DE1160501B - Schaltungsanordnung zum Zaehlen gleichpoliger Rechteckimpulse - Google Patents

Description

• Schaltungsanordnung zum Zählen gleichpoliger Rechteckimpulse Die Erfindung betrifft eine digital arbeitende elektronische Schaltungsanordnung zum Zählen gleichpoliger Rechteckimpulse, die z. B. einer als Impulsformerstufe dienenden monostabilen Kippstufe entnommen sein können.
• Abgesehen von Dualzählern ist bei den bekannten elektronischen Zählketten das Problem der zeitlichen Koordinierung des Rückstellens und Ansprechens benachbarter bistabiler Zählstufen über die gemeinsame Steuerleitung durch Aufteilen derselben in zwei wechselweise auf benachbarte Zählstufen arbeitende an einen Untersetzer 2:1 angeschlossene Steuerleitungen gelöst worden. Die mit vorgeschaltetem Untersetzer ausgerüstete Zählkette ist naturgemäß besonders als geradzahliger Zählring anwendbar; sie wird jedoch als Verschiebekette unwirtschaftlich, wenn das Problem der Beherschung benachbarter Stellungen »L« entfällt.
• Schaltmittel zum Aufbau von Zählschaltungen nach dem Prinzip der Schiebekette, die dem Stand der Technik entsprechen, sind außerdem Zähleinheiten, die im Gegensatz zu den funktionsmäßig selbständigen bistabilen Bausteinen nur aus einem Verstärkerelement bestehen und die in ihrer Funktionsweise auch im stationären Zustand voneinander abhängig sind und keine Informationsspeicher-Eigenschaften besitzen. Entsprechend der Arbeitsweise bekannter Schaltungsanordnungen zum Verschieben von Binärschritten wird durch einen Zählimpuls zuerst die einer informationstragenden Stufe folgende Zählstufe in den Zustand »L« versetzt und dann erst die vorherige Stufe in den Zustand »0« zurückgestellt.
• Die Erfindung geht von einem Baustein aus, der sich in Kette geschaltet unter Benutzung einer einzigen gemeinsamen Steuerleitung zu beliebig umfangreichen Zählketten, Zählringen oder Verschiebeketten zusammenstellen läßt. Dieser Zählkettenbaustein setzt sich aus einer üblichen bistabilen Grundstufe und einer an sich bekannten logischen Schaltung zusammen. Das logische Schaltungselement besteht aus einem RC-Kopplungsglied, dessen Aussteuerbarkeit durch zwei über Dioden aufgeschaltete Potentiale bestimmt wird; das eine Potential muß im Falle der Steuerfreigabe dem »L«-Zustand der Stufe selbst entsprechen, was im Hinblick auf die zeitliche Koordinierung des Fortschaltens und Rückstellens benachbarter Zählstufen eine Vorbereitung bedeutet, das andere Potential ist das des zu zählenden Rechteckimpulses selbst. Die Aufgabe des logischen Elements besteht darin, den Rüdkstellbefehl des Steuerimpulses nur für eine in der Stellung »L« befindliche Stufe wirksam zu machen und von der dadurch gerade in die Stellung »L« geschalteten folgende Stufe fernzuhalten. Die Kapazität fungiert dabei als selektiver Speicher für die Steuerenergie der zugehörigen Stufe bis zur Entladungsfreigabe. Die Schaltungsanordnung näch der Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 die Schaltung eines Zählkettenbausteins mit logischem Schaltungselement, F i g. 2 einen Ausschnitt aus dem Eckschaltbild einer Zählkettenschaltung.
• Gemäß Fig. 1 setzt sich die bistabile Grundstufe in bekannter Weise aus zwei pnp-Germanium-Flächentransistoren T 1, T 2 und den Widerständen R 1 bis R 7 zusammen. Das logische Schaltungselement besteht aus zwei Dioden D 1, D 2 und einem Kondensator C, der mit seinem Pol 2 an den Eingang 3 des einen Transistors, z. B. T2, angeschlossen ist und durch Kopplung seines anderen Pols am Punkt 1 mit dem Aufladewiderstand R S und den Koinzidenzdioden D 1, D 2 bei Sperrung derselben infolge Anliegens von negativen Spannungen an den Anoden 4, 5 der Dioden aufgeladen wird.
• In der F i g. 1 ist die Kippstufe in der Arbeitsstellung (Zustand »L«) dargestellt, in der der Transistor T 2 Strom führt und der Transistor T 1 gesperrt und somit das Potential am Punkt 4 negativ ist, so daß die Grundstufe mit Hilfe der Diode D 1 ihrerseits eine Aufladung des Kondensators C des logischen Elements vorbereitet. Das für die Freigabe der Kondensatoraufladhrng erforderliche negative Potential zur Sperung der Diode D 2 am Punkt 5 entsteht bei Auftreten eines Steuerimpulses SJ auf der Steuerleitung Sl. An der Rückflanke desselben bricht die Koinzidenz wieder zusammen, so daß sich der Kondensator C über Diode D 2, Steuerleitung Sl, Nullleitung 0, Widerstand R 7 und Transistor-Steuerkreis 3 sowie gemäß der Schaltung parallel liegende Strompfade entlädt. An den Eingang des Transistors T2 gelangt dadurch kurzzeitig ein positives Potential, welches ausreicht, um denselben zu sperren, wodurch das logische Element die bistabile Kippstufe wieder in den Zustand »0« versetzt. Durch das Zurückkippen der Stufe in die Grundstellung »0« gibt der Kollektorpunkt 4 über den Koppelkondensator Ck und die Kopplungsleitung Kl einen positiven Ausgangsimpuls AJ an den Eingang des Transistors T 1 der folgenden Stufe, so daß diese vom Zustand »0« in »L« übergeht. Dadurch ist erreicht, daß ein Zählschritt »L« von einer gemäß Fig. 2 dargestellten bistabilen Stufe Bn zu einer darauffolgenden Stufe Bn -f- 1 verschoben worden ist. Die verlangte Zählung erfolgt wie bekannt, indem jeder Zählstufe einer bestimmten Ordnung nach ein digitaler Zahlenwert zugeordnet wird.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Schaltungsanordnung zum Zählen gleichpoliger Rechteckimpulse, bestehend aus einer Kettenschaltung von bistabilen Kippstufen in der Art, daß der Eingang einer Zählstufe an den Ausgang der vorhergehenden Zählstufe angeschlossen ist und alle Zählstufen mit je einem weiteren Eingang an eine gemeinsame Steuerleitung angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede dieser bistabilen Kippschaltungen mit einem logischen Schaltelement derart kombiniert ist, daß ein durch den Zustand »L« der Grundstufe selbst und Anstehen eines Steuerimpulses, d. h. Anliegen zweier negativer Potentiale an den Anoden je einer Diode (Dl; D2) aufgeladener Kondensator (C) am Ende des Impulses durch positiveres Potential auf der Steuerleitung (S1) und damit an der Anode der Diode(D2) über den Eingang des gerade stromführenden Transistors(T2) so entladen wird, daß die Rückkehr der Grundstufe in den Zustand »0« erfolgt und daß eine auf diese Weise vom Zustand »L« in den Zustand »0« zurückgestellte Zählstufe über die zugehörige Kopplungsleitung (KI) einen die nächstfolgende im Zustand »0« befindliche Zählstufe in den Zustand »L« versetzenden Impuls abgibt, so daß eine Verschiebung des Signals »L« von einer Zählstufe auf die nächstfolgende erreicht ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Österreichische Patentschrift Nr. l91942.