Schaltungsanordnung zur Gewinnung eines aus einer Lichtstrahlmodulation
abgeleiteten elektrischen Steuersignals Vor allem in der schnellen Lochstreifentechnik
besteht häufig die Aufgabe, auf photoelektrischem Wege aus den eine Lichtstrahlmodulation
bewirkenden Taktlöchern des Streifens Steuersignale zu gewinnen, die in einer genauen
zeitlichen bzw. räumlichen Zuordnung zum Streifen stehen müssen. So ist es z. B.
bei schnellen Lochstreifenstanzern erforderlich, aus den Taktlöchern die Steuersignale
für das Stanzen der Zeichen zu gewinnen, wobei zwischen Taktloch und Zeichenlöchern
nur ein Versatz von 0,1 mm zulässig ist.Circuit arrangement for obtaining one from a light beam modulation
derived electrical control signal Mainly in the fast punched tape technology
there is often the task of photoelectrically modulating the light beam
effecting clock holes of the strip to gain control signals in an accurate
temporal or spatial assignment to the strip must be. So it is z. B.
required for fast tape punches, the control signals from the clock holes
for punching the characters, taking between the clock hole and character holes
only an offset of 0.1 mm is permitted.
Bekannt ist es, das Steuersignal aus der Vorderflanke des von den
Löchern modulierten Lichtstroms zu bilden. Hierbei wirft eine Lichtquelle das Licht
auf den Lochstreifen, hinter dem sich eine Lochblende befindet. Sobald ein Transportloch
das Blendenloch erreicht, tritt ein Lichtstrom durch die Blende hindurch, der so
lange ansteigt, bis das ganze Blendenloch freigegeben ist, um anschließend wieder
auf Null abzusinken. Dieser Lichtstrom bewirkt in einem photoelektronischen Bauelement,
z. B. einer Photodiode, einen entsprechenden Photostrom, der nach Verstärkung zur
Auslösung eines Triggers benutzt wird, an dessen Ausgang das gewünschte Steuersignal
abgegeben wird. Es ist offensichtlich, daß jede Schwankung der Helligkeit der Lampe,
der Empfindlichkeit der Photodiode und des Verstärkers sowie des Schwellenwertes
des Triggers das Steuersignal durch einen anderen Wert auf der Vorderflanke und
damit zu einem anderen Zeitpunkt erzeugt wird. Eine genaue Zuordnung zwischen Steuersignal
und Lochstreifenposition ist auf diese Weise, vor allem für längere Zeitspannen,
nicht möglich.It is known to take the control signal from the leading edge of the
Holes to form modulated luminous flux. Here a light source casts the light
on the perforated tape behind which there is a perforated panel. As soon as a transport hole
reaches the aperture, a flux of light passes through the aperture, the so
increases for a long time until the entire aperture is released, and then again
to sink to zero. This luminous flux causes in a photoelectronic component,
z. B. a photodiode, a corresponding photocurrent, which after amplification for
Triggering a trigger is used, at the output of which the desired control signal
is delivered. It is obvious that any fluctuation in the brightness of the lamp,
the sensitivity of the photodiode and the amplifier as well as the threshold value
of the trigger the control signal by another value on the leading edge and
so that it is generated at a different point in time. A precise assignment between control signals
and punched tape position is this way, especially for longer periods of time,
not possible.
Die geschilderten Schwankungen bei der Auslösung des Triggers lassen
sich durch die Steigerung der Verstärkung, d. h. durch Erhöhung der Steilheit der
Vorderflanke des Taktlochsignals,zwar verringern. Infolge der schwankenden Transparenz
der Lochstreifen kann aber die Verstärkung nicht beliebig hoch getrieben werden.
Ein Fleck höherer Transparenz im Streifen könnte dann nämlich bereits ein Signal
liefern, das zur Auslösung des Triggers ausreichen würde.Leave the fluctuations described when the trigger is triggered
by increasing the gain, d. H. by increasing the steepness of the
Decrease the leading edge of the clock hole signal. As a result of the fluctuating transparency
the punched tape, however, the reinforcement cannot be driven up arbitrarily.
A spot of higher transparency in the stripe could then already be a signal
that would be sufficient to trigger the trigger.
Man könnte nun zur Auslösung des Triggers nicht die Vorderflanke des
Lochsignals, sondern sein Maximum benutzen, indem in bekannter Weise differenziert
und der Nulldurchgang der differenzierten Kurve nach Verstärkung zur Auslösung des
Triggers verwendet wird. Um für die Auslösung mittels des Nulldurchganges die genügende
zeitliche Genauigkeit zu erhalten, müßte auch hier die Verstärkung sehr hoch sein,
so daß auch in diesem Falle durchsichtigere Flecken im Streifen ein Steuersignal
erzeugen könnten. Die Erfindung bezieht sich nun auf eine Schaltungsanordnung zur
Gewinnung eines aus einer Lichtstrahlmodulation abgeleiteten elektrischen Steuersignals,
und sie ist dadurch gekennzeichnet, .daß die aus der ansteigenden Modulationssignalflanke
gewonnene Spannung einen Schmitt-Trigger betätigt, und die beim Maximum des Modulationssignals
auftretende Spannung nach Differentiation einem an den Schmitt-Trigger angeschlossenen
Und-Gatter zugeleitet ist, dessen Ausgang das Steuersignal liefert.You could not use the leading edge of the
Hole signal, but use its maximum by differentiating in a known manner
and the zero crossing of the differentiated curve after amplification to trigger the
Triggers is used. In order for the triggering by means of the zero crossing to be sufficient
To obtain temporal accuracy, the gain would have to be very high here too,
so that also in this case more transparent spots in the strip are a control signal
could generate. The invention now relates to a circuit arrangement for
Obtaining an electrical control signal derived from a light beam modulation,
and it is characterized in that .that from the rising modulation signal edge
obtained voltage actuated a Schmitt trigger, and that at the maximum of the modulation signal
occurring voltage after differentiation of a connected to the Schmitt trigger
AND gate is fed, the output of which supplies the control signal.
Die Erfindung beruht darauf, daß aus der Kombination eines Signals
von der mäßig verstärkten Vorderanke und eines Signals vom stark verstärkten Maximum
der Lichtmodulation ein zeitgenaues Steuersignal gewonnen wird, ohne daß durch die
Schwankungen der Modulation, z. B. wegen der Transparenz der Streifen, Störungen
hervorgerufen werden können.The invention is based on the fact that from the combination of a signal
from the moderately amplified front edge and a signal from the strongly amplified maximum
the light modulation a time-accurate control signal is obtained without the
Modulation fluctuations, e.g. B. because of the transparency of the stripes, disturbances
can be evoked.
Die Figur der Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel dar. Die Lichtquelle
1 wirft ihr Licht über eine Optik 1' auf einen Lochstreifen 2, hinter dem sich eine
Blende 2' befindet. Sobald ein Transportloch 2" das Loch der Blende 2' erreicht,
tritt ein Lichtstrom durch die Blende hindurch. Der Lichtstrom wird durch die bewegten
Transportlöcher gleichsam hell und dunkel moduliert. Als Empfänger für den modulierten
Lichtstrom ,dient ein photoelektrisches Bauelement, z. B. eine Photodiode 3; deren
Photostrom in 4 mäßig verstärkt wird und wobei die Vorderflanke eines Signalimpulses
zu einem entsprechenden Zeitpunkt einen Schmitt-Trigger 6 betätigt. Zusätzlich wird
das aus dem Verstärker 4 kommende Signal im Verstärker 7 weiter verstärkt, in S
differenziert und in 9 aus dem Nulldurchgang der differenzierten Spannung S' eine
Spannung gewonnen, die an ein Und-Gatter 10 geht. Von hier wird das Auslösesignal
für den Schmitt-Trigger 11 nur gewonnen, wenn zuvor
der Schmitt-Trigger
6 .durch die Vorderflanke der Eingangsspannung 6' eingestellt wurde. Wegen der mäßigen
Verstärkung in 4 ist dieses aber nur für Löcher 2" im Streifen 2 möglich. Durch
die konjuktive Bedingung für die Auslösung des Schmitt-Triggers 11 wird erreicht,
daß die Triggerung mit praktisch beliebiger Genauigkeit durch das Maximum des Taktlochsignals
erfolgt, ohne das die üblichen Schwankungen in der Transparenz des Streifens eine
Störung bewirken können.The figure of the drawing shows an exemplary embodiment. The light source 1 casts its light via an optical system 1 'onto a perforated strip 2, behind which a diaphragm 2' is located. As soon as a transport hole 2 ″ reaches the hole of the diaphragm 2 ', a light flux passes through the diaphragm. The light flux is modulated light and dark as it were by the moving transport holes. A photoelectric component, e.g. a photodiode 3, the photocurrent of which is moderately amplified in 4 and the leading edge of a signal pulse at a corresponding point in time actuates a Schmitt trigger 6. In addition, the signal coming from amplifier 4 is further amplified in amplifier 7, differentiated in S and off in FIG the zero crossing of the differentiated voltage S ', a voltage is obtained which goes to an AND gate 10. From here the trigger signal for the Schmitt trigger 11 is only obtained if the Schmitt trigger 6' has previously been set by the leading edge of the input voltage 6 ' Because of the moderate gain in FIG. 4, this is only possible for holes 2 ″ in strip 2. The conjunctive condition for the triggering of the Schmitt trigger 11 ensures that the triggering takes place with practically any precision through the maximum of the clock hole signal, without the usual fluctuations in the transparency of the strip being able to cause a disturbance.
Die Lichtstrahhnodulation könnte auch durch Bewegung der Lichtquelle
mit den photoelektrischen Bauelementen an feststehenden Löchern vorbei erfolgen.
Ebenso ist es nicht unbedingt notwendig, die Lichtstrahhnodulation durch Unterbrechung
des Lichtstrahls zu bewirken. Die Erfindung ist ebenso vorteilhaft bei einer Modulation,
die aus einer unterschiedlichen Reflexion herrühren würde.The light beam modulation could also be achieved by moving the light source
take place with the photoelectric components past fixed holes.
It is also not absolutely necessary to interrupt the light beam modulation
of the light beam. The invention is also advantageous in a modulation,
which would result from a different reflection.