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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
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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.
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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
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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
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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.
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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
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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-
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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
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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-
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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-
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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.
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Device for generating recurring pulse groups, in particular for an electronic call and signal machine
Call and signal machines are used in self-dial telephone systems to generate tone-frequency impulses, which are transmitted to the call station of the called subscriber after a connection has been switched through and activate their alarm clock, as well as to generate certain tone-frequency impulse groups that are used for
The call station of the calling subscriber are transmitted and give them information about the status of the connection established by them. Certain steps of the connection establishment and the
The states of the facilities reached are each assigned to certain pulse groups. Usually, dialing, call and busy signals are provided, to which additional signals can be added if necessary.
In order to save effort and power requirements and at the same time to achieve largely freedom from maintenance, efforts are made to replace the customary electromechanical call and signal machines with electronic devices which are already known in various embodiments. In particular, a circuit arrangement described in German patent specification No. 844754 should be mentioned here, which is equipped with high vacuum tubes and serves to emit audio-frequency pulse groups in the rhythm of the Morse code "i" (two successive short pulses followed by a longer pause). This arrangement essentially comprises three self-oscillating multivibrators. The first of these multivibrators is used to define the time intervals during which pulses may occur.
The second multivibrator is controlled and synchronized by this multivibrator, which generates the short pulses that occur during the permissible time intervals. The third multivibrator, whose natural frequency is the same as the desired audio frequency, is finally controlled with these pulses. and thus emits sound-frequency impulses in the required rhythm. The control of the second and third multivibrator takes place in such a way that each of these two multivibrators is only released by the previous multivibrator during the permissible time interval and the rest of the time is blocked. This control scheme forces the controlling multivibrator to always have a lower natural frequency than the controlled multivibrator.
As long as such an arrangement is only used to generate groups of pulses, which are always based on the same rhythm, so z. B. only to generate the busy signal, the condition that is easy to comply with in this case has no consequences. However, it has a very disadvantageous effect when, which is the rule with call and signal machines, several characters are to be generated and issued at the same time, so as already mentioned z. B. Dial, ring and busy signals. Since the pulse groups of these characters must consistently lie in the audio frequency range, compliance with the stated condition initially requires just as many multivibrators vibrating in the audio frequency range as different characters are to be emitted.
Furthermore, this condition requires that when generating groups of impulses, their rhythm is not through a. single controlling multivibrator can be obtained, even those multivibrators which control the multivibrators oscillating in the audio frequency range are present in a number equal to the number of desired characters. In a number of cases this also applies to the uncontrolled multivibrators.
The disadvantage of the arrangement considered above is that it can only generate a single character and. when it is necessary to generate several characters simultaneously for each individual character
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so that a complete or almost complete arrangement of this type is necessary, the device according to the invention for generating recurring pulse groups, which is particularly suitable for electronic call and signal machines, avoids. This device is thus characterized by a comparatively low cost, which advantage comes into play to an increasing extent with an increasing number of characters to be output.
This device contains a first multivibrator and at least one further multivibrator controlled by this first multivibrator and is characterized in that the outputs of the multivibrators are led to the inputs of at least one coincidence circuit, the output or outputs of which are connected to one or one each Delivery of impulse groups serving
Output is switched and that the pulse duty factor and the frequency division ratio of the or each synchronized multivibrator is selected so that the desired pulse groups are masked out of the pulse sequence supplied by the free-running multivibrator.
The arrangement and mode of operation of an exemplary embodiment having these characteristic features are described below. This embodiment shows the advantage mentioned clearly. The description is based on the attached figures; 1 shows the basic circuit diagram of a first exemplary embodiment which works as an electronic call and signal machine, FIG. 2 shows characteristic voltage forms of this first exemplary embodiment, FIG. 3 shows the arrangement of this first exemplary embodiment, FIG. 4 shows the basic circuit diagram of a second exemplary embodiment which is used as a
Control device for operations taking place in telephone systems works, and Fig. 5 characteristic
Voltage forms of this second embodiment.
The exemplary embodiment of an electronic paging and signaling machine, first described below, is intended to generate the free and busy signals for private branch exchanges, whereby, as usual, the free signal is represented by periodically recurring Morse code "s" (three short pulses with an closing longer pause) and the busy signal is represented by periodically recurring Morse code "t" (longer impulse followed by a longer pause). Extensions of this device selected as an exemplary embodiment for generating further characters or changes to this exemplary embodiment for generating deviating characters can be made using the means already described in
Find embodiment use, carry out easily.
1 shows the basic circuit diagram of the exemplary embodiment mentioned. At the exit of a first
Multivibrator Ml, the input of a controlled multivibrator M2 is connected, to whose output a second controlled multivibrator M3 is connected. The first multivibrator Ml is free-swinging. On
The input and output of this second controlled multivibrator M3 are the two inputs of a coincidence gate Kl, the output of which is fed to the controlling input of a blocking gate SI.
The controlled input of this locking gate SI is connected to the output of the free-running multivibrator MI. In addition, a free-running generator G is provided whose output to the first
Inputs from two coincidence gates K2 and K3 is performed. The second input of the coincidence gate K2 is to the output of the multivibrator M2, the second input of the coincidence gate K3 to the
Output of the locking gate Sl out. The outputs zl and z2 of the two coincidence gates K2 and K3 are used to output the desired characters.
The terms coincidence gates and blocking gates are special arrangements of the general type of coincidence circuits, ie arrangements which determine the relative temporal position
Evaluate parameters of at least two input signals, understood. Compared to the general coincidence circuits, coincidence gates should have the additional property that a signal with a certain parameter occurs at the output when a signal of the same certain parameter is fed to the controlled input and a signal of opposite parameter is fed to the controlling input. The free-swinging multivibrator Ml is constructed approximately symmetrically.
The two. controlled
Multivibrators M2 and M3 are operated as frequency dividers with a division ratio of 1: 2, so that the output voltage has half the pulse repetition frequency of the input voltage. The generator G2 generates an oscillation in the audio frequency range, whose curve shape may not have any special requirements; both sine wave generators and multivibrators can therefore be used.
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illustrate in the simplest possible way. The same time the input voltage of the first controlled multivibrator M2. Corresponding to the approximately symmetrical structure of the multivibrator Ml, the voltage shape a is a square-wave voltage
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in which the individual impulses and the pauses in between have approximately the same duration.
The pulse repetition frequency of this multivibrator Ml is about 2 Hz. The voltage forms b and c show the output voltages of the two controlled multivibrators M2 and M3. According to the design of these two multivibrators as frequency dividers, the voltage forms b and c each have half the pulse repetition frequency of the voltage forms a and b that generate them, i.e. about 1 Hz and 0.5 Hz, and are also square-wave voltages with the same duration of the pulses and pulse pauses depending on their generation . The voltage forms b and c are the input voltages of the coincidence gate Kl, at whose output the voltage form d occurs.
Due to the aforementioned effect of the coincidence gate, the voltage form d only shows pulses if the voltage forms b and c show the same pulses at the same time; their pulses therefore have the same duration as the pulses of voltage form b, but only have half the pulse repetition frequency. This voltage form d is now fed to the controlling input and the voltage form a is fed to the controlled input of the blocking gate Sl. At its output, the voltage form e occurs, which consists of the pulses of the voltage form a, which are transmitted from the blocking gate S1 during the absence of the pulses of the voltage form d. The voltage forms b and e are fed to the coincidence circuits K2 and K3, to which the audio frequency voltage of the generator G also arrives, the fundamental wave of which can have the frequency of 450 Hz customary for call and signal machines.
Corresponding to the effect of coincidence gates, audio-frequency pulses occur at the outputs z1 and z2. The rhythm of the pulses occurring at the output zl corresponds to the voltage form b, so that these pulses represent approximately a sequence of Morse code "t" and can be used as busy signals. The rhythm of the audio frequency pulses occurring at the output z2, on the other hand, corresponds to the voltage form e; accordingly, they represent a sequence of Morse code and can be used as dial tone.
FIG. 3 shows a complete arrangement of the exemplary embodiment, shown in principle in FIG. 1, of an electronic paging and signaling machine. A formal difference between the two representations is that in the basic representation of FIG. 1 only one of the two outputs of each multivibrator is always shown, while in the complete arrangement, as shown in FIG
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arrangements are known per se, the following description can essentially be limited to the interconnection and interaction of these partial arrangements within the scope of the device according to the invention.
For the natural frequency of the free-running multivibrator Ml, the time constants of the combinations consisting of the resistors R1 and the capacitors Cl, which are chosen to be the same for generating symmetrical oscillations, are essential. The two multivibrators M2 and M3 each have two stable operating states due to the direct current coupling of the respective cooperating transistors created by means of the resistors R2. The base electrodes of the two transistors of each of these two multivibrators M2 and M3 are each via directional conductors. E1 and capacitors C2 combined and connected to one output of the preceding multivibrator M1 or M2. The multivibrators M2 and M3 are controlled via these two connections.
The general rule for the output voltages of all multivibrators is that an output, when the associated transistor is in the current-carrying state, has a potential that deviates only slightly from the potential of the positive pole of the operating voltage source, and when the transistor is blocked, a potential approximately equal to that Has the potential of the negative pole of the operating voltage source Ub.
The coincidence gate Kl is realized by the resistor R3 connected to an output of the multivibrator M2 and the directional conductor G2 connected to an output of the multivibrator M3.
The connection point of resistor R3 and directional conductor G2 only has approximately the potential of the negative pole of the operating voltage source Ub when the two transistors of the multivibrators M2 and M3, to which they are directly connected, are in the de-energized state. If, on the other hand, at least one of these two transistors carries current, the output of the coincidence circuit Kl receives approximately the potential of the positive pole of the operating voltage source Ub, which is fed via resistor R4 to the base electrode of the transistor T1, which together with the resistor R5 forms the blocking gate S1, and blocks this transistor .
In contrast, this transistor Tl is switched to the current-carrying state when neither of the two inputs of the coincidence gate Kl receives the potential of the positive pole of the operating voltage source Ub.
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The coincidence gates K2 and K3 are each through a primary side center-tapped transformer Ül. two directional conductors G3 and the common secondary side center-tapped transformer Ü2 formed. The generator G used to generate the audio frequency voltage is connected to the primary side of the transformer U2; a separate representation of this generator can be dispensed with in this context. The secondary terminals zl and z2 of the transformer Ül provide the output of the desired. Character outputs of the device represent. Each of the two transformers Ül is assigned its own transistor T2, at whose collector its primary-side center tap is connected.
The center tap of the transformer Ü2 receives a potential by means of the voltage source Ub and the two resistors R6, which is approximately equal to half the voltage of the voltage source Ub. If the transistor T2 assigned to a transformer Ül is in the blocked state, then its collector and thus the center tap of the connected transformer Ül has the potential of the negative pole of the operating voltage source Ub, with which the directional conductor G3 is blocked and thus a signal from the transformer Ü2 is transmitted 'is prevented for the relevant transformer Ül.
When the transistor T2 is energized, however, the center tap of the associated transformer Ül receives approximately the potential of the positive pole of the operating voltage source Ub, whereby the two associated directional conductors G3 are stressed in the forward direction and the transmission of a signal supplied to the transformer Ü2 to the relevant transformer Ül takes place. The transistor T2 assigned to the output terminals zl is controlled directly by the multivibrator M2, whereby the audio frequency voltage supplied by the generator G (not shown in FIG. 3) is switched through to the output terminals zl in the rhythm of the pulses supplied by the multivibrator M2.
At these output terminals zl thus occur tone-frequency pulses that correspond approximately to the Morse code "t" and represent the busy signal.
The transistor T2 assigned to the output terminals z2 is controlled by the multivibrator Ml connected via the resistor R5 and also by the transistor Tl of the blocking gate Sl. At
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At the rhythm, the alternating voltage supplied to the transformer Ü2 is transmitted to the output terminals z2. When the transistor T1 is energized, however, the transistor T2 connected to it with its base is blocked, with any influence of the multivibrator M1 being rendered ineffective by the resistor R5.
According to the control of the transistor Tl effected by the multivibrators M2 and M3, as can be seen from FIG. 2, the transistor T2 is blocked after three pulses emitted by the multivibrator M1 and lasts so long that the fourth pulse is suppressed. The coincidence gate K3 is thus also controlled in this rhythm, so that tone-frequency pulses occur at the output z2 in the rhythm of the Morse code "s", which serve as a dial tone. The primary sides of the transformer Ül are matched by means of the capacitors C3 to the natural frequency of the audio frequency generator G connected to the transformer Ü2, so as not to burden it with a complex resistance which might cause frequency fluctuations.
The above description is restricted to a single, advantageous application example. Using multivibrators and coincidence circuits which are known per se and differ from the arrangements shown, further arrangements can be found without difficulty with which the basic arrangement according to FIG. 1 can be implemented;
Likewise, to solve the problem of generating pulse sequences with the rhythms mentioned, arrangements can also be found which, using the inventive idea, of the basic arrangement according to FIG. l differ. Finally, it is also possible, using this idea according to the invention, to create arrangements that serve to generate characters of other rhythms, or, for example, to expand the exemplary embodiment described above to output further characters.
Such a different arrangement is shown in FIG. In this arrangement, too, multivibrators are used which are expediently interconnected and to which the required coincidence gates, blocking gates and mixing gates are connected. The purpose provided here is primarily the process control of processes in telecommunications systems. The essential feature of such an arrangement can be seen in the fact that the first multivibrator, which is monostable and undelayed, is connected to a chain circuit of further monostable multivibrators that come into the working position with a delay and return immediately to the rest position.
This device uses multivibrators of the same type for the chain connection, in each of which the output of a multivibrator that emits an output pulse as a pulse output with the same polarity as the pulse fed to the input of the multivibrator is connected to the input of the multivibrator following in the chain is. There are also barrier gates with two
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Gears provided, which are connected with their control input to a pulse output of a multivibrator and with their blocking input to a pulse output of a multivibrator following in the chain.
Furthermore, two-way coincidence gates are provided which have one input connected to a pulse output of a multivibrator and their other input connected to an inverting pulse output of a multivibrator following in the chain. The inverting pulse output supplies pulses of reversed polarity like a pulse output. The outputs of the blocking gates and the two-way coincidence gates supply the pulse groups which have to effect the sequence control of processes in telecommunication systems. This can be e.g. B. to be the control of an electronic marker, the various organs of which are brought to work by the supplied impulses or groups of impulses in the intended sequence and temporal entanglement.
FIG. 4 shows an example of a basic circuit of the device according to the invention and the
Fig. 5 shows a diagram for the pulses and pulse groups occurring in this device.
In the following the invention will now be described with reference to the associated figures. The basic circuit according to FIG. 4 contains the monostable multivibrators MI-M5. The multivibrator MI is undelayed, i. H. if a suitable control voltage is switched on at its input z, it immediately moves from the rest position to the working position and if this control voltage is switched off, it returns to its rest position, u. zw. also without delay, back. The input of the multivibrator M2 is connected to its pulse output al. This multivibrator is thus controlled by the pulse voltage emitted by the multivibrator M1.
When the multivibrator Ml comes into its working position, the voltage at its pulse output al may have such a level that the multivibrator
MI is induced to take up his work position. However, this only takes place with a certain time
Delay instead. The multivibrator M2 therefore responds with a certain delay. When the multivibrator Mi assumes its rest position again and therefore the voltage at its pulse output a1 has the corresponding level, the multivibrator M2 returns to its rest position without delay. At its pulse output bl, in its rest position and working position, voltages occur at the same level as at the output al of the multivibrator Ml in its rest position and working position. The multivibrator M3 is connected with its input to the output b2 of the multivibrator M2.
It works in exactly the same way as the M2 multivibrator and supplies the same voltages as it does. The same also applies to the other multivibrators M4 and M5 provided. The chain circuit from these multivibrators can be extended as required. The delay times for the provided multivibrators M2 - M5 can be selected in a manner suitable for the purpose and do not need to be the same as one another.
In addition to the pulse outputs al-el, further outputs are provided on the multivibrators, namely the inverting pulse outputs a2-e2. In the case of each multivibrator, a voltage is supplied to this inverting pulse output in the rest position of the relevant multivibrator which is equal to the voltage occurring at the associated pulse output in the working position of the multivibrator. In the working position, a voltage is supplied at the inverting pulse output which is equal to the voltage occurring at the pulse output when the multivibrator is in the rest position.
Choose one to determine the polarity of the voltages
The reference point that lies between these two voltages can then also be said that the voltage pulses at the pulse output of the multivibrators have the same polarity as at their input and that they have the opposite polarity at the inverting pulse output. The voltage pulses emitted at the outputs have the same time position as one another.
In FIG. 5, among other things, the pulse voltages occurring at the various multivibrator outputs are shown. The curve z initially represents the control voltage and the
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each begin by the relevant delay time later than the pulses in the respective preceding multivibrator in the sequence and last until the control voltage at the input z of the multivibrator Ml is switched off. Then all multivibrators return to their rest position and there is no delay in this return.
In order to generate certain pulses or groups of pulses that are masked from the pulses supplied by the multivibrator MI, blocking gates and coincidence gates are now connected to the pulse outputs and inverting pulse outputs, as already indicated. Mixing gates are also provided to combine outputs. In the circuit of Fig. 4, some examples are given. These gates can also be connected in a different way than in these examples.
In the circuit according to FIG. 4, the blocking gate S20 is connected with its controlled input to the im-
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pulse output al of the multivibrator MI and with its controlling input to the pulse output bl des
Multivibrators M2 connected. When the multivibrator Ml comes into its working position, the controlled input of the blocking gate S20 receives the specific input signal voltage and the blocking gate gives its
Output signal voltage. This is released until the multivibrator M2 comes into its working position i, whereby the certain input signal voltage is also fed to the controlling input of the blocking gate S20 and therefore the output signal voltage disappears again at its output.
During a delimited period of time which is shorter than the period of time during which the control voltage is connected to the multivibrator MI, the blocking gate S20 supplies an output signal voltage. This
The voltage curve is also shown in curve s2 in FIG.
If you connect a voltage inverter, i.e. a switching element which interchanges the voltages occurring in the rest position and the work position, between the pulse output bl and the connected gate, a coincidence gate is to be used in place of a blocking gate to provide an output signal voltage the same course. In this case, when the multivibrator M2 is in the rest position, one input of this coincidence gate already receives the determined input signal voltage. When the multivibrator Ml comes into its working position, the input connected to the pulse output al also receives this
Coincidence gate supplies the input signal voltage and its output supplies the output signal voltage. The
So delivery begins at the same time as for the blocking gate S20.
When the multivibrator M2 then comes into its working position, the input signal voltage supplied via the inverter disappears again and the coincidence gate stops supplying the output signal voltage. This also happens at the same point in time as with the blocking gate S20. This coincidence gate thus replaces the blocking gate S20.
If the multivibrators themselves are already able to deliver the same voltages at an output as they would otherwise be generated with the help of voltage inverters, then one can use a
Also connect the coincidence gate directly to an input there. Such outputs are now the aforementioned inverting pulse outputs a2 - e2. Accordingly, the coincidence gate K20, which is connected to the pulse output a1 and to the inverting pulse output b2, supplies the same output signal voltage as the blocking gate S20.
The coincidence gates K30 and K50, like the coincidence gate K20, are connected to the pulse output of a multivibrator and to the inverting pulse output of the one following in the chain circuit
Multivibrators connected. The output signal voltages emitted by them are shown by the curves k3 and k5 in FIG. The outputs of these two coincidence gates are combined via the mixing gate P35, which supplies an output signal voltage as shown in the curve p35 of
Fig. 5 is shown. A pulse group consisting of two pulses is generated here. The coincidence gate K34 is connected to the multivibrators M3 and M4, so that it supplies a pulse extending over the delay time of the two multivibrators, as is also shown by curve k34 in FIG.
Of the many possibilities of using gate circuits in different ways to generate pulses and pulse groups, one more is shown in the combination of the coincidence gate K40 and the mixing gate P14. One input of the mixing gate P14 is connected to the inverting pulse output a2 of the multivibrator Ml. The other input is connected via the coincidence gate K40 to the pulse output cl of the multivibrator M3 and to the inverting pulse output d2 of the multivibrator M4. When the device is in the idle state, ie before the control voltage is switched on at the input z of the multivibrator MI, the inverting pulse output a2 of the multivibrator Ml already supplies the input signal voltage to one input of the mixing gate P14. The output of the mixing gate P14 therefore also supplies the output signal voltage.
The coincidence gate K40 is initially only supplied with the input signal voltage at one input, u. between the one connected to the inverting pulse output d2 of the multivibrator M2. When the control voltage is applied to the input z of the multivibrator MI, this comes into the working position. As a result, the inverting pulse output a2 no longer supplies the input signal voltage for the mixing gate P14, at the output of which the output signal voltage therefore also disappears. When the multivibrator M3 comes into the working position in the course of the successive change of operating position in the individual multivibrators, its pulse output cl as well as the inverting pulse output d2 of the multivibrator M4 deliver the input signal voltage to the input of the coincidence gate K40 connected to it.
Therefore, from this point in time on, the coincidence gate K40 supplies the output signal voltage at its output, which reaches the mixer gate P14, which therefore emits the output signal voltage again from this point onwards, u. until the multivibrator M4 comes into its working position, after which its inverting pulse output d2 no longer supplies the required input signal voltage for the coincidence gate K40 and therefore this coincidence gate is sent to the mixing gate
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ter P14 also no longer supplies the output signal voltage. The curve p14 in FIG. 5 shows the course of the voltage at the output of the mixing gate P14.
It should also be noted that if the function of the coincidence gates is not impaired by a voltage applied to their output and they also prevent the effects of voltages acting on their output on their inputs, the mixing gate P35 is not required and by simply connecting the relevant Lines can be replaced. The same also applies to the mixing gate P14 if the function of the multivibrator MI cannot be disturbed via the inverting pulse output a2.
Finally, it should be pointed out that the multivibrator MI can also be astable. In this case, the pulse groups intended for sequence control would be supplied by the device in constant repetition. If they are not needed, they can then be suppressed by a special intervention in the multivibrator Ml, which ends the automatic constant change between its operating positions.
PATENT CLAIMS: 1. Device for generating recurring pulse groups using a first multivibrator and at least one further multivibrator controlled by this, characterized in that the outputs of the multivibrators 1V (M) are led to the inputs of at least one coincidence circuit (Kl) whose output or .Outputs is connected to one or one output serving for the delivery of pulse groups, the duty cycle and the frequency division ratio of the or each controlled multivibrator (M2, M3) being selected so that from the pulse train delivered by the free-running multivibrator (mol) the desired pulse groups are hidden.