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Gebührenimpulsfolgen und einer in Abhängigkeit vom Ausgang der Empfangsstufe in den"BIN"-Zustand überführbare und nach einevorgegebenen Zeit in den "AUS"-Zustand zuruckführbaren Kippstufe, deren einer Ausgang während des "EIN"-Zustandes einen auf einen Anzeigezähler arbeitenden Taktgenerator freigibt.
Eine derartige Schaltungsanordnung ist durch die deutsche Patentschrift Nr. 1257880 bekanntgeworden. Die Kippstufe ist dort als monostabiler Multivibrator ausgebildet, während der Impulsgenerator ein astabiler Multivibrator ist. Eine solche Schaltungsanordnung bringt den Vorteil mit sich, dass der Impulsgenerator je empfangenem Gebührenimpuls eine Anzahl Impulse abgeben kann, die der Anzahl Geldbetragseinheiten je Gebührenimpuls entspricht. Entspricht also eine Gebühreneinheit bzw. ein Gebührenimpuls 20 Dpf., so gibt der Impulsgenerator 20 Impulse ab, die die Zählvorrichtung weiterstellen. Der Verbrauchter kann somit an der Zählvorrichtung unmittelbar ablesen, wieviel Geld ihn ein Telefonat gekostet hat, und braucht daher nicht nachträglich eine Umrechnung von Einheiten in Geldbetrag vorzunehmen.
Durch Verstellung der Impulsfolgefrequenz des Impulsgenerators kann das Verhältnis von Gebührenimpuls/Geldbetragseinheiten den jeweils massgeblichen Verhältnissen angepasst werden, so dass vom dem Impulsgenerator je Gebührenimpuls nicht 20, sondern beispielsweise nur 18 Impulse geliefert werden.
Bei der bekannten Schaltungsanordnung kann es jedoch dadurch zu Ungenauigkeiten kommen, dass der monostabile Multivibrator durch Störimpulse jeglicher Art, aber auch durch Temperaturschwankungen oder sonstige Drifterscheinungen anspricht und damit die Schwingungszeit des astabilen Multivibrators in unerwünschter Weise beeinflusst. Dadurch kann sich eine zu hohe oder auch eine zu niedrige Abgabe von Impulsen je Gebührenimpuls einstellen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass Störimpulse jeglicher Art sich leicht und zuverlässig davon fernhalten lassen.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäss dadurch, dass der Kippstufe eine monostabile
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die Kippstufe durch das bei Erreichen eines einer vorbestimmten Mindestlänge eines Gebührenimpulses entsprechenden vorgegebenen Zählerstandes ausgelöste Ausgangssignal des Impulsvergleichszählers in den
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Übergang vom "EIN"- in den "AUS"-Zustand belegten Ausgang der monostabilen Kippstufe verbunden ist.
Zusätzlich können Störimpulse mit zu kleiner Amplitude von vornherein dadurch ausgeschaltet werden, dass der Empfangsstufe eine auf die Amplitude der Gebührenimpulse eingestellte Schwellwertstufe unmittelbar nachgeschaltet ist.
Die Erfindung wird nachstehend mit weiteren Einzelheiten und Vorteilen an Hand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen erläutert. In den Zeichnungen zeigen : Fig. l schematisch ein Blockschaltbild der Schaltungsanordnung nach der Erfindung ; und Fig. 2 ein Impulsdiagramm, das den Spannungsverlauf an verschiedenen wesentlichen Stellen der Schaltungsanordnung der Fig. l veranschaulichen.
Im einzeinen lässt die mit Fig. l wiedergegebene, allgemein mit--10--bezeichnete Schaltungsanordnung nach der Erfindung eine Empfangsstufe --12-- erkennen, die etwa über eine Antenne --13-- drahtlos die üblicherweise eine Frequenz von 16 kHz aufweisenden Gebührenimpulse erfasst. Über einige Zusatzstufen, auf die weiter unten eingegangen wird, wirkt der Ausgang der Empfangsstufe --12-- auf ein Flip-Flop--14--ein, das beim Auftreten eines Gebührenimpulses in den "EIN"-Zustand übergeht. Der Ausgang des Flip-Flops
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--16-- frei,Impulsfolgefrequenz abgibt.
Diese Ausgangsimpulse des Taktgenerators --16-- speisen einen Anzeigezähler --18--. Dessen Ausgang wird von einer Dekodierstufe--20--in Dezimalwerte umgesetzt, die auf einer Anzeige--22--erscheinen.
Ausser dem AnzeigezähIer --18-- speist der Taktgenerator--16--gleichzeitig aber auch einen Kodierzahler--24--, der auf einen Vergleicher --26-- arbeitet. Ein zweiter Eingang des Vergleichers --26-- steht mit einem Kodierstecker--28--in Verbindung, der dem Vergleicher einen bestimmten Bezugswert einprägt. Stimmen das Ausgangssignal des Kodierzählers --24-- und der Bezugswert überein, so liefert der Vergleicher--26--ein Ausgangssignal über eine Rückleitung --30-- an einen zweiten Eingang (Rückstelleingang) des Flip-Flops-14-, so dass das Flip-Flop-14-wieder in seinen "AUS"-Zustand überführt wird.
Der durch den Kodierstecker--28--vorgegebene Bezugswert entspricht dem Verhältnis Geldbetragseinheiten/Gebühreneinheit, so dass der das Flip-Flop --14-- rucksetzende Ausgangsimpuls des Vergleichers --26-- beispielsweise dann geliefert wird, wenn nach Erfassung eines Gebührenimpulses durch die
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--12-- 20über eine Ausgangsleitung des Flip-Flops-14-wird der Kodierzähler-24-auf Null zurückgestellt, sobald der Taktgenerator --16-- eine einem Gebührenimpuls entsprechende Impulsfolge abgegeben hat. Der Anzeigezähler --18-- dagegen bleibt in der Stellung, die er nach Abschluss eines einem Gebührenimpuls entsprechenden Zählvorganges eingenommen hat. Erscheint später ein weiterer Gebührenimpuls, so wiederholt sich der vorstehend erläuterte Zyklus, bei dem der Vergleicher --26-- wieder genau die einem Gebührenimpuls entsprechende Anzahl Impulse abmisst, während der Anzeigezähler --18-- die neu ausgegebenen Impulse zu den bereits gespeicherten addiert.
Um sicherzustellen, dass nur die massgeblichen Gebührenimpulse auf den Anzeigezähler --18-- einwirken, nicht aber gegebenenfalls auch Störimpulse, kann dem als Kippstufe wirksamen Flip-Flop-14-eine monostabile Kippstufe in Form eines Monoflops-34-vorgeschaltet sein. Dieses Monoflop --34-- wird durch jede Flanke eines Teilimpulses eines Gebührenimpulses angestossen und bleibt für eine Zeitdauer im eingeschalteten Zustand, die in jedem Fall grösser als 1/f, jedoch kleiner als 2/f ist. Das Monoflop--34- bleibt dementsprechend, da es ständig neu angestossen wird, solange im eingeschalteten Zustand, wie hintereinander Gebührenteilimpulse eines Gebührenimpulses auftreten, während es kurz danach abschaltet.
Der Ausgang des Monoflops-34-beaufschlagt den Eingang eines astabilen Multivibrators-36-, der somit während der Einschaltzeit des Monoflops --34-- fortlaufend Impulse abgibt, die von einem
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--38-- gezähltMultivibrators --36-- auf einen Zählwert gebracht worden, der vom Decoder --40-- decodiert wird, so gibt der Decoder --40-- ein Ausgangssignal ab, durch das das Flip-Flop-14-in den"EIN"-Zustand gelangt.
Es sind somit nur solche Impulse in der Lage, das Flip-Flop--14--zu kippen, die genügend lang sind bzw. genügend viel Teilimpulse aufweisen, um den astabilen Multivibrator --36-- eine eine durch den Decoder - -40-- vorgegebene Zahl übersteigende Zahl Impulse abgeben zu lassen. Weist dagegen ein einem Störimpuls entsprechender Eingangsimpuls nur eine oder wenige Flanken auf, so bleibt das Monoflop --34-- nur für kurze Zeit im Einschaltzustand, die nicht ausreicht, um den astabilen Multivibrator--36--die Zahl von
Impulsen abgeben zu lassen, bei der der Decoder --40-- ein Ausgangssignal abgeben würde. Kehrt das
Monoflop --34-- in seinen "AUS"-Zustand zurück, so wird ein Ausgangsimpuls abgegeben, der den
Impulsvergleichszähler --38-- auf Null zurückstellt.
Mit dem Entstörungskreis --32-- werden so alle Impulse ausgesondert, die eine kürzere Dauer als die zu erfassenden Gebührenimpulse haben. Die Erfassung von Störimpulsen mit zu kleiner Amplitude kann zusätzlich von vornherein dadurch ausgeschaltet werden, dass dem Monoflop--34--ein Schmitt-Trigger--42-vorgeschaltet wird, der nur dann anspricht und einen Ausgangsimpuls auf das Monoflop --34-- abgibt, wenn der von der Empfangsstufe--12--abgegebene Ausgangsimpuls eine Amplitude hat, die grösser als der
Schwellwert des Schmitt-Triggers-42-ist.
Mit dem Impulsdiagramm der Fig. 2 sind die verschiedenen Ausgangssignale der Stufen der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 in ihrer gegenseitigen zeitlichen Zuordnung der Vollständigkeit halber veranschaulicht. Die Impulsfolge a zeigt drei 16 kHz-Gebuhrenimpulse, die jeweils einer Gebühreneinheit entsprechen. Jeder Gebührenimpuls besteht im wiedergegebenen Beispiel aus 6 Gebührenteilimpulsen. Jede Flanke eines Gebührenteilimpulses stösst das Monoflop--34--an, wobei dieses für eine Zeitdauer von beispielsweise zirka 1, 6/f (im vorliegenden Beispiel f= 16 kHz) im eingeschalteten Zustand bleibt. Das auf den Eingang des astabilen Multivibrators --36-- wirkende Ausgangssignal des Monoflops--34--entspricht daher der Impulsfolge b.
Das Ausgangssignal bleibt erhalten, bis nach dem letzten Gebührenteilimpuls eines Gebührenimpulses der Impulsfolge a eine 0, 6/f entsprechende Zeit vergangen ist. Dann kippt das Monoflop in seinen "AUS"-Zustand zurück. Während dieser Zeit liefert der astabile Multivibrator --36-- entsprechend der Impulsfolge c für jeden Gebührenimpuls der Impulsfolge beispielsweise 20 Impulse, die vom Impulsvergleichszähler --38-- gezählt werden. Der Impulsvergleichszähler gibt dementsprechend eine Impulsfolge ab, die von dem Decoder --40-- decodiert wird.
Ist der Decoder --40-- beispielsweise auf die Zahl 20 voreingestellt, so gibt der Decoder --40-- entsprechend der Impulsfolge d ein Ausgangssignal ab, das das Flip-Flop--14--entsprechend der Impulsfolge e in den"EIN"-Zustand ubergehen laSt. Sobald das Flip-Flop --14-- in den "EIN"-Zustand gelangt ist, beginnt der Taktgenerator --16-- entsprechend der Impulsfolge f Impulse an den Anzeigezähler --18-- sowie den Kodierzähler --24-- zu liefern.
Hat der Kodierzähler --24-- die durch den Kodierstecker-28-vorgegebene Bezugszahl erreicht, so liefert der Vergleicher --26-- entsprechend der Impulsfolge g einen Ausgangsimpuls, der das Flip-Flop-14zurückstellt, wie das mit der Impulsfolge e veranschaulicht ist. Gleichzeitig hat der Anzeigezähler--18-- entsprechend der Impulsfolge h im vorliegenden Beispiel 25 Geldbetragseinheiten gezählt, d. h., es werden für einen Gebührenimpuls der Impulsfolge a 25 Dpf. durch die Anzeige --22-- angezeigt. Sobald der zweite Gebührenimpuls der Impulsfolge a auftritt, zeigt die Anzeige--22--dann bis auf 50 Dpf. usw.
Um einen laufenden überblick über die Telephonkosten zu erhalten, die nicht nur infolge eines einzelnen Telephongespräches, sondern auf Grund der Anzahl während eines bestimmten Zeitabschnittes geführter Telephongespräche entstanden sind, kann der eine, den Taktgenerator--16--speisende Ausgang des
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Flip-Flops --14-- zusätzlich über eine Leitung --46-- an den Eingang eines Gebühreneinheiten-Summier- zählwerkes angeschlossen sein, das beispielsweise von einem Schaltverstärker --48-- und einem von diesem gespeisten mechanischen Zählwerk --50-- gebildet ist.
PATENTANSPRÜCHE :
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Ausgang während des "EIN"-Zustandes einen auf einen Anzeigezähler arbeitenden Taktgenerator freigibt, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der Kippstufe (14) eine monostabile Kippstufe (34) mit einer Einschaltzeit grösser 1/f, aber kleiner 2/f vorgeschaltet ist, die bei jedem Auftreten einer Flanke eines Gebührenteilimpulses in den "EIN"-Zustand übergeht und während ihrer Einschaltzeit einen weiteren Impulsgenerator (36) freigibt, und dass ein von diesem Impulsgenerator (36) abgegebene Impulse zählender Impulsvergleichszähler (38) vorhanden ist, dessen Ausgang mit dem Steuereingang der Kippstufe (14) verbunden ist, wobei die Kippstufe (14)
durch das bei Erreichen eines einer vorbestimmten Mindestlänge eines Gebührenimpulses entsprechenden vorgegebenen Zählerstandes ausgelöste Ausgangssignal des Impulsvergleichszählers (38) in den "EIN"-Zustand überführbar ist, und wobei der Rückstelleingang des Impulsvergleichszählers (38) mit einem bei Übergang vom "EIN"- in den "AUS"-Zustand belegten Ausgang der monostabilen Kippstufe (34) verbunden ist.
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Charge pulse trains and a flip-flop which can be converted into the "BIN" state depending on the output of the receiving stage and can be returned to the "OFF" state after a specified time, one output of which releases a clock generator operating on a display counter during the "ON" state.
A circuit arrangement of this type has become known from German patent specification No. 1257880. The flip-flop is designed there as a monostable multivibrator, while the pulse generator is an astable multivibrator. Such a circuit arrangement has the advantage that the pulse generator can emit a number of pulses for each charge pulse received which corresponds to the number of monetary units per charge pulse. If a fee unit or a fee pulse corresponds to 20 Dpf., Then the pulse generator 20 emits pulses which further advance the counting device. The consumer can thus read directly on the counting device how much money a telephone call has cost him, and therefore does not need to convert units into monetary amounts afterwards.
By adjusting the pulse repetition frequency of the pulse generator, the ratio of charge pulse / monetary units can be adapted to the relevant ratios, so that the pulse generator does not deliver 20 pulses per charge pulse, but only 18, for example.
In the known circuit arrangement, however, inaccuracies can arise because the monostable multivibrator responds to interference pulses of any kind, but also to temperature fluctuations or other drift phenomena, and thus undesirably influences the oscillation time of the astable multivibrator. This can result in too high or too low output of pulses per charge pulse.
The object of the invention is therefore to develop a circuit arrangement of the type mentioned at the outset in such a way that interference pulses of any kind can be easily and reliably kept away from it.
This object is achieved according to the invention in that the flip-flop is a monostable
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the trigger stage by the output signal of the pulse comparison counter triggered when a predetermined minimum length of a charge pulse is reached, the output signal of the pulse comparison counter
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Transition from the "ON" to the "OFF" state occupied output of the monostable multivibrator is connected.
In addition, interference pulses with an amplitude that is too small can be switched off from the outset in that the receiving stage is followed immediately by a threshold value stage set to the amplitude of the charge impulses.
The invention is explained below with further details and advantages using an exemplary embodiment in conjunction with the accompanying drawings. In the drawings: FIG. 1 shows a schematic block diagram of the circuit arrangement according to the invention; and FIG. 2 shows a pulse diagram which illustrates the voltage profile at various essential points in the circuit arrangement of FIG.
In particular, the circuit arrangement according to the invention, shown in FIG. 1 and generally designated - 10 -, reveals a receiving stage --12 - which wirelessly via an antenna --13-- usually has a frequency of 16 kHz Charge impulses recorded. Via a few additional stages, which will be discussed further below, the output of the receiving stage --12-- acts on a flip-flop - 14 - which changes to the "ON" state when a charge pulse occurs. The output of the flip-flop
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--16-- free, emits pulse repetition frequency.
These output pulses from the clock generator --16-- feed a display counter --18--. Its output is converted by a decoding stage - 20 - into decimal values, which appear on a display - 22 -.
In addition to the display counter --18--, the clock generator - 16 - also feeds a coding counter - 24-- which works on a comparator --26--. A second input of the comparator --26 - is connected to a coding plug - 28 - which impresses a certain reference value on the comparator. If the output signal of the coding counter --24 - and the reference value match, the comparator - 26 - supplies an output signal via a return line --30-- to a second input (reset input) of the flip-flop 14-, see above that the flip-flop 14 is returned to its "OFF" state.
The reference value specified by the coding plug - 28 - corresponds to the ratio of monetary units / fee unit, so that the output pulse of the comparator --26-- that resets the flip-flop --14-- is delivered, for example, when after a fee pulse has been detected by the
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The coding counter 24 is reset to zero via an output line of the flip-flop 14 as soon as the clock generator 16 has emitted a pulse sequence corresponding to a charge pulse. The display counter --18--, on the other hand, remains in the position it assumed after the completion of a counting process corresponding to a charge pulse. If another charge pulse appears later, the cycle explained above is repeated, in which the comparator --26-- again precisely measures the number of pulses corresponding to a charge pulse, while the display counter --18-- adds the newly output pulses to those already stored .
In order to ensure that only the relevant charge impulses act on the display counter --18-- but not, if necessary, interference impulses, a monostable multivibrator in the form of a monostable multivibrator 34 can be connected upstream of the flip-flop 14 acting as a multivibrator. This monoflop --34-- is triggered by every edge of a partial pulse of a charge pulse and remains in the switched-on state for a period of time which is in any case greater than 1 / f, but less than 2 / f. The monoflop - 34- remains accordingly, since it is constantly being restarted as long as it is switched on, as partial charge impulses of a charge impulse occur one after the other, while it switches off shortly thereafter.
The output of the monostable multivibrator -34- acts on the input of an astable multivibrator -36-, which thus continuously emits impulses during the switch-on time of the monoflop -34- that are sent by a
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--38-- counted Multivibrators --36-- have been brought to a count value that is decoded by the decoder --40--, the decoder --40-- emits an output signal through which the flip-flop 14- got into the "ON" state.
This means that only those pulses are able to flip the flip-flop - 14 - that are long enough or have enough partial pulses to make the astable multivibrator --36-- one one through the decoder - -40 - Allow pulses to be emitted in excess of the specified number. If, on the other hand, an input pulse corresponding to an interfering pulse has only one or a few edges, the monoflop --34 - only remains in the switched-on state for a short time, which is not enough to keep the astable multivibrator - 36 - the number of
Let impulses be emitted at which the decoder --40-- would emit an output signal. That reverses
Monoflop --34-- returns to its "OFF" state, an output pulse is emitted, which the
Resets pulse comparison counter --38-- to zero.
With the interference suppression circuit --32-- all impulses are separated out that have a shorter duration than the charge impulses to be recorded. The detection of interference pulses with an amplitude that is too small can also be switched off from the outset by connecting a Schmitt trigger - 42 - upstream of the monoflop - 34 -, which only responds then and sends an output pulse to the monoflop --34-- emits when the output pulse emitted by the receiving stage - 12 - has an amplitude that is greater than the
Schmitt trigger threshold value 42 is.
With the timing diagram of FIG. 2, the various output signals of the stages of the circuit arrangement according to FIG. 1 are illustrated in their mutual temporal assignment for the sake of completeness. The pulse sequence a shows three 16 kHz charge pulses, each corresponding to a charge unit. In the example shown, each charge pulse consists of 6 partial charge pulses. Each edge of a partial charge pulse triggers the monoflop - 34 -, whereby this remains in the switched-on state for a period of, for example, approximately 1.6 / f (in the present example f = 16 kHz). The output signal of the monoflop - 34 - acting on the input of the astable multivibrator --36-- therefore corresponds to the pulse sequence b.
The output signal is retained until a time corresponding to 0, 6 / f has passed after the last partial charge pulse of a charge pulse of the pulse train a. Then the monoflop tilts back into its "OFF" state. During this time, the astable multivibrator --36-- delivers, for example, 20 pulses for each charge pulse of the pulse sequence, according to the pulse sequence c, which are counted by the pulse comparison counter --38--. The pulse comparison counter outputs a pulse sequence that is decoded by the decoder --40--.
If the decoder --40-- is preset to the number 20, for example, then the decoder --40-- emits an output signal corresponding to the pulse sequence d, which switches the flip-flop - 14 - to "ON" in accordance with the pulse sequence e "Override" state. As soon as the flip-flop --14-- has reached the "ON" state, the clock generator --16-- begins to send to the display counter --18-- and the coding counter --24-- according to the pulse sequence f pulses deliver.
When the coding counter --24-- has reached the reference number given by the coding plug 28, the comparator --26-- delivers an output pulse corresponding to the pulse sequence g, which resets the flip-flop 14, as illustrated by the pulse sequence e is. At the same time, the display counter - 18 - has counted 25 monetary units in accordance with the pulse sequence h in the present example, i.e. This means that for a charge pulse of the pulse train a 25 Dpf. are indicated by the display --22--. As soon as the second charge pulse of pulse train a occurs, the display shows - 22 - then up to 50 Dpf. Etc.
In order to get an ongoing overview of the telephone costs that have arisen not only as a result of a single telephone call but also due to the number of telephone calls made during a certain period of time, the one output of the clock generator - 16 - can be used
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Flip-flops --14-- can also be connected via a line --46-- to the input of a charge unit totalizer, which is, for example, from a switching amplifier --48-- and a mechanical meter --50- fed by this - is formed.
PATENT CLAIMS:
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Output during the "ON" state releases a clock generator working on a display counter, characterized in that the flip-flop (14) is preceded by a monostable flip-flop (34) with a switch-on time greater than 1 / f but less than 2 / f, which is connected upstream of each Occurrence of an edge of a partial charge pulse goes into the "ON" state and releases another pulse generator (36) during its switch-on time, and that a pulse comparison counter (38) which counts pulses from this pulse generator (36) is present, the output of which is connected to the control input of the Tilting stage (14) is connected, the tilting stage (14)
by the output signal of the pulse comparison counter (38) triggered when a predetermined minimum length of a charge pulse is reached, the output signal of the pulse comparison counter (38) can be converted into the "ON" state, and the reset input of the pulse comparison counter (38) with a switch from "ON" to the "OFF" state occupied output of the monostable multivibrator (34) is connected.
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