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Impulszahl-Untersetzerschaltüng In manchen Anwendungsfällen der Impulstechnik
werden Impulszahl-Untersetzerschaltungen mit relativ hohem Untersetzungsverhältnis
benötigt. Bei Verwendung von Impulsspeicherzählwerken, die auf einer Zählung von
Impulsen durch Auffüllen eines Speichers mit begrenzter Kapazität beruhen, lassen
sich jedoch nur beschränkte Untersetzungsverhältnisse erzielen. Impulsspeicherzählwerke
dieser Art sind beispielsweise Kondensatoren, die durch Impulse schrittweise bis
zu einer bestimmten Grenzspannung aufgeladen und bei Erreichen dieser Grenzspannung
entladen werden, oder aber auch Magnetkernzählstufen, deren Magnetkerne durch Zählimpulse
mit gleichbleibender Spannungszeitfläche bis zur Sättigung magnetisiert werden und
die bei Erreichen der Sättigung wieder zurückmagnetisiert werden,- worauf die Zählung
von neuem beginnt. Die Genauigkeit der Impulsspeicherzählwerke ist jedoch begrenzt-und
nimmt mit wachsendem Untersetzungsverhältnis ab, da sie durch material-und temperaturbedingte
Schwankungen beeinträchtigt wird. Höhere Untersetzungsverhältnisse werden durch
Hintereinanderschalten mehrerer Untersetzerstufen gewonnen. Auf diese Weise lassen
sich jedoch normalerweise nur Untersetzungsverhältnisse erzielen, die als Zahlenprodukte
darstellbar sind. Untersetzungen im Verhältnis von höheren Primzahlen sind. also
auf diese Weise nicht zu erzielen.
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Es ist bereits ein Rückzählverfahren für eine elektronische Zähleinrichtung,
welche aus einer in Kaskade verbundenen Kette von Multivibratoren besteht, wobei
jeder Multivibrator zwei Elektronenrelais umfaßt, die so verbunden sind, daß das
eine gesperrt und das andere entsperrt ist, und alle diese Multivibratoren, deren
Gesamtzahl durch die herzustellende Staffel bestimmt wird, nach einem binären Gesetz
die am Eingang zugeführten Impulse zählen, bekannt, nach dem gewisse Multivibratoren
auf die vorhergehenden Multivibratoren in der Weise zurückwirken, daß unstabile
Zustände erzeugt werden und so die binäre Staffel in die gewünschte Staffel umgeformt
wird, und daß man die Anzahl der zurückzuzählenden, d. h. von der Gesamtzahl abzuziehenden
Impulse in die Multivibratoren schickt, welche diese Rückkopplung steuern. Dieses
Rückzählverfahren ist für Impulszahl-Untersetzerschaltungen. für Untersetzungen
im Verhältnis von höheren Primzahlen wegen der dabei benötigten großen Zahl von
Multivibratoren mit einem verhältnismäßig großen Aufwand verbunden.
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Die Erfindung betrifft eine Impulszahl-Untersetzerschaltung für Untersetzungen
im Verhältnis von höheren Primzahlen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die Impulszahl-Untersetzerschaltiuig
derart auszubilden, daß eine Untersetzung-im Verhältnis von höheren Primzahlen bei
einfachem Aufbau realisierbar ist.
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Die erfindungsgemäße Schalturig ist gekennzeichnet durch untereinander
rückkopplungsfrei in Serie geschaltete Impulsspeicherzählwerke und eine an den Ausgang
des in dieser Serie an-letzter Stelle liegenden Impulsspeicherzählwerkes angeschlossene
Einrichtung zur Erzeugung -oder Unterdrückung jeweils einer bestimmten Anzahl (ein
oder zwei) von Eingangsimpulsen des an erster Stelle liegenden Impulsspeicherzählwerkes
nach Empfang eines. Ausgangsimpulses des an letzter Stelle liegenden Imiilsspeicherzählwerkes.
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Die Erfindung beruht auf der -Tatsache, daß sich jede Primzahlp entweder
nach der Formel
wenn das Produkt
eine -gerade Zahl ist, oder nach- der Formel
darstellen läßt, wenn- das Produkt
eine ungerade Zahl, jedoch keine Primärzahl, ist. Die Zahlen ni sind beliebige ganze-
-Zahlen. Im zweiten
Fall sind alle Zahlen ni ungerade, im ersten
Fall ist mindestens eine der Zahlen ni gerade.
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Das Produkt
wird durch k in Serie geschaltete Impulsspeicherzählwerke gebildet. Zur Gewinnung
einer Primzahl als Untersetzungsfaktor müssen zu der Zahl von Eingangsimpulsen,
die einen Ausgangsimpuls auslöst, ein oder zwei Impulse addiert oder von dieser
Zahl abgezogen (d. h. unterdrückt) werden. Dementsprechend sind zwei Arten von Schaltungen
möglich, von denen je eine im folgenden angeführt ist.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt.
Bei der Ausführung nach F i g. 1 handelt es sich um eine Schaltung, bei der Primzahlen
der Art
beziehungsweise
gebildet werden, während die Ausführung nach F i g. 2 zur Bildung von Primzahlen
geeignet ist, die nach den Formeln
beziehungsweise
zu bilden sind.
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Mit U1, U2 ... tlk sind bei beiden Ausführungen in Serie.
geschaltete Impulsspeicherzählwerke bezeichnet, die als Untersetzerstufe wirken.
Nach Empfang von n, Eingangsimpulsen liefert die erste Untersetzerstufe Ul einen
Impuls an ihrem Ausgang; an den die Untersetzerstufe U2 angeschlossen ist. Diese
liefert nach Empfang von n2 Impulsen an ihrem Eingang einen Ausgangsimpuls an die
nächste Untersetzerstufe U3. Mit dieser Schaltung wird also an der letzten Untersetzerstufe
Uk nach
Eingangsimpulsen der ersten Untersetzerstufe U1 ein Ausgangsimpuls ausgelöst.
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Bei der Schaltung nach F i g. 1 wird durch diesen Ausgangsimpuls ein
Impulsgenerator G in Tätigkeit gesetzt, der je nach Art der darzustellenden Primzahl
einen oder zwei Impulse an den Eingang der Untersetzerstufe U1 liefert, und zwar
so, daß keine zeitliche Koinzidenz mit den zu zählenden Impulsen, die an den mit
Z bezeichneten Zählimpulseingang ankommen,, auftritt. Somit kommen schon auf
beziehungsweise
Impulse des Zähleinganges ein Ausgangsimpuls. Um auch beim erstmaligen Einschalten
das gewünschte Unter setzungsverhältnis zu erhalten, muB der Impulsgenerator vom
Einschaltvorgang her einmal angeworfen werden. Der Einschaltimpuls wird über einen
Kondensator C und eine Diode D 1 an den Eingang des Impulsgenerators G übertragen.
Zur Abriegeleng des Ausganges der Untersetzerschaltung gegen die Einschaltimpulse
dient eine weitere Diode D2.
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F i g. 2 zeigt eine Ausführung der Erfindung, bei der eine Einrichtung
zur Unterdrückung von Eingangsimpulsen vorgesehen ist. Im einzelnen besteht diese
Einrichtung aus einer an den Ausgang der letzten Untersetzerstufe Uk angeschlossenen
Kippstufe K (Gedächtnis), die durch einen Ausgangsimpuls der letzten Untersetzerstufe
Uk in eine Lage gebracht wird, in der sie mittels eines dem Eingang der ersten Untersetzerstufe
U1 vorgeschalteten Gatters E die Übertragung von Zählinmpulsen an diese sperrt:
Weiter ist an den Zählimpulseingang Z eine Untersetzerstufe U angeschlossen, die
je nach Art der darzustellenden Primzahl einen Untersetzungsfaktor von entweder
1 oder 2 aufweist. An den Ausgang der Untersetzerstufe ist die Kippstufe K angeschlossen.
Im ersten Fall dient die Untersetzerstufe U zur Unterdrückung eines Eingangsimpulses;
da durch den Ausgangsimpuls der Untersetzerstufe U die Kippstufe K zurückgekippt
wird und den Weg für die Eingangsimpulse wieder freigibt.
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Im zweiten Fall werden durch die Untersetzerstufe U im. Zusammenwirken
mit der Kippstufe K und dem Gatter E bei jedem Ausgangsimpuls der Untersetzerschaltung
je zwei Impulse unterdrückt und somit eine Untersetzung nach einer Primzahl erzielt,
die sich nach der Formel
darstellen läßt.