl des Sperrgatters Sl. Bei
EMI4.1
Rhythmus eine Übertragung der dem Übertrager Ü2 zugeführten Wechselspannung zu den Ausgangsklemmen z2 stattfindet. Bei stromführendem TransistorTI dagegen wird dermitseiner Basis an ihn angeschaltete Transi- stor T2 gesperrt, wobei ein Einfluss des Multivibrators Ml durch den Widerstand R5 unwirksam gemacht wird.
Entsprechend der von den Multivibratoren M2 und M3 bewirkten Steuerung des Transistors Tl erfolgt, wie aus Fig. 2 zu entnehmen, die Sperrung des Transistors T2 jeweils nach drei vom Multivibrator Ml abgegebenen Impulsen und dauert so lange, dass jeweils der vierte Impuls unterdrückt wird. In diesem Rhythmus wird damit auch das Koinzidenzgatter K3 gesteuert, so dass am Ausgang z2 tonfrequente Impulse im Rhythmus des Morsezeichens"s"auftreten, die als Freizeichen dienen. Die Primärseiten der Übertrager Ül sind mittels der Kondensatoren C3 auf die Eigenfrequenz des an den ÜbertragerÜ2 angeschalteten Tonfrequenzgenerators G abgestimmt, um diesen nicht mit einem komplexen Widerstand zu belasten, der unter Umständen Frequenzschwankungen herbeiführen würde.
Vorstehende Beschreibung beschränkt sich auf ein einzelnes, vorteilhaftes Anwendungsbeispiel. Unter Verwendung für sich bekannter, von den gezeigten Anordnungen abweichender Multivibratoren und Koinzidenzschaltungen lassen sich ohne Schwierigkeit weitere Anordnungen finden, mit denen die grundsätzliche Anordnung nach Fig. l verwirklicht werden kann ;
desgleichen lassen sich zur Lösung der Aufgabe, Impulsfolgen mit den erwähnten Rhythmen zu erzeugen, auch Anordnungen finden, die unter Verwendung des erfindungsgemässen Gedankens von der grundsätzlichen Anordnung nachFig. l abweichen. Schliesslich ist es auch möglich, unter Verwendung dieses erfindungsgemässen Gedankens auch Anordnungen zu erstellen, die zur Erzeugung von Zeichen anderer Rhythmen dienen, oder beispielsweise das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel zur Abgabe weiterer Zeichen auszubauen.
Eine derartige andere Anordnung wird in der Fig. 4 gezeigt. Auch bei dieser Anordnung werden Multivibratoren verwendet, die zweckdienlich zusammengeschaltet sind und an welche die benötigten Koinzidenzgatter, Sperrgatter und Mischgatter angeschlossen sind. Bei dem hier vorgesehenen Verwendungszweck handelt es sich vornehmlich um die Ablaufsteuerung von Vorgängen in Fernmeldesystemen. Das wesentliche Merkmal einer derartigen Anordnung ist darin zu sehen, dass an den ersten Multivibrator, der monostabil und unverzögert ist, eine Kettenschaltung von verzögert in Arbeitslage kommenden und unverzögert in Ruhelage zurückkehrenden monostabilen weiteren Multivibratoren angeschlossen ist.
Es werden bei dieser Einrichtung für die Kettenschaltung gleichartige Multivibratoren verwendet, bei der jeweils derjenige Ausgang eines Multivibrators, der als Impulsausgang einen Ausgangsimpuls abgibt, welcher dieselbe Polarität wie der dem Eingang des Multivibrators zugeführte Impuls hat, an den Eingang des in der Kette folgenden Multivibrators angeschlossen ist. Es sind ausserdem Sperrgatter mit zwei Ein-
<Desc/Clms Page number 5>
gängen vorgesehen, die mit ihrem Steuereingang an einen Impulsausgang eines Multivibrators und mit ihrem Sperreingang an einen Impulsausgang eines in der Kette folgenden Multivibrators angeschlossen sind.
Ferner sind auch Zweier-Koinzidenzgatter vorgesehen, die mit ihrem einen Eingang an einen Im- pulsausgang eines Multivibrators und mit ihrem andern Eingang an einen Invertier-Impulsausgang eines in derKette folgendenMultivibrators angeschlossen sind. Der Invertier-Impulsausgang liefert Impulse um- gekehrter Polarität wie ein Impulsausgang. Die Ausgänge der Sperrgatter und der Zweier-Koinzidenz- gatter liefern die Impulsgruppen, welche die Ablaufsteuerung von Vorgängen in Femmeldesystemen zu bewirken haben. Hiebei kann es sich z. B. um die Steuerung eines elektronischen Markierers handeln, dessen verschiedene Organe durch die gelieferten Impulse bzw. Impulsgruppen in der vorgesehenen Rei- ) henfolge und zeitlichen Verschränkung zum Arbeiten gebracht werden.
Die Fig. 4 zeigt ein Beispiel für eine Prinzipschaltung der erfindungsgemässen Einrichtung und die
Fig. 5 zeigt ein Diagramm für die bei dieser Einrichtung auftretenden Impulse und Impulsgruppen.
Im folgenden wird nun die Erfindung an Hand der dazugehörigen Figuren beschrieben. Die Prinzip- schaltung nach Fig. 4 enthält die monostabilen Multivibratoren MI - M5. Der Multivibrator MI ist un- i verzögert, d. h. wenn an seinem Eingang z eine geeignete Steuerspannung angeschaltet wird, so kommt er unverzögert von der Ruhelage in die Arbeitslage und wenn diese Steuerspannung abgeschaltet wird, so kehrt er wieder in seine Ruhelage, u. zw. ebenfalls unverzögert, zurück. An seinen Impulsausgang al ist der Eingang des Multivibrators M2 angeschlossen. Dieser Multivibrator wird also durch die vom Multi- vibrator Ml abgegebene Impulsspannung gesteuert.
Wenn der Multivibrator Ml in Arbeitslage kommt, so möge die an seinem Impulsausgang al liegende Spannung eine solche Höhe haben, dass der Multivibrator
MI zur Einnahme seiner Arbeitslage veranlasst wird. Dies findet jedoch erst mit einer gewissen zeitlichen
Verzögerung statt. Der Multivibrator M2 spricht also gleichsam mit einer gewissen Verzögerung an. Wenn der Multivibrator Mi wieder seine Ruhelage einnimmt und daher die an seinem Impulsausgang al liegen- de Spannung die dazugehörige Höhe hat, so kehrt der Multivibrator M2 unverzögert in seine Ruhelage zu- rück. An seinem Impulsausgang bl treten nun jeweils in seiner Ruhelage und Arbeitslage Spannungen in derselben Höhe auf wie am Ausgang al des Multivibrators Ml bei dessen Ruhelage und Arbeitslage. An den Ausgang b2 des Multivibrators M2 ist der Multivibrator M3 mit seinem Eingang angeschlossen.
Er ar- beitet genauso wie der Multivibrator M2 und liefert jeweils dieselben Spannungen wie dieser. Das gleiche gilt auch für die weiteren vorgesehenen Multivibratoren M4 und M5. Die Kettenschaltung aus diesen Mul- tivibratoren kann noch beliebig verlängert werden. Die Verzögerungszeiten für die vorgesehenen Multi- vibratorenM2 - M5 können in für den Verwendungszweck geeigneter Weise gewählt werden und brauchen untereinander nicht gleich zu sein.
An den Multivibratoren sind ausser den Impulsausgängen al-el noch weitere Ausgänge vorgesehen, nämlich die Invertier-Impulsausgänge a2 - e2. Bei jedem Multivibrator wird an diesem Invertier-Impul9- ausgang in Ruhelage des betreffenden Multivibrators jeweils eine Spannung geliefert, die gleich der in Ar- beitslage des Multivibrators auftretender Spannung an dem zugehörigen Impulsausgang ist. In Arbeitslage wird am Invertier-Impulsausgang eine Spannung geliefert, die gleich der am Impulsausgang in Ruhelage des Multivibrators auftretenden Spannung ist.
Wählt man zur Festlegung der Polarität der Spannungen einen
Bezugspunkt, der zwischen diesen beiden Spannungen liegt, so kann man dann auch sagen, dass am Im- pulsausgang der Multivibratoren die Spannungsimpulse dieselbe Polarität wie an ihrem Eingang haben und dass sie am Invertier-Impulsausgang dagegen die umgekehrte Polarität haben. Die an den Ausgängen abgege- benen Spannungsimpulse haben untereinander die gleiche zeitliche Lage.
In der Fig.. 5 sind unter anderem die an den verschiedenen Multivibratorausgängen auftretenden Im- pulsspannungen dargestellt. Die Kurve z stellt zunächst die am Eingang z liegende Steuerspannung und die
EMI5.1
beginnen jeweils um die betreffende Verzögerungszeit später als die Impulse bei dem jeweils-in der Reihenfolge vorhergehenden Multivibrator und dauern an, bis die Steuerspannung am Eingang z des Multivibrators Ml abgeschaltet wird. Dann kehren nämlich alle Multivibratoren wieder in ihre Ruhelage zurück und bei dieser Rückkehr ist keine Verzögerung wirksam.
Zur Erzeugung bestimmter Impulse oder Impulsgruppen, die aus den vom Multivibrator MI gelieferten Impulsen ausgeblendet sind, sind nun, wie bereits angegeben, Sperrgatter und Koinzidenzgatter an die Impulsausgänge und Invertier-Impulsausgänge angeschlossen. Es sind auch Mischgatter zur Zusammenfassung von Ausgängen vorgesehen. In der SchaltUng nach Fig. 4 sind einige Beispiele dafür angegeben. Es können diese Gatter auch noch in anderer Weise als in diesen Beispielen angeschlossen werden.
In der Schaltung gemäss Fig. 4 ist das Sperrgatter S20 mit seinem gesteuerten Eingang an den Im-
<Desc/Clms Page number 6>
pulsausgang al des Multivibrators MI und mit seinem steuernden Eingang an den Impulsausgang bl des
Multivibrators M2 angeschlossen. Wenn der Multivibrator Ml in seine Arbeitslage kommt, erhält der ge- steuerte Eingang des Sperrgatters S20 die bestimmte Eingangssignalspannung und das Sperrgatter gibt seine
Ausgangssignalspannung ab. Diese wird so lange abgegeben bis der Multivibrator-M2 in seine Arbeitslage i kommt, wodurch auch dem steuernden Eingang des Sperrgatters S20 die bestimmte Eingangssignalspannung zugeführt wird und daher an seinem Ausgang die Ausgangssignalspannung wieder verschwindet.
Während einer abgegrenzten Zeitspanne, die kürzer ist als die Zeitspanne, während welcher die Steuerspannung an den Multivibrator MI angeschaltet ist, liefert das Sperrgatter S20 eine Ausgangssignalspannung. Dieser
Spannungsverlauf ist auch in der Kurve s2 der Fig. 5 dargestellt.
Schaltet man einen Spannungsinverter, also ein Schaltglied, welches die in Ruhelage und Arbeitsla- ge auftretenden Spannungen untereinander vertauscht, zwischen den Impulsausgang bl und das angeschlos- sene Gatter, so ist an Stelle eines Sperrgatters ein Koinzidenzgatter zu verwenden, um eine Ausgangs- signalspannung mit demselben Verlauf zu erhalten. diesem Fall erhält in Ruhelage des Multivibrators M2 der eine Eingang dieses Koinzidenzgatters bereits die bestimmte Eingangssignalspannung. Wenn der Mul- tivlbrator Ml in Arbeitslage kommt, erhält auch der am Impulsausgang al angeschlossene Eingang dieses
Koinzidenzgatters die Eingangssignalspannung und sein Ausgang liefert die Ausgangssignalspannung. Die
Lieferung beginnt also im gleichen Zeitpunkt wie beim Sperrgatter S20.
Wenn danach der Multivibra- tor M2 in Arbeitslage kommt, so verschwindet die über den Inverter zugeführte Eingangssignalspannung wieder und das Koinzidenzgatter beendet die Lieferung der Ausgangssignalspannung. Dies geschieht eben- falls im gleichen Zeitpunkt wie beim Sperrgatter S20. Dieses Koinzidenzgatter ersetzt also das Sperrgat- ter S20.
Wenn nun die Multivibratoren selber bereits in der Lage sind, an einem Ausgang dieselben Span- nungen abzugeben, wie sie sonst mit Hilfe von Spannungsinvertern zu erzeugen wären, so kann man ein
Koinzidenzgatter auch direkt mit einem Eingang dort anschliessen, Solche Ausgänge sind nun die bereits erwähnten Invertier-Impulsausgänge a2 - e2. Demgemäss liefert das Koinzidenzgatter K20, welches an den Impulsausgang al und an den Invertier-Impulsausgang b2 angeschlossen ist, dieselbe Ausgangssignal- spannung wie das Sperrgatter S20.
Die Koinzidenzgatter K30 und K50 sind entsprechend wie das Koinzidenzgatter K20 an den Impuls- ausgang eines Multivibrators und an den Invertier-Impulsausgang des in der Kettenschaltung folgenden
Multivibrators angeschlossen. Die von ihnen abgegebenen Ausgangssignalspannungen sind durch die Kur- ven k3 und k5 der Fig. 5 dargestellt. Die Ausgänge dieser beiden Koinzidenzgatter sind über das Misch- gatter P35 zusammengefasst, welches eine Ausgangssignalspannung liefert, wie sie in der Kurve p35 der
Fig. 5 gezeigt ist. Hier wird eine aus zwei Impulsen bestehende Impulsgruppe erzeugt. Das Koinzidenz- gatter K34 ist an die Multivibratoren M3 und M4 angeschlossen, so dass es einen sich über die Verzöge- rungszeit der beiden Multivibratoren erstreckenden Impuls liefert, wie es auch die Kurve k34 der Fig. 5 zeigt.
Von den vielen Möglichkeiten, in, verschiedener Weise Gatterschaltungen zur Erzeugung von Impulsen und Impulsgruppen zu verwenden, ist noch eine in der Kombination aus dem Koinzidenzgatter K40 und dem Mischgatter P14 gezeigt. Der eine Eingang des Mischgatters P14 liegt an dem Invertier-Impulsaus- gang a2 des Multivibrators Ml. Der andere Eingang ist über das Koinzidenzgatter K40 an den Impulsaus- gang cl des Multivibrators M3 und an den Invertier-Impulsausgang d2 des Multivibrators M4 angeschlos- sen. Im Ruhezustand der Einrichtung, also bevor am Eingang z des Multivibrators MI die Steuerspannung angeschaltet ist, liefert bereits der Invertier-Impulsausgang a2 des Multivibrators Ml an den einen Ein- gang des Mischgatters P14 die Eingangssignalspannung. Daher liefert auch der Ausgang des Mischgat- ters P14 die Ausgangssignalspannung.
Das Koinzidenzgatter K40 wird zunächst nur an einem Eingang mit der Eingangssignalspannung versorgt, u. zw. an dem am Invertier-Impulsausgang d2 des Multivibrators M2 angeschlossenen. Wenn die Steuerspannung an den Eingang z des Multivibrators MI angelegt wird, kommt dieser in die Arbeitslage. Infolgedessen liefert der Invertier-Impulsausgang a2 nicht mehr die Eingangs- signalspannung für das Mischgatter P14, an dessen Ausgang daher auch die Ausgangssignalspannung ver- schwindet. Wenn im Laufe des nacheinander erfolgenden Betriebslagewechsels bei den einzelnen Multi- vibratoren der Multivibrator M3 in die Arbeitslage kommt, liefert sein Impulsausgang cl ebenso wie der Invertier-Impulsausgang d2 des Multivibrators M4 an den an ihm angeschlossenenEingangdesKoinzidenz- gatters K40 die Eingangssignalspannung.
Daher liefert das Koinzidenzgatter K40 von diesem Zeitpunkt ab an seinem Ausgang die Ausgangssignalspannung, welche zum Mischgatter P14 gelangt, das daher von diesem Zeitpunkt ab wieder die Ausgangssignalspannung abgibt, u. zw. so lange, bis der Multivibrator M4 in seine Arbeitslage kommt, wonach sein Invertier-Impulsausgang d2 nicht mehr die benötigte Eingangssignalspannung für das Koinzidenzgatter K40 liefert und daher dieses Koinzidenzgatter an das Mischgat-
<Desc/Clms Page number 7>
ter P14 die Ausgangssignalspannung ebenfalls nicht mehr liefert. Die Kurve p14 in der Fig. 5 zeigt den Verlauf der Spannung am Ausgang des Mischgatters P14.
Es sei noch darauf hingewiesen, dass, wenn die Funktion der Koinzidenzgatter durch eine ihrem Ausgang zugeführte Spannung nicht beeinträchtigt wird und sie auch die Auswirkung von auf ihren Ausgang einwirkenden Spannungen auf ihre Eingänge verhindern, das Mischgatter P35 nicht benötigt wird und durch einfache Verbindung der betreffenden Leitungen ersetzt werden kann. Das entsprechende gilt auch für das Mischgatter P14, wenn über den Invertier-Impulsausgang a2 die Funktion des Multivibrators MI nicht gestört werden kann.
Abschliessend sei noch darauf hingewiesen, dass der Multivibrator MI auch astabil sein kann. In diesem Fall würden die zur Ablaufsteuerung vorgesehenen Impulsgruppen in ständiger Wiederholung von der Einrichtung geliefert werden. Wenn sie nicht benötigt werden, können sie dann durch einen besonderen Ein- griff in den Multivibrator Ml unterdrückt werden, welcher den automatischen ständigen Wechsel zwischen dessen Betriebslagen beendet.
PATENTANSPRÜCHE : 1. Einrichtung zur Erzeugung wiederkehrender Impulsgruppen unter Verwendung eines ersten Multivibrators und mindestens eines durch diesen gesteuerten, weiteren Multivibrators, dadurch'gekennzeichnet, dass die Ausgänge der Multivibratore1V (M) an die Eingänge mindestens einerKoinzidenzschaltung (Kl) geführt sind, deren Ausgang bzw. Ausgänge an einen bzw. je einen zur Abgabe von Impulsgruppen dienenden Ausgang geschaltet ist, wobei das Tastverhältnis und das Frequenzteilverhältnis des bzw. eines jeden gesteuerten Multivibrators (M2, M3) so gewählt ist, dass aus der vom freischwingenden Multivibrator (mol) gelieferten Impulsfolge die gewünschten Impulsgruppen ausgeblendet werden.