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Schaltungsanordnung zur Verzögerung und gleichzeitigen Verstärkung oder zur Verstär- kung allein von einzelnen Impulsen oder Reihen von Impulsen.
In der Impulstechnik, insbesondere in der Technik der elektronischen Rechenmaschinen ergibt sich häufig die Aufgabe, einzelne Impulse oder Reihen von Impulsen (bei denen die Impulse an Stellen, welche in gleichen Zeitabständen, nachfolgend Einheits-Zeitabstand genannt, einander folgen, auftreten können oder nicht) zu verzögern.
Die Aufgaben können in bekannter Weise durch rein passive Netzwerke, passive Netzwerke in Kombination mit linearen Verstärkern, Ultraschallstrecken oder durch mechanisch bewegte Magnetelemente gelöst werden. Ebenso sind bistabile Verstärkerschaltungen und Schaltungen mit Ferritmagneten bekannt geworden.
Der Transistor als aktives, nichtlineares Element mit besonderen Eigenschaften bietet neue Möglichkeiten. Unter seiner Verwendung sind Verzögerungsschaltungen bekannt, deren Stufen aus einem aktiven übersteuerten Element, dem Tran-
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und einemtragungsglied, bestehen, wobei die nachfolgende Stufe nach dem gleichen Prinzip wie bei einer Relaiskette mit Impulsende des vorhergehenden Transistorgliedes über das Übertragungsglied angesteuert wird. Für die Verzögerung um einen Einheits-Zeitabstand sind dabei mindestens zwei Verzögerungsstufen notwendig. Wenn man dafür sor-
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mehrerer Stufen, hervorgerufen zum-Beispiel durch die Toleranzen der Schaltelemente, ausgeglichen
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tur in einer logischen Schaltung vornehmen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Verzögerung und gleichzeitigen
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zelnen Impulsen oder Reihen von Impulsen, wobei jede Verzögerungsstufe eine Transistorstufe und ein Übertragungsglied, welches vorzugsweise aus einem Übertrager und einem Spannungsteiler besteht, enthält und die Einganssimpulse an den Eingang, vorzugsrweise an die (Basis, des Transistors geführt sind.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass an eine Elektrode, vorzugsweise an den Kollektor, des Transistors eine Diode ange- schlossen ist und über diese Diode Synchronisierungsimpulse, deren Grösse vorzugsweise gleich der Grösse der Speisespannung des Transistors ist, an die genannte Elektrode, vorzugsweise an den Kollektor, des Transistors geführt sind und hiedurch die Ausgangssignalspannung unterdrückbar ist.
Die weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass im Übertragungsglied ausser einem Übertrager und einem Spannungsteiler ein den Spannungsteiler ganz oder teilweise überbrückender Kondensator und eine zwischen dem Übertrager und der Parallelschaltung des Spannungsteilers oder eines Teiles desselben mit dem Kondensator im Längszweig liegende Diode angeordnet ist.
Nach der weiteren Erfindung ist vorgesehen, dass zur Erzielung einer auf eine bestimmte Zeitdauer erfolgende Unterdrückung der Wirksamkeit eines Eingangsimpulses der Synchronisierungsim-
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Länge des Synchronisierungsimpulsesveränderbar ist.
Schliesslich ist nach einer weiteren Ausführung der Erfindung vorgesehen, dass bei Hintereinander- schaltung von Verzögerungsstufen die Ausgangsklemmen einer Verzögerungsstufe mit den Ein,
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verbundenen Klemmen der Diodeneingänge zugeführt sind.
Beispiele der Erfindung werden nun an Hand der Figuren näher beschrieben, wobei die Fig. 1 die Schaltungsanordnung einer erfindungsgemässen Verzögerungsstufe, die Fig. 2 und 3 die dazuge-
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Spannungsimpuls-Zeitdiagramme,Fig. 4 die Zusammenschaltung mehrerer Verso- gerungsglieder und die Fig. 5 eine bevorzugte Ausführungsform des Übertragungsgliedes zeigt.
Die Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Verzögerungsstu. fe. Diese be- steht aus einer Transistorstufe Ti und einem
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Übertragungsglied Ü. Der Transistor 1 ist in Emittergrundschaltung ausgeführt. Das Übertragungsglied Ü besteht aus einem Übertrager 2 und
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Die Synehronisierungsimpulse werden an der Klemme S ; über eine Diode 4 an den Kollektorpunkt Ai des Transistors 1 und damit gleichzeitig an den Eingang des übertragers 2 gelegt. An die Klemme Ei werden die Eingangsimpulse angelegt und an der Klemme EH die Ausgansimpulse der Verzögerungsstufe abgenommen.
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se ist die Zeit t aufgetragen, während die Ordinaten die Spannungen kennzeichnen.
Mit UEi sind die im Punkte Ei wirksamen Eingangsspannungen, mit U die Sychronisierungimpulse im Punkte Si. mit U Ai die im Punkte Ai auftretenden Spannungen und mit UEi+, die an der Ausgangs-
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Impulszug im Diagramm UEi verzögert ist und zwar genau um einen kleineren Betrag als dem Einheits-Zeitabstand entspricht. Die Impulse UEi+i treten in den Zeiträumen t1-t2, t2-t" und t4-t5 auf, während im Zeitraum t3-t4 kein Impuls auftreten kann, da auch kein entsprechender Impuls im Impulszug Lfp, vorhanden war.
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sistor 1 an der Basis in den stromführenden Zustand, wodurch die Kollektorspannung des Transistors 1 nahezu gleich dem Erdpotential wird.
Die über die Diode 4 an den Kollektorpunkt Ai zugeführteSynchronisierungsimpulseUSibringen die Kollektorspannung wieder auf den ursprüng-
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Speisespannung wird über einen unter dem Transformator 2 dargestellten Widerstand und über die Primärwicklung des Transformators 2 zugeführt. Die Ausgangsimpulse U zo werden an
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Sekundärseite während der Dauer der Impulse U Ai für den nächstfolgenden Transistor als Sperrspannung wirkt, so dass nur die abfallenden
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Stufe wirksame Impulse U @ +l ergeben.
Dadurch sind jetzt die Impulse Lf, ;,+i gegenüber den Impulsen UEi um die Breite der Impulse U Ai zeitverzögert.
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Ugwerden, wodurch die Impulse U, i erst nach Ende der Synchronisierimpulse beginnen und mit dem Anfang des nachfolgenden Synchronisierimpulses Usi enden. Die Ausgangsimpulse U Ei+1 beginnen wieder mit dem Ende der Impulse Uj wo durch sic in diesem Falle gegenüber den Ein-
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Zeitabstand verzögert sind.
In Fig. 4 ist die Zusammenschaltung mehrerer
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dargestellt.Eingangsklemmen des nachfolgenden Verzögerungsgliedes zusammengeschaltet.
Für die Indi-
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gerung zwischen der am Anfang der Zusammenschaltung angespeisten Impulsfolge und der am Ende der Zusammenschaltung auftretenden Impulsfolge auftritt.
Die Fig. 5 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des Übertragungsgliedes Ü, welches sich gegenüber dem in Fig. 1 dargestelltem Übertra-
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punkt der Diode 5 mit dem Kondensator 6 der Spannungsteiler 3 angeschlossen ist. Die Wirkung dieser Parallelschaltung Hegt in der Veränderung der Zeitkonstante des Übertragungsgliedes und in
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Die Länge der Speicherwirkung des Kondensators kann durch die Bemessung der Schaltglieder eingestellt werden.
Zusammenfassend sei gesagt :
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genüber den bekannten Anordnungen Synchroni- siemngsimpulse, welche die genauen Verzögerungszeiten in jeder Stufe zwangsweise hervorrufen. Dieses Ergebnis wird dadurch erzielt, dass
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dass das verzögerte Signal während einer gewünschten Zeitdauer unterdrückt wird und auf diese Weise am Ausgang zu einem gewünschten Zeitpunkt abgenommen werden kann.
Ein Beispiel der erfindungsgemässen Schaltung besteht, wie bereits beschrieben, aus einem Transistor, dessen Emitter geerdet ist und dessen Kollektor über einen Lastwiderstand an der Speisespannung liegt, ferner einem Übertragungsglied und einer an den Kollektor des Transistors angeschlossenen Diode. Das Übertragungsglied besteht beispielsweise aus einem übertrager und einem Spannungsteiler, welcher an die Basis des nächstfolgenden Transistors angeschlossen ist und die
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rung ist damit um die Breite der Synchronisierungsimpulse gegenüber dem vorigen Ausführungsbeispiel erhöht. Das Übertragungsglied besteht in diesem Falle aus einem Übertrager, einem Span-
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zwischen dem Übertrager und der Parallelschaltung des Spannungsteilers oder eines Teiles desselben mit dem Kondensator im Längszweig liegende Diode.
Der Kondensator wird bei Ansteuerung durch Eingangsimpulse über die Diode aufgeladen und speichert das Signal während der Unter- drückung des Ausgangsimpulses durch den Syn-
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tenimpulse gleich der Länge der Synchronisie- rungs, impulse gleich einem halben Einheits-Zeitabstande gewählt, so erscheinen die Ausgangsimpulse gegenüber den Eingangsimpulsen um einen vollen Ein'heits-Zeitabstand verzögert.
Alle beschriebenen Ausführungsbeispiele der Verzögerungsstufen lassen sich in beliebiger Anzahl in Kette schalten. Die Zusammenschaltung kann beispielsweise so erfolgen, dass die Primärseite der Übertrager in den Übertragungsgliedern in Serie zum Lastwiderstand der vorhergehenden
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Kettenschaltung sind sämtliche an die Kollektorpunkte der Transistoren führenden Dioden an die gleiche Synchronimpulsquelle angeschlossen, während die Übertragungsglieder zwischen den Transistoren so ausgebildet sind, dass die Transistoren bei Impulsende der vorhergehenden Stufen in den stromführenden Zustand gesteuert werden. Pro
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Zeitabstandes ein.
Solche Verzögerungsketten können als Speichelregister verwendet werden, indem in bekannter Weise das Ausgangssignal an den Eingang zurückgeführt wird, wobei zur Speicherung einer binären 1 Ziffer eine einzige Stufe erforderlich ist.
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