DE1030588B - Zaehler, bestehend aus ferroelektrischen Kondensatoren - Google Patents
Zaehler, bestehend aus ferroelektrischen KondensatorenInfo
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Description
DEUTSCHES
Bei den sogenannten ferroelektrischen Kondensatoren hängt die Ladungsspeicherung im Dielektrikum
von der inneren Polarisation des Materials anstatt von der Oberflächenladung ab. Es sind mehrere ferroelektrische
Materialien bekanntgeworden, z. B. Bariumtitanat, Seignettesalz, Kaliuniniobat u. a. Die
Bezeichnung »ferroelektrischer Kondensator« ist durch die Ähnlichkeit dieser Erscheinungen mit denen
der ferromagnetischen Materialien bedingt, und eine die dielektrische Induktion in Abhängigkeit von der
elektrischen Feldstärke darstellende Kurve ist vergleichbar mit der B-H-Kurve oder Hysteresiskurve
für ferromagnetische Elemente.
Ferroelektrische Speicherkondensatoren können bekanntlich kaskadenförmig derart miteinander verbunden
werden, daß jeder Kondensator nach Zuführung eines Eingangs- oder Schiebeimpulses den Zustand
des benachbarten Kondensators einnimmt. Es ist weiterhin bekannt, die Eingangs- oder Schiebeimpulse
abwechselnd den geradzahligen und den ungeradzahligen Kondensatoren einer solchen Schaltung zuzuführen
und mit Hilfe von Gleichrichtern zu erreichen, daß die Verschiebung nur in der gewünschten Richtung
erfolgt.
Gemäß der Erfindung wird die Betriebssicherheit bei Zählern für elektrische, z. B. durch Aufzeichnungsträger
gesteuerte Rechenmaschinen mit ferroelektrischen, gruppenweise einseitig an zwei Eingangs-(Schiebeimpuls-)
Leitungen angeschlossene Speicherkondensatoren dadurch verbessert, daß die freien
Anschlüsse der Speicherkondensatoren benachbarter Stufen durch an sich bekannte, gesteuerte Gasentladungsröhren
verbunden sind, die durch eine synchron mit den Schiebeimpulsen zugeführte hochfrequente
Hilfsspannung gesteuert werden.
Zur Steuerung der Gasentladungsröhren, die vorzugsweise mit Außensteuerelektroden versehen sind,
dient ein Hochfrequenzgenerator. Dieser ist mit einer Resonanzleitung gekoppelt, an welche die Steuerelektroden
angeschlossen sind. Die Abstände der Anschlußpunkte sind derart gewählt, daß je nach dem
Abschlußwiderstand der Resonanzleitung die ungeradzahlig oder geradzahlig numerierten Entladungsröhren
gezündet werden. Auf diese Weise wird eine schrittweise Weiterleitung des Polarisationszustandes
der Kondensatoren erreicht.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und sind in den
Zeichnungen veranschaulicht. Die Zeichnungen haben folgende Bedeutung:
Fig. 1 ist die schematische Darstellung der Hysteresiskurve eines ferroelektrischen Kondensators, wie
er in der nachfolgend beschriebenen Erfindung verwendet wird;
Zähler, bestehend aus ferroelektrischen
Kondensatoren
Kondensatoren
Anmelder:
IBM Deutschland
Internationale Büro-Maschinen
Internationale Büro-Maschinen
Gesellschaft m. b. H.
Sindelfingen (Württ), Böblinger Allee 49
Sindelfingen (Württ), Böblinger Allee 49
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 1. Oktober 1953
V. St. v. Amerika vom 1. Oktober 1953
Helmut John Geisler, Wappingers Falls, N. Y.
(V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
Fig. 2 ist das Schaltbild einer ferroelektrischen X'erzögerungsleitung, die ein Zählwerk darstellt.
In ferroelektrischen Kondensatoren sind Materialien mit im wesentlichen rechteckförmigen Hysteresiskurven
und niedriger Koerzitivkraft erwünscht. Die Hysteresiskurve für einen Bariumtitanatkristall dieser
Art ist in Fig. 1 dargestellt, und zwar stellt die senkrechte Achse die elektrische Verschiebung oder
den Polarisationsgrad P und die waagerechte Achse die elektrische Feldstärke E dar, welche proportional
zu der an die Klemmen des Kondensators angelegten Spannung ist. Bei der Speicherung binärer Angaben
wird der mit »b« bezeichnete Polarisationszustand willkürlich als Darstellung einer binären »Eins« gewählt,
und dann stellt Stufe »α« die Speicherung einer binären »Null« dar. Wenn der ferroelektrische
Kondensator im »Eins«-Zustand »fc« ist, bewirkt ein positiver Impuls das Durchlaufen der Hysteresiskurve
von Punkt »£>« nach Punkt »c«, dem Sättigungspunkt,
und nach Aufhören des elektrischen Feldes erfolgt die Rückkehr zu Punkt »α«, in welchem stabilen Zustand
eine duale »Null« dargestellt ist. Zur Entnahme wird ein negativer Impuls angelegt, und dabei wird die
Hysteresiskurve von Punkt »α« nach Punkt »iZ« durchlaufen und geht beim Ende des Impulses in den
Punkt »5« über. Die Neigung der Hysteresiskurve zwischen den Punkten »α« und »ei« ist verhältnismäßig
groß, und da die Neigung proportional zu der wirksamen Kapazität des ferroelektrischen Kondensators
ist, bildet die Polarisationsänderung beim
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3 4
Übergang von Punkt »c« zu Punkt »iü« eine große wird. Diese Klemme ist außerdem über einen Kon-Kapazität
für den negativen Entnahmeimpuls. Der densator 4 geerdet, und dieser Kondensator bildet
negative Entnahmeimpuls beim Abfühlen eines Kon- zusammen mit dem Netzwerk 1-2 die Ableitung für
densators, der in einem die duale »Eins« darstellen- die an die Schaltröhren -S1 angelegte Hochfrequenz,
den Zustand ist, bewirkt ein Durchlaufen der Hyste- 5 Die Schaltröhren 5" sind bereits anderweitig beresiskurve
von Punkt »b« nach Punkt »d« und beim schrieben und werden hier nur kurz erläutert. Jede
Ende des Entnahmeimpulses eine Rückkehr zu Röhre 51 umfaßt zwei Elektroden α und b innerhalb
Punkt »b«. Die Neigung der Hysteresiskurve zwischen des Kolbens und eine dritte Elektrode d, die den
den Punkten »b« und »c?« ist gering, und daher stellt Röhrenkolben z. B. von außen umgibt. Die Anlegung
diese Polarisationsänderung für den negativen Ent- io von Hochfrequenzenergie zwischen der äußeren Bandnahmeimpuls
eine geringe Kapazität dar. elektrode d und den beiden Innenelektroden α und b
Die Punkte »α« und »&« sind stabile Polarisations- erzeugt eine Hilfsentladung in der Gasfüllung, welche
zustände, und sie bleiben eine beträchtliche Zeit be- während dieser Zeit einen Gleichstrom zwischen den
stehen·, ohne daß die Aufwendung äuß«rer Energie Innenelektroden fließen läßt.
notwendig ist. An den stabilen Punkten »α« und »b« 15 Die äußeren Bandelektroden der Röhren 51 sind an
ist kein Feld innerhalb oder außerhalb des ferro- eine koaxiale Übertragungsleitung L angeschlossen,
elektrischen Kondensators vorhanden, und die PoIa- An Stelle der koaxialen Leitung L kann auch eine
risationsaufladung ist gleich und entgegengesetzt der andere Resonanzleitung (Lecherleitung) Verwendung
Oberflächenladung. Daher zerstört ein Ladungsfluß finden. Die Entfernung der Anschlußpunkte der
durch das Dielektrikum nicht die Angaben, und man 20 geradzahligen Röhren von der Hochfrequenzquelle 5
kann sogar ohne nachteilige Wirkung den Konden- beträgt ungeradzahlige Vielfache der Viertelwellensator
äußerlich kurzschließen. Ein als Spannungs- länge der Hochfrequenz, die der Anschlußpunkte der
impuls an die Klemmen des ferroelektrischen Kon- ungeradzahligen Röhren geradzahlige Vielfache, und
densators angelegtes elektrisches Feld, das größer als die Gesamtlänge der Leitung beträgt ein geradzahliges
die Koerzitivkraft ist, verändert die Polarität mit 25 Vielfaches der Viertelwellenlänge. Das koaxiale
einer Geschwindigkeit, die durch die Größe des Kabel L ist darstellungsgemäß abgebogen, jedoch
Feldes bestimmt ist, und wenn ein negativer Impuls kann es auch gerade oder in eine beliebige andere
zur Abfühlung angelegt wird, erfolgt entweder ein Form gebogen sein, wie es in der Ultrahochfrequenz-Übergang
von Punkt »α« zu Punkt »&« oder keine technik üblich ist. Im vorliegenden Fall sind die
Änderung. Dieser Übergang entspricht einer Ände- 30 SchaltröhrenJTl, ,ίΓ3,,ίΓ5,.. .mit dem oberen Teil der
rung in der Ladung des ferroelektrischen Konden- Leitung verbunden und die der anderen Röhrensators,
wie oben beschrieben, und kann als Spannung gruppen S 2, S 4, S 6,... mit dem unteren Leitungsteil,
festgestellt werden, die an einem zweiten damit in Der Abstand des Abgriffes für die letzte Röhre des
Reihe geschalteten Kondensator erscheint. oberen Leitungsteiles zu dem Abgriff für die erste
Fig. 2 veranschaulicht eine Anordnung unter Ver- 35 Röhre des unteren Leitungsteiles beträgt ein ungerades
Wendung eines solchen Verfahrens der Impulsgabe an \>"ielfaches der Viertelwellenlänge, ebenso der Abferroelektrische
Kondensatoren und der Erzeugung stand des Abgriffes für die letzte Röhre vom Ende
von Ausgangsspannungen, die deren Polarisations- der Leitung.
zustände anzeigen, d.h. einen dualen Speicher dar- Die Leitung L endet in zwei Röhren Π und T 2,
stellen. Es sind zehn Stufen einer Verzögerungs- 40 deren Anoden mit dem inneren Leiter der Leitung
leitung mit den ferroelektrischen Speicherkondensa- verbunden sind und deren Kathoden ebenso wie der
toren F 0 bis F 9 vorgesehen. An sich kann die Anzahl äußere Rohrleiter geerdet sind. Ein Widerstand^
von Stufen beliebig sein, und die dargestellte Anord- liegt zwischen der Kathode der Röhre T 2 und der
nung mit zehn Stufen bildet ein Dezimalzählwerk. Erde und hat einen Wert, der etwa gleich dem Wellen-Die
geradzahligen ferroelektrischen Kondensatoren F 45 widerstand der Leitung L ist. Wenn Röhre T1 leitend
sind mit der Leitung A und die ungeradzahligen ist, endet die Leitung L in einem Kurzschluß durch
Kondensatoren sind mit der Leitung B verbunden, an die Röhre, und wenn Röhre T 2 leitend und Tl nichtweiche zu zählende Impulse angelegt werden, wie leitend ist, ist die Leitung mit ihrem Wellenwiderspäter
beschrieben wird. Ein Polaritätszeichen in stand abgeschlossen. Wenn weder Röhre Tl noch T 2
Form eines Punktes befindet sich neben einer Klemme 50 leitet, endet Leitung L in einem offenen Stromkreis,
jedes der Kondensatoren/7!, F2, F3 usw. Wird ein Wie die Zeichnung zeigt, sind die Anoden beider
positiver Spannungsimpuls E an die »Punkt«-Seite Röhren Tl und T2 außerdem über einen Widerstände
eines bestimmten ferroelektrischen Kondensators F und Klemme 7 an eine Quelle positiven Potentials
angelegt, so ist der Polarisationszustand Punkt »c« angeschlossen, und ihre Steuergitter sind über die
erreicht und verschiebt sich bei Beendigung des posi- 55 Gitterwiderstände 9 bzw. 10 und die Verbindung mit
tiven Impulses zu Punkt »α«. Wenn die negative einer negativen Potentialklemme 8 negativ vorge-Klemme
der Impulsquelle mit der »Punkt«-Seite des spannt. Das Gitter der Röhre T2 ist außerdem über
ferroelektrischen Kondensators verbunden ist, befindet eine Leitung 12 und einen Kopplungswiderstand 14
er sich in Punkt »if« und kehrt bei Ende des negativen mit dem normalerweise geschlossenen Kontakt eines
Impulses zu Punkt »&« zurück. Für Impulse entgegen- 60 Vielfachschalters 15 verbunden, der zu einer negativen
gesetzter Polarität, die an die nicht markierte Seite Potentialquelle 16 führt, deren positive Klemme gedes
Kondensators angelegt werden, tritt die gleiche erdet ist. Eine Klemme der Leitungen A und B ist
Wirkung ein. auch je an einen Kontakt des Vielfachschalters 15 Die anderen Klemmen der ferroelektrischen Kon- angeschlossen, und beim Schließen kommt ein negadensatoren
sind mit einer Leitung C verbunden, und 65 tiver Impuls auf diese Leitungen. Die anderen Enden
die Verbindungspunkte sind durch hochfrequenz- der Leitungen A und B sind über parallel geschaltete
betätigte Gasschaltröhren 6" getrennt. Die Leitung C i?C-Netzwerke 17-18 bzw. 19-20 geerdet. Die Leitunist
an einem Ende über ein RC-Netzwerk 1-2 geerdet gen A und B sind weiter über Sperrschwinger 21
und am anderen Ende mit einer Klemme 3 für Lösch- bzw. 22 an die Ausgangsklemmen einer Triggerimpulse verbunden, wie noch genauer beschrieben 70 einheit 23 angeschlossen. Die mit dem Sperrschwinger
21 verbundene Ausgangsklemme ist außerdem über eine Leitung 24 und einen Kopplungskondensator 25
an das Gitter der Röhre Tl angeschlossen. Die zu zählenden Eingangsimpulse werden an eine Leitung 26
angelegt, welche den Eingang des Triggers 23 bildet.
Der Trigger 23 und die Sperrschwinger 21 und 22 sind bekannt und bilden keinen Gegenstand der Erfindung.
Die Sperrschwinger können von beliebiger Bauart sein, bei der sich der Oszillator infolge der
Ansammlung einer Ladung an seinem Gitterkondensator nach einem Umlauf selbst abschaltet. Hiermit
erhält man einen Ausgangsimpuls, wenn man einen positiven Impuls an das Gitter der Oszillatorröhre
anlegt. Diese Impulse werden im vorliegenden Falle von dem Trigger 23 geliefert, dessen Impulse im
allgemeinen zu schwach sind, um über einen Umkehrer auf die Leitungen A und B gegeben zu werden.
Ein Trigger besteht bekanntlich aus zwei Vakuumröhren, die über Kreuz gekoppelt sind, so daß die
eine leitend ist, während die andere ausgeschaltet ist. Der Triggerkreis bleibt in einem dieser beiden Zustände
stabil, bis ein Steuerimpuls angelegt wird, um den Zustand der beiden Röhren umzukehren.
Um die Anordnung als Zähler zu verwenden, werden die Schaltröhren S mit Hochfrequenz unter gleichzeitiger
Aufladung der ferroelektrischen Kondensatoren F gespeist, indem die Leitungen A und B mit
positiven Spannungen beaufschlagt werden. Dadurch wird eine Ladung von dem einen ferroelektrischen
Kondensator zu dem anderen durch die bekannte Zünd- und Schrittschaltungswirkung transportiert.
Die Schaltröhren 6" werden bei Anlegen der Hochfrequenz zwischen der Außenelektrode d und den
beiden Innenelektroden α und b leitend, wie oben
erwähnt. Wird vom Generator 5 an die koaxiale Leitung L Hochfrequenzenergie geliefert, so hat eine
stehende Welle auf der Leitung maximale Spannungspunkte, die mit den Anschlüssen zu den ungerade
numerierten Röhren Sl, SZ, SS, S7 und S9 zusammenfallen,
falls die Leitung L in einem offenen Stromkreis endet, was dann der Fall ist, wenn die Röhren
Π und Γ 2 nichtleitend sind. Ist Röhre Tl im leitenden
Zustand, so ist die Leitung L kurzgeschlossen, und die Knotenpunkte der Hochfrequenzwelle liegen
in Abständen von ungeraden Viertelwellenlängen vom Endpunkt und bewirken, daß nur die geradzahligen
Schaltröhren SO, S2, S4, S6 und S8 leitend werden.
Wird die Röhre TI allein leitend gemacht, dann
ist die koaxiale Leitung L mit ihrem Wellenwiderstand RL abgeschlossen mit dem Ergebnis, daß keine
stehenden Wellen auf der Leitung erscheinen und alle Schaltröhren S durch die vom Generator 5 gelieferte
Energie gezündet werden.
Bei der anfänglichen Rückstellung des Zählwerks wird der Schalter 15 aus seiner gezeichneten Normal-Stellung,
in welcher er Kontakt mit der Leitung 12 macht, in die andere Stellung umgeschaltet, und die
negative Vorspannung am Gitter der Röhre T 2 wird verkleinert, so daß das von Klemme 7 über Widerstand
6 an die Röhrenanode angelegte Potential ausreicht, um die Röhre leitend zu machen. Die koaxiale
Leitung L ist nun mit ihrem Wellenwiderstand RL
abgeschlossen, und alle Schaltröhren 51 werden erregt,
ohne daß stehende Wellen auf der Leitung auftreten. Der umgeschaltete Schalter 15 legt außerdem gleichzeitig
das negative Potential von der Quelle 16 an die Leitungen A und B an. Es wird also ein negatives
Potential an die mit dem Punkt markierte Seite aller Speicherkondensatoren Fl bis F 9 sowie an den Ausgangskondensator
FO angelegt, und alle werden einheitlich auf Punkt »d« der in Fig. 1 gezeigten
Hysteresiskurve aufgeladen. Die nicht markierten Seiten der Kondensatoren F sind über die leitenden
Schaltröhren JT und den Widerstand 2 geerdet. Der Schalter 15 wird jetzt in seine Normalstellung zurückgestellt,
und die Röhre T 2 wird gesperrt mit dem Ergebnis, daß jetzt an den Kondensatoren F kein
elektrisches Feld mehr besteht und ihr Ladungszustand auf ihren Hysteresiskurven von Punkt »rf«
zum die duale Eins darstellenden Punkt »&« übergeht.
Wenn beide Röhren Tl und T2 nichtleitend sind,
sind die Schaltröhren mit ungerader Numerierung an Punkte der koaxialen Leitung angeschlossen, in denen
die Amplitudenberge der stehenden Welle bestehen, da die Leitung in einem offenen Stromkreis liegt.
Um eine duale »Eins« in den Ausgangskondensator einzuführen, wird ein Rückstellimpuls negativer
Polarität an Klemme 3 der Leitung C von einer nicht gezeigten Quelle aus angelegt. Dieser negative Impuls
durchläuft die gezündete Schaltröhre Sl und wird an die nicht markierte Klemme des ferroelektrischen
Kondensators FO angelegt, kann jedoch nicht durch die gesperrte Schaltröhre S2 hindurchlaufen. Ein
negativer Impuls an der nicht markierten Seite von FO entspricht einem positiven Impuls an der mit dem
Punkt markierten Seite, wie oben erwähnt, und daher durchläuft jetzt der ferroelektrische Kondensator FO
seine Hysteresiskurve von Punkt »f>« bis Punkt »c«
und kehrt bei Beendigung des Rückstellimpulses zu Punkt »α« zurück.
Ein erster zu zählender Eingangsimpuls wird an Klemme 26 und damit an den Eingang der Triggereihheit
23 angelegt, die dadurch von dem einen stabilen Zustand in den anderen umschaltet, und ein positiver
Impuls wird auf der Ausgangsleitung 23 α erzeugt. Dieser Impuls wird gleichzeitig an, den Sperrschwinger
21 und über Leitung 24 und Kondensator 25 an das Gitter der Röhre Tl angelegt. Letztere wird leitend,
und die Leitung L ist kurzgeschlossen·, wodurch die SchaltröhrenS2, S4, S6 und S8 und SlO erregt und
die ungerade numerierten Schaltröhren S abgeschaltet werden. Der Sperrschwinger 21 erzeugt einen negativen
Ausgangsimpuls, der an Leitung A und die mit dem Punkt markierten Seiten der Kondensatoren F0,
F 2, F 4, F 6 und F 8 angelegt wird. Der Kondensator FO ist im Punkt »α« seiner Hysteresiskurve,
während die Kondensatoren F 2, F 4 usw. im Punkt »&« sind. Der negative Impuls läßt für die
Dauer des Impulses diese letztgenannten Kondensatoren von Punkt »&« zu Punkt »d«. übergehen, jedoch
verschiebt sich gleichzeitig Kondensator FO von Punkt »α« auf Punkt »6«, und da er sich nicht augenblicklich
auf die entgegengesetzte Polarität aufladen kann, wirkt er als niedriger Widerstand und gestattet
dem negativen Impuls, über die leitende Schaltröhre S2 an die nicht markierte Seite des Kondensators Fl
zu gelangen. Dieser Kondensator ist ebenfalls im Punkt »b«, und da ein negativer Impuls an der nicht
markierten Klemme einem an die mit Punkt markierte Klemme angelegten positiven Impuls entspricht,
durchläuft der Kondensator F1 seine Hysteresiskurve von Punkt »&« zu Punkt »c« und kehrt bei Aufladung
des Kondensators FO und beim Aufhören des Impulses von der Einheit 21 zu Punkt »α« zurück. Die
Kondensatoren F 2 bis F 8 übertragen ihre Ladungen nicht auf die Kondensatoren F 3 bis F 9, da ihre gebundenen
Ladungen dieselbe Polarität haben wie das an Leitung A angelegte Signal, selbst wenn die Schaltröhren
6*4 bis JTlO leitend sind. Der ursprünglich im
Kondensator FO vorhandene, die duale Eins dar-
stellende Zustand ist jetzt nach Anlegen des ersten Eingangsimpulses an Klemme 26 auf den Kondensator
F1 übertragen worden. Der zweite zu zählende und an Trigger 23 angelegte Impuls bewirkt dessen
Übergang in seinen anderen stabilen Zustand, und ein positiver Impuls wird an den Sperrschwinger 22 über
Leitung 23 b angelegt, während Röhre Tl gleichzeitig gesperrt wird. Die Leitung L endet jetzt in einem
offenen Stromkreis, und die gerade numerierten Schaltröhren 5* sind an Punkte maximaler Spannung
der stehenden Welle angeschlossen, wodurch sie gezündet werden, während die ungerade numerierten
Schaltröhren 51 gesperrt werden. Der Sperrschwinger
22 erzeugt jetzt einen negativen Ausgangsimpuls in Abhängigkeit vom Signal des Triggers 23, und an die
mit Punkten markierten Klemmen der unteren Reihe von an Leitung B angeschlossenen ferroelektrischen
Kondensatoren wird ein negatives elektrisches Potential angelegt. Die Kondensatoren F3, F5, F7 und F9
sind im Punkt »b« ihrer Hysteresiskurven und verschieben sich für die Impulszeit zu Punkt »d«, jedoch
ist Fl im Punkt »α« und verschiebt sich zu Punkt »d«.
Da der Kondensator Fl seine Polarisation nicht augenblicklich verändern kann, wird der negative
Impuls über den erregten Schalter S3 an die nicht markierte Klemme des Kondensators F 2 angelegt,
kann jedoch die Schalter S2 und 54 nicht durchlaufen,
da diese nicht erregt sind. Der an diese Klemme von F 2 angelegte negative Impuls veranlaßt
F'2, seine Hysteresiskurve von Punkt »&« nach Punkt »c« zu durchlaufen, und wenn der Kondensator
Fl voll aufgeladen ist, kehrt er zum Punkt »α« zurück. Der zweite Eingangsimpuls hat jetzt die
Ladung Fl zu F 2 verschoben. Danach angelegte zu zählende Eingangsimpulse bewirken die Umschaltung
des Triggers, und die Ladung geht weiter von einem Kondensator zum anderen in ähnlicher Weise bis zur
Anlegung des neunten oder zehnten Eingangsimpulses in der gezeigten dezimalen Anordnung. Hier sei
bemerkt, daß auf Wunsch jede beliebige Anzahl von Stufen vorgesehen sein kann, um Hochfrequenzenergie
an die Leitung L anzulegen und die Schaltröhren J? zu
zünden. Im Dezimalsystem veranlaßt der zehnte Eingangsimpuls den Kondensator F 9, seine Ladung auf
den Ausgangskondensator FO über Leitung 27 zurück- 4-5 zuübertragen, und bewirkt gleichzeitig das Auftreten
eines Ausgangsimpulses auf Leitung 28. Dieser Ausgangsimpuls kann in einem weiteren ferroelektrischen
Kondensator Fc gespeichert und zur folgenden Stelle des Dezimalzählers ähnlicher Bauart geleitet
werden. Zum Beispiel kann der Empfang eines Übertragsimpulses zu einer Zeit zwischen dem Anlegen
von Eingangsimpulsen an die verschiedenen Zählwerksstellen erfolgen. Wie die Zeichnung zeigt, ist
der Übertragskondensator. Fc normalerweise im
Punkt »α« seiner Hysteresiskurve, und der bei Empfang eines zehnten Eingangsimpulses auf Leitung 28
erzeugte negative Impuls veranlaßt Fq, seine Hysteresiskurve
zu Punkt »rf« und danach zu Punkt »b« zu durchlaufen. Während der erwähnten Zeit, während
welcher keine Eingangsimpulse an Klemme 26 der Zählerstelle angelegt werden, entsteht ein positiver
Übertragungsimpuls an Klemme 30 und gelangt an den Eingang eines positiven UND-Stromkreises 31.
Bei Anlegung dieses positiven Übertragungsimpulses an die mit dem Punkt markierte Seite des Kondensators
Fq kann dieser seine Polarisation nicht augenblicklich
verändern, und daher wird außerdem ein positiver Impuls an den anderen Eingang des positiven UND-Stromkreises 31 angelegt, so daß, wenn
beide Eingänge gleichzeitig positiv sind, ein positiver Ausgang auftritt, der über Leitung 32 an die Eingangsklemme
26 der folgenden Zählerstelle angelegt wird. Wenn der Zähler zur Zeit der Anlegung des
Übertragungsimpulses die Zehn nicht erreicht hat, verschiebt sich der Kondensator F^ von Punkt »α« zu
Punkt »c«, und der andere Eingang zum UND-Stromkreis 31 bleibt negativ, so daß kein Übertragungsimpuls auf Leitung 32 erzeugt wird.
Obwohl die Übertragungsanordnung im Rahmen eines Dezimalzählers gezeigt ist, ist es selbstverständlich,
daß jeder Abschnitt oder jede Stufe eine Verzögerungsleitung oder ein Register ist, an welches
Zeitimpulse angelegt werden können, und zwar abwechselnd an die Leitungen A und B, um eine fortschreitende
Verschiebung in der Position der Speicherung dualer Darstellungen in den verschiedenen Registern
zu bewirken.
Claims (5)
1. Zähler für elektrische, z. B. durch Aufzeichnungsträger gesteuerte Rechenmaschinen mit
ferroelektrischen, gruppenweise einseitig an zwei Eingangs- (Schiebeimpuls-) Leitungen angeschlossene
Speicherkondensatoren, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Anschlüsse der
Speicherkondensatoren (FO ... F 9) benachbarter Stufen durch an sich bekannte, gesteuerte Gasentladungsröhren (Sl . . . S10) verbunden sind,
die durch eine synchron mit den Schiebeimpulsen zugeführte hochfrequente Hilfsspannung (5) gesteuert
werden.
2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine mit Wechselspannung (5) gespeiste abgestimmte
Leitung (L), an welche die Steuerelektroden (d) der Gasentladungsröhren (S) gruppenweise derart angeschlossen sind, daß bei kurzgeschlossenem Ausgang der Leitung (L) die eine
Gruppe (z.B. Sl, S3, SS, ...) und bei offenem
Ausgang die andere Gruppe der Gasentladungsröhren (z, B. S2, S4, S6, . . .) leitend wird.
3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Röhre (Tl) den
Ausgang der abgestimmten Leitung (L) kurz- ■ schließt.
4. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Löschung des
Zählers durch eine Röhre (T2) erfolgt, die die abgestimmte Leitung (L) mit ihrem Wellenwiderstand
abschließt und dadurch sämtliche Gasentladungsröhren
leitend werden läßt.
5. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasentladungsröhren
(S) mit Außensteuerelektroden (d) versehen sind.
In Betracht gezogene Druckschriften: Transactions of the A. I. E. E.1953, S. 395 bis 401;
Buch v. W. D. Cockrell, Industrial Electronic
Control, McGraw Hill Book Co., 1950, S. 308 bis 319.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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