DE1160886B - Speicherverfahren und Anordnung fuer einen multistabilen Impulsspeicher - Google Patents

Speicherverfahren und Anordnung fuer einen multistabilen Impulsspeicher

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DE1160886B
DE1160886B DEST17311A DEST017311A DE1160886B DE 1160886 B DE1160886 B DE 1160886B DE ST17311 A DEST17311 A DE ST17311A DE ST017311 A DEST017311 A DE ST017311A DE 1160886 B DE1160886 B DE 1160886B
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Internat. Kl.: H 03 k
Deutsche Kl.: 21 al - 36/14
Nummer: 1 160 886
Aktenzeichen: St 17311 VIII a /21 al
Anmeldetag: 4. Januar 1961
Auslegetag: 9. Januar 1964
Die Erfindung betrifft ein Speicherverfahren und eine Anordnung für einen multistabilen Impulsspeicher, der nacheinander einlaufende Impulse speichern kann, oder von einlaufenden Impulsserien jeweils nur den η-ten Impuls über seinen Ausgang weiterleitet. Diese Aufgaben sind innerhalb der datenverarbeitenden Technik sehr häufig gegeben. Dazu eignen sich besonders Kettenschaltungen verschiedenster Ausführung, die zur Speicherung entweder rückgekoppelte Transistorschaltkreise oder Ferrite ίο verwenden.
Die bekannten Kettenschaltungen mit Transistoren genügen bei entsprechender Auslegung den üblichen Anforderungen, sie sind jedoch infolge der verhältnismäßig großen Anzahl von Transistoren entsprechend aufwendig. Ferritkernschaltungen (z. B. Schieberegister) sind durch die Bewicklung der einzelnen Kerne ebenfalls teuer und lassen sich außerdem nur dynamisch betreiben.
Es sind auch multistabile Transistorschaltungen be- ao kannt, bei denen sich die Ausgangsspannung stufenweise in Abhängigkeit von der Anzahl der eingelaufenen Impulse ändert. Diese Speicherschaltungen, die mit der stufenförmigen Strom-Spannungs-Charakteristik eines aus Dioden und Widerständen bestehenden Netzwerkes arbeiten, sind zwar weniger aufwendig, besitzen aber infolge der erforderlichen Spannungsteiler sehr hohen Ruhestromverbrauch. Außerdem besitzen sie den Nachteil, daß die Ausgangsspannung in den verschiedenen Teilbereichen gemessen werden muß.
Es ist auch bekannt, für die Speicherung das stufenweise Aufmagnetisieren eines Rechteckferrits (Zähldrossel) oder die stufenweise Aufladung eines Kondensators zu verwenden. Eng tolerierte Spannungszeit- bzw. Stromzeitintegrale sind dabei zur definierten Änderung der Zustände erforderlich. Zur Anzeige des Endzustandes sind darüber hinaus noch empfindliche Indikatoren vorzusehen, so daß auch diese Speicheranordnungen verhältnismäßig aufwendig sind.
Andere bekannte Anordnungen, wie Laufzeitglieder, dynamische Kettenschaltungen usw., haben den Nachteil, daß sie nur begrenzte Einsatzmöglichkeit besitzen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Speicherverfahren für einen multistabilen Impulsspeicher anzugeben, das die Nachteile der bekannten Speicheranordnungen vermeidet und vor allem wenig Aufwand erfordert. Ein Speicherverfahren mit diesen Eigenschaften wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß als multistabiles Speicherelement eine Reihenschaltung aus mehreren Tunneldioden mit verschiedenen Hügelströmen Speicherverfahren und Anordnung für einen
multistabilen Impulsspeicher
Anmelder:
Standard Elektrik Lorenz Aktiengesellschaft,
Stuttgart-Zuffenhausen, Hellmuth-Hirth-Str. 42
Als Erfinder benannt:
Dipl.-Phys. Friedrich Ulrich,
Stuttgart-Bad Cannstatt
verwendet wird, daß die zu speichernden Impulse einer Kippschaltung zugeführt werden, die im Ruhezustand den Haltestrom für die Tuinneldiodenkette liefert und im Arbeitszusltand einen erhöhten Stromfluß über die Tunneldiodenkette einleitet, und daß über den beim Umsteuern einer Tunneldiode in den anderen Schaltzustand auftretenden Spannungssprung an der Kette die Kippschaltung wieder in den Ruhezustand zurückgestellt wird. Dem Reihenkreis ist dabei ein Grund'strom eingeprägt, der größer ist als der größte Talstrom, aber kleiner als der kleinste Hügelstrom aller in Reihe geschalteten Tunneldioden. Ein Ausgangssignal wird bei diesem Impulsspeicher erst nach einer vorgegebenen Anzahl von Impulsen erzeugt. Da die verwendete Kettenschaltiung von mehreren Tunneldioden mehrere stabile Zustände aufweist, ist dieses Wechselspiel so lange möglich, bis die letzte Tunneldiode den Hügelstromwert überschritten hat. Auf diesem Grundprinzip aufbauend lassen sich die verschiedensten Ausführungsfonnen von Speichern aufbauen. Wird der Indikator des Speichers in denselben Kreis wie die Tunneldioden eingefügt, dann wird bei η in Reihe geschalteten Tunneldioden dieser nach dem (n + l)-ten Impuls ansprechen. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird mit dem (n + 2)-ten Impuls die Kippschaltung wieder zurückgestellt, wobei an einem Ausgang der Kippschaltung ein Impuls abgegeben wird. Der Zustand des multistabilen Speichers kann dabei an der Kettenschaltung abgelesen werden. Die Zählrate des Speichers kann erfindungsgemäß dadurch geändert werden, daß eine oder mehrere Tunneldioden kurzgeschlossen werden oder daß der Spannungssprung einer beliebigen Tunneldiode
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wahlweise zur Zurückstellung der Kippschaltung oder Abgabe eines Ausgangssignals unter Zurückstellung des Speichers verwendet wird. Die Anordnung läßt sich auch so aufbauen, daß die Spannungssprunge einzelner Tunneldioden zusätzlich als Ausgangssignal 5 abgegeben werden, ohne daß der Speicher zurückgestellt wird. Eine weitere Ausgestaltung des Speichers sieht vor, daß der Reihenschaltung ein bestimmter Strom eingeprägt wird, durch den der Speicher auf einen bestimmten Wert voreingestellt wird.
Für die Kippschaltung dieses Speichers wird vorteilhafterweise eine Flip-Flop-ähnliche Transistorschaltung verwendet, bei der im Ausgangszustand über einen Transistor dem Reihenkreis der Tunneldioden ein Grundstrom eingeprägt ist, der größer ist als der größte Talstrom, aber kleiner als der kleinste Hügelstrom aller eingeschalteter Tunneldioden und bei der der andere Transistor im Ausgangszustand voll leitend ist. Die zur Speicherung vorgesehenen Impulse werden auf den Eingang der Kippschaltung gegeben. Sie sind kurz und nur wenig positiv, so daß der Strom in dem Transistor, der den Reihenkreis speist, nicht unter den größten Talstrom absinkt. Nach einem Impuls wird durch die Wirkung der Speicherkondensatoren der Kippschaltung der Transistor, der den Reihenkreis speist, sofort voll leitend, und der Strom im Reihenkreis selbst steigt, durch ein zusätzliches Verzögerungsglied bedingt, langsamer an, während der andere Transistor der Kippschaltung nichtleitend bleibt. Erreicht der Strom durch den Reihenkreis den Wert eines Hügelstromes einer noch nicht umgesteuerten Tunneldiode, dann tritt im Reihenkreis ein Spannungssprung auf, der sich nur über den angeschalteten Speicherkondensator der Kippschaltung auswirken kann. Demzufolge wird die Kippschaltung sofort wieder in den Ausgangszustand zurückgestellt. Im Reihenkreis ist aber wieder eine Tunneldiode umgesteuert worden. Im Ausgangszustand speist der eine Transistor den Reihenkreis wieder mit dem eingeprägten Grundstrom, so daß die Potentialverhältnisse im Reihenkreis erhalten bleiben. Verwendet man als Verzögerungseinrichtung eine Relaiswicklung, die mit in den Reihenkreis eingeschaltet ist, dann spricht dieses Relais nur dann an, wenn nach dem (n + l>ten Impuls der Strom im Reihenkreis seinen Endwert annimmt und keine Zurückstellung der Kippschaltung erfolgt. Die Zurückstellung der Kippschaltung kann erfindungsgemäß dadurch erreicht werden, daß der Transistor am Reihenkreis gesperrt wird oder daß der Grundstrom im Reihenkreis unterbrochen wird. Nach einer weiteren Ausgestaltung des Speichers läßt sich die Kippschaltung auch nach dem (n + 2)-ten Impuls automatisch zurückstellen. Dabei wird der Transistor des Reihenkreises durch die Entladespannung des Speicherkondensators des anderen Transistors kurzzeitig gesperrt. In diesem Falle gibt die Kippschaltung an einem Ausgang diese Entladespannung als Ausgangssignal ab. Nach der Entladezeit wird der Transistor am Reihenkreis wieder den Grundstrom für die Tunneldioden liefern, wäh- 6u rend der andere Transistor voll* leitend bleibt. Der Zustand des erfindungsgemäßen Speichers kann an der Reihenschaltung der Tunneldioden dadurch abgelesen werden, daß der Spannungsabfall an jeder Tunneldiode individuell oder an allen Tunneldioden gemeinsam gemessen wird. Der an einer Tunneldiode auftretende Spannungssprung kann nun auch dazu ausgenutzt werden, daß damit individuelle Vorgänge ausgelöst werden. Dabei werden die Kippschaltung und der Reihenkreis nicht beeinflußt.
Die Erfindung wird nun an Hand eines Ausführungsbaispieles näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 die Kennlinie einer Tunneldiode und
Fig. 2 einen multistabilen Speicher mit einem Reihenkreis aus Tunneldioden mit verschiedenen Hügelströmen.
In F i g. 1 ist die Durchlaßkennlinie einer Tunneldiode angegeben. Bei sehr kleinen Spannungen steigt der Strom durch die Tunneldiode sehr stark an und erreicht bei einer Spannung UH einen Maximalwert, den Hügelstrom JH. Mit steigender Spannung nimmt der Strom wieder ab und erreicht einen Tiefstwert, den Talstrom JT, und steigt dann kontinuierlich weiter an. Der Hügelstrom/// einer Tunneldiode ist praktisch temperaturunabhängig und läßt sich durch verschiedenen Aufbau der Diode weitgehend variieren. Es lassen sich Werte von einigen Milliampere bis zu einigen Ampere erreichen. Bei einer Stromeinprägung JE, in Fig. 1 durch gestrichelte Linien angedeutet, kann die Tunneldiode zwei stabile Arbeitspunkte einnehmen, z. B. Punkt A und B. Dies gilt nur, wenn der eingeprägte Strom JE größer ist als der Talstrom JT, aber kleiner als der Hügelstrom JH. Wird der Strom durch die Tunneldiode (z. B. vom Punkt A ausgehend) kurzzeitig über den Wert des Hügelstromes erhöht, dann springt das Potential an der Tunneldiode vom Wert UA nach einem Wert, der durch die Größe des Stromes gegeben ist und der größer ist als der Wert UB. Fällt der Strom wieder ab auf den Grundstrom JE, dann stellt sich der Arbeitspunkt B ein. Dieser Potentialsprung beim Überschreiten des Hügelstromes läßt sich nun für einen multistabilen Speicher ausnutzen. Zu diesem Zweck schaltet man mehrere Tunneldioden in Reihe und legt sie in den Ausgangskreis einer Kippschaltung. Die zu speichernden Impulse steuern die Kippschaltung. Nach jedem Impuls wird der Grundstrom JE in der Reihenschaltung erhöht. Erreicht der Strom den Wert eines Hügelstromes, dann entsteht der bereits erwähnte Spannungssprung. Dieser Spannungssprung wird dazu verwendet, die Kippschaltung sofort zurückzustellen. Bei jedem Eingangsimpuls wird eine Tunneldiode umgesteuert. Der Spannungsabfall an der Reihenschaltung der Tunneldioden ist ein Maß für die Anzahl der eingespeicherten Impulse. Sind alle Tunneldioden umgesteuert, dann kann beim nächsten Impuls die Kippschaltung die andere Lage einnehmen. Es kann dabei ein Ausgangsimpuls abgegeben werden. Die Zurückstellung der Kippschaltung erfolgt dann beim nächsten Impuls. Auch hier kann wiederum ein Ausgangssignal gewonnen werden. Auf diesem Grundprinzip lassen sich verschiedene Speicheranordnungen aufbauen.
In F i g. 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines multistabilen Speichers nach der Erfindung dargestellt. Die gleichstromrückgekoppelte Schaltung mit den Transistoren TrI und Tr 2 weist sämtliche Merkmale einer Flip-Flop-Stufe in Frequenzteilerschaltung auf.
Der Transistor TrI speist die Reihenschaltung der Tunneldioden. Er arbeitet imA-Betrieb und wird zwischen zwei Stromwerten geschaltet. lsi der Transistor Tr 2 leitend, dann besitzt die Basis des Transistors TrI praktisch Nullpotential. Der Emitter des Transistors TrI ist leicht positiv, so daß die Diode D in Sperrichtung betrieben wird. Der Kollektorstrom von TrI, d.h. der der Reihenschaltung eingeprägte Grund-
strom, besitzt einen Wert, der durch die Spannung + U und den Widerstand R1 gegeben ist. Dieser Strom JE ist so bemessen, daß er größer ist als der größte Talstrom JT der Tunneldioden TDl. . .TDn, aber kleiner als der kleinste vorkommende Hügelstrom JH. Durch diese Maßnahme wird jede der Tunneldioden unabhängig vom Zustand der anderen Tunneldioden in einem der stabilen Arbeitspunkte A oder B gehalten. Bei gesperrtem Transistor Tr 2 wird
Vorgang so lange, bis die Tunneldiode mit dem höchsten Hügelstrom in den stabilen Arbeitspunkt B übergegangen ist. Beim Springen des Spannungsabfalles an dieser Tunneldiode geht die Kippschaltung nochmals in die Ausgangsstellung zurück. Bei η in Reihe geschalteten Tunneldioden bleibt bei dem (»+ l)-ten Impuls der Transistor TrI leitend, da kein Spannunigssprung im Reihenkreis entsteht. Wird die Induktivität L aus der Erregerspule eines Relais ge-
die Basis von TrI negativ und damit auch der Emitter, io bildet, dann spricht dieses danach an und zeigt an,
bis die Diode D in Durchlaßrichtung kommt und die gegenkoppelnde Wirkung von R1 aufhebt. Der Transistor TrI verhält sich nun wie ein Schalttransistor in Emitterschaltung.
daß der Speicher seine Endstellung erreicht hat. Die mechanische Trägheit des Relaisankers reicht bei entsprechender Bemessung der Speicheranordnung aus, daß das Relais tatsächlich nur anspricht, wenn die
Der Ausgangszustand der Kippschaltung sei bei 15 Endstellung des Speichers erreiche ist.
leitendem Transistor T 2, und der Transistor TrI liefert den erforderlichen Grundstrom JE. Alle Tunneldioden sind in dem stabilen Arbeitspunkt A. Die Kondensatoren C1 und C 2 der Kippschaltung erfüllen zum Teil die Funktion der Gedächtniskondensatoren in Frequenzteiler-Flip-Flop-Schaltungen. Der Kondensator C 2 besitzt annähernd die Ladung Null, während die der Basis von Transistor Tr2 zugewandte Seite von Kondensator C1 stark positiv auf-
Wird die Maximalfrequenz der Steuerimpulse so gewählt, daß in einem Intervall zwischen zwei Impulsen sich der Kondensator C 2 mit dem der Basis von Transistor TrI zugewandten Seite positiv aufladen kann, dann kann die Zurückstellung der Speicheranordnung auch erst durch den (n+2)-ten Impuls erfolgen. Der Kondensator C 2 ist praktisch auf — U aufgeladen. Beim nächsten Eingangsimpuls wird daher die Kippschaltung in die Ausgangsstellung
geladen ist. Der einlaufende Speicherimpuls ist kurz 25 zurückkippen, wobei der Transistor Tr 2 wieder lei- und nur wenig positiv. Dies kann unter Umständen tend wird und der Transistor Tl durch den Entiadeauch durch ein entsprechend dimensioniertes Zeit- Stromstoß von Kondensator C 2 kurzzeitig gesperrt glied im Eingang E der Kippschaltung erreicht wer- wird, so daß alle Tunneldioden abgeschaltet werden, den, wenn die einlaufenden Impulse diese Bedingun- Gleichzeitig tritt der Entladestoß als großes positives gen nicht erfüllen. Während der Impulszeit wird der 30 Ausgangssignal am Ausgang A auf. Nach dem EntTransistor Tr 2 nichtleitend. Der positive Eingangs- ladestromstoß liefert der Transistor TrI wieder den impuls schwächt auch den Strom durch den Tran- Grundstrom JE, so daß alle Tunneldioden ihren Arsistor TrI. Der Strom in diesem Kreis darf aber nicht beitspunkt A einnehmen, unter den Wert des größten Talstromes absinken, damit der Zustand der Reihenschaltung der Tunnel- 35 dioden erhalten bleibt. Nach dem Abklingen des Eingangsimpulses wird in bekannter Weise durch die Ladungssymmetrie der Kondensatoren der Transistor TrI voll leitend, während der Transistor Tr 2 nichtleitend bleibt. Da sich die Induktivität L im Aus- 40 gangskreis des Transistors einer schnellen Stromänderung im Reihenkreis der Tunneldioden widersetzt, schaltet wohl der Transistor TrI rasch durch, aber der Strom im Reihenkreis steigt langsamer an. Durch entsprechende Bemessung der Kombination 45 R3, R5, Cl wird erreicht, daß der Kondensator Cl praktisch vollständig entladen ist, bevor der Strom im Reihenkreis den kleinsten vorkommenden Hügelstrom JH erreicht, z. B. den der Tunneldiode TD1. Beim Überschreiten dieses Stromwertes springt der 50 Spannungsabfall an der Tunneldiode TD1 um etwa 0,5 bis 1,0 V, abhängig vom Material der verwendeten Tunneldioden. Da die Induktivität L den Momentanwert des Stromes aufrechterhalten will, fließt der Hauptteil des Stromes über den Kondensator C1 55 auf die Basis des Transistors 2>2, da die den Spannungssprung ausführende Tunneldiode einen relativ hohen Widerstand darstellt. Die Basis des Transistors Tr 2 wird ausgesteuert, und die Kippschaltung geht
in ihre Ausgangsstellung zurück. Da die Arbeitslage 60 gestellt wird. Dies kann in einfacher Weise durch nur kurze Zeit, nämlich bis zum Erreichen des ent- Verändern der Zählrate erreicht werden, was durch sprechenden Hügelstromes andauert, hat sich der Kurzschluß einer odter mehrerer Tunneldioden erKondensator C 2 nur sehr unwesentlich aufgeladen. folgen kann. Der Reihenschaltung der Tunneldioden Beim Leitendwerden von Tr 2 entsteht daher am Aus- kann auch ein Strom eingeprägt werden, der größer gang A nur ein kleiner positiver Impuls, der nicht 65 ist als die Hügelströme einiger dieser Tunneldioden.
Die für die Funktion des Speichers wichtigen Zeitbedingungen bei der Umladung der Kondensatoren Cl und C 2 können leicht durch Einfügen von nichtlinearen Widerständen (Parallelschaltung aus Widerstand und Diode) in Reihe zu den Kondensatoren eingehalten werden.
Bei einer Kaskadenschaltung derartiger Speicheranordnungen können die bei der Einspeicherung am Ausgang/4 auftretenden Störsignale durch eine einfache Spannungssdhwelle von dem nachfolgenden Eingang des nächsten Speichers ferngehalten werden.
Derartig aufgebauteiSpeicher erlauben, den Zustand des Speichers in einfacher Weise abzulesen. In diesem Falle ist stets der Spannungsabfall an der Tunneldiode ein Maß für die Einstellung des Speichers. In vielen Fällen genügt es, wenn der Gesamtspaonungsabfall an allen Tunneldioden gemessen oder ausgewertet wird. Es läßt sich die Speicheranordnung auch so auslegen, daß nicht nur beim Erreichen der Speicher-Endstellfung ein Ausgangssignal erzeugt wird, sondern es kann bei jeder beliebigen Speicherstellung ein Ausgangssignial erhalten werden. Dazu braucht nur der Spannungssprung der betreffenden Tunneldiode getrennt ausgewertet und ausgeblendet zu werden. Es ist auch denkbar, daß der Speicher wahlweise beim Erreichen einer bestimmten SteEung zurück
ausreicht, um eine eventuell nachgesehaltete gleichartige Speicheranordnung anzusteuern.
Bei weiteren Eingangsimpulsen wiederholt sich der
Damit ist der Speicher auf eine bestimmte Speicher-Stellung voreingestellt. Es ist noch zu erwähnen, daß die Hügelströme der verwendeten Tunneldioden nur
verschieden, aber nicht in bestimmten Stufen unterteilt sein müssen.

Claims (20)

Patentansprüche:
1. Speicherverfahren für einen multistabilen Impulsspeicher, der nacheinander einlaufende Impulse speichern kann oder von einlaufenden Impulsserien jeweils nur den η-ten Impuls über seinen Ausgang weiterleitet, dadurch ge- ίο kennzeichnet, daß als multistabiles Speicherelement eine Reihenschaltung aus mehreren Tunneldioden mit verschiedenen Hügelströmen verwendet wird, daß die zu speichernden Impulse einer Kippschaltung zugeführt werden, die im Ruhezustand den Haltestrom für die Tunneldiodenkette liefert und im Arbeitszustand einen erhöhten Stromfluß über die Tunneldiodenkette einleitet, und daß über den beim Umsteuern einer Tunneldiode in den anderen Schaltzustand auftretenden Spannungssprung an der Kette die Kippschaltung wieder in den Ruhezustand zurückgestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltestrom der Tunneldiodenkette größer als der größte Taststrom und kleiner als der kleinste Hügelstrom aller in Reihe geschalteten Tunneldioden gewählt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei η in Reihe geschalteten Tunneldioden nach dem (n+l)-ten bzw. (n+2)-ten Impuls durch die Kippschaltung ein Ausgangssignal erzeugt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Abgabe eines Ausgangssignals die Kippschaltung und Diodenkette zurückgestellt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Reihenschaltung der Tunneldioden der Zustand des Speichers abgelesen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch Kurzschluß einer oder mehrerer Tunneldioden die Zählrate des Speichers verändert wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß wahlweise der Spannungsabfall einer beliebigen Tunneldiode zur Zurückstellung der Kippschaltung oder Abgabe eines Ausgangssignals unter Zurückstellung des Speichers verwendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich durch die Spannungssprünge einzelner Tunneldioden Ausgangssignale abgegeben werden, ohne daß die Speicheranordnung zurückgestellt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Reihenschaltung der Tunneldioden durch einen bestimmten Strom auf einen bestimmten Wert voreingestellt wird.
10. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Kippschaltung eine FJip-Flopähnliche Transistorschaltung verwendet ist, bei der im Ausgangszustand über einen Transistor (TrI) demReihenkreis der Tunneldioden (TDl...
TDn) ein Grundstrom (JE) eingeprägt ist, der größer ist als der größte Talstrom, aber kleiner als der kleinste Hügelstrom aller eingeschalteten Tunneldioden und bei der der andere Transistor (Tr 2) im Ausgangszustand leitend ist.
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Eingang (E) gegebenen, zu speichernden Impulse kurz sind und nur niedriges positives Potential aufweisen und daß während der Impukzeit der Transistor (Tr2) nichtleitend ist und der Transistor (TrI) noch einen Strom an den Reihenkreis liefert, der größer ist als der größte Talstrom.
12. Anordnung nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß nach einem Impuls der Transistor (TrI) sofort voll leitend ist, der Strom im Reihenkreis, durch die zusätzliche Verzögerungseinrichtung (L, R 2) bedingt, langsamer ansteigt und daß der Transistor (Tr 2) nichtleitend bleibt.
13. Anordnung nach Anspruch 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß beim Erreichen eines Hügelstromes einer nicht umgesteuerten Tunneldiode im Reihenkreis ein Spannungssprung auftritt, der über den Speicherkondensator (C 1) abgeleitet wird und zur Zurückstellung der Kippschaltung führt.
14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Zurückstellung der Transistor (Tr 2) wieder leitend ist und der Transistor (TrI) den eingeprägten Grundstrom (JE) liefert.
15. Anordnung nach Anspruch 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß als Verzögerungseinrichtung eine Relaiswicklung vorgesehen ist und daß dieses Relais nur dann anspricht, wenn nach dem (n+l)-ten Impuls der Strom im Reihenkreis seinen Endwert annimmt und keine Zurückstellung der Kippschaltung erfolgt.
16. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Zurückstellung der Kippschaltung durch die Sperrung des Transistors (TrI) oder die Abschaltung des eingeprägten Stromes erfolgt.
17. Anordnung nach Anspuch 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem (n+2)-ten Impuls die Kippschaltung automatisch zurückgestellt wird und daß dabei durch die Entladespannung des Kondensators (C 2) der Transistor (TrI) kurzzeitig gesperrt wird und am Ausgang (A) der Kippschaltung ein hoher positiver Impuls abgegeben wird.
18. Anordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Entladezeit des Kondensators (C 2) der Transistor (TrI) wieder den Grundstrom für den Reihenkreis liefert, während der Transistor (Tr2) leitend bleibt.
19. Anordnung nach Anspruch 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsabfall an jeder Tunneldiode individuell oder an allen Tunneldioden gemeinsam gemessen wird.
20. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungssprung einer Tunneldiode individuelle Vorgänge auslöst, ohne daß dabei die Kippschaltung oder der multistabile Speicher beeinflußt wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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US163314A US3195019A (en) 1961-01-04 1961-12-29 Multistable storage device
BE612262A BE612262A (de) 1961-01-04 1962-01-04
GB370/62A GB961845A (en) 1961-01-04 1962-01-04 Improvements in or relating to counting devices
FR883884A FR1314112A (fr) 1961-01-04 1962-01-04 Circuits électroniques à plusieurs degrés de fonctionnement
US165555A US3204152A (en) 1961-01-04 1962-01-11 Timing circuit for defining long intervals of time
GB1217/62A GB961846A (en) 1961-01-04 1962-01-12 Timing circuit for defining long intervals of time
CH45362A CH367205A (de) 1961-01-04 1962-01-15 Zeitglied
US170771A US3181005A (en) 1961-01-04 1962-02-02 Counter employing tunnel diode chain and reset means
FR886979A FR81709E (fr) 1961-01-04 1962-02-05 Circuits électroniques à plusieurs degrés de fonctionnement
CH138162A CH402061A (de) 1961-01-04 1962-02-05 Multistabile Schaltung
US234806A US3175102A (en) 1961-01-04 1962-11-01 Pulse-storage devices with automatic series read-out
GB41613/62A GB960143A (en) 1961-01-04 1962-11-02 Multistable storage devices with automatic series read-out
FR914671A FR83309E (fr) 1961-01-04 1962-11-07 Circuits électroniques à plusieurs degrés de fonctionnement
US253406A US3201610A (en) 1961-01-04 1963-01-23 Basic circuit comprising a chain of tunnel diodes
CH97063A CH396088A (de) 1961-01-04 1963-01-28 Grundschaltung mit einer Kette von Tunneldioden
FR923234A FR84010E (fr) 1961-01-04 1963-01-31 Circuits électroniques à plusieurs degrés de fonctionnement
US375451A US3329832A (en) 1961-01-04 1964-06-16 Tunnel diode multistable storage
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GB28652/64A GB1040490A (en) 1961-01-04 1964-07-10 Multistable storage with a series-connection of tunnel diodes with different peak currents

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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3308284A (en) * 1963-06-28 1967-03-07 Ibm Qui-binary adder and readout latch
DE1562307B1 (de) * 1964-01-22 1969-11-20 Danfoss As Elektronischer Schalter
FR1413081A (fr) * 1964-03-09 1965-10-08 Commissariat Energie Atomique Circuit de comptage rapide à éléments bi-stables
US3463113A (en) * 1966-05-23 1969-08-26 Eg & G Inc Recovery release system
US3465325A (en) * 1966-06-23 1969-09-02 Adolph E Goldfarb Self-contained contact alarm device
US3569733A (en) * 1967-12-28 1971-03-09 Gen Electric Reversible counter circuit utilizing tunnel diodes
US3731185A (en) * 1971-05-24 1973-05-01 Westinghouse Electric Corp Insulation test apparatus for the high frequency voltage discharge type with improved switching arrangement to initiate discharge
US5237596A (en) * 1991-10-08 1993-08-17 University Of Maryland Stepping counter using resonant tunneling diodes
US5247298A (en) * 1992-03-13 1993-09-21 University Of Maryland Self-latching analog-to-digital converter using resonant tunneling diodes
US7586427B1 (en) 2008-04-24 2009-09-08 Northrop Grumman Corporation Sequential triggering of series-connected resonant tunneling diodes

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL192242A (de) * 1953-11-10
DE1036319B (de) * 1956-04-03 1958-08-14 Tesla Np Schaltung einer elektronischen Reihen-Speicheranlage
NL231353A (de) * 1957-09-13
US2979626A (en) * 1958-06-09 1961-04-11 Honeywell Regulator Co Pulse generator having conditionresponsive timing means
US2949547A (en) * 1958-06-13 1960-08-16 Bell Telephone Labor Inc Delay timer
US3094630A (en) * 1959-11-25 1963-06-18 Philco Corp Pulse counter employing tunnel diodes with reset means
US3094631A (en) * 1960-03-01 1963-06-18 Ibm Pulse counter using tunnel diodes and having an energy storage device across the diodes
US2994063A (en) * 1960-03-21 1961-07-25 Gen Electric Remote wireless control system
US3089039A (en) * 1960-05-25 1963-05-07 Abraham George Multistable circuit employing devices in cascade connection to produce a composite voltage-current characteristic with a plurality of negative resistance regions
US3050637A (en) * 1961-01-05 1962-08-21 Rca Corp Tunnel diode driver

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Publication number Publication date
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US3195019A (en) 1965-07-13
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US3175102A (en) 1965-03-23

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