DE1766188C3 - Verfahren zur Unterdrückung des dauernden Kippens des ersten Flip-Flops eines Frequenzzählers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterdrükkung des dauernden Kippens des ersten Speicher-Flip-Flops eines elektronischen Frequenzzählers bei Zählung einer diesem Zähler zugeführten Frequenz, die zwischen den durch die nacheinander eingenommenen Stellungen dieses Flip-Flops bestimmten Frequenzwerten liegt.

Es ist bekannt, die Frequenz von Frequenzgeneratoren mit Hilfe von elektronischen Frequenzzählern anzuzeigen (z. B, DT-AS 11 90 522). Die Verwendung eines Frequenzzählers hat den Vorteil, daß die Augenblicksfrequenz des Generators relativ genau zur Anzeige kommt. Bei den bekannten Frequenzzählern zeigt man jedoch meist nicht den vollen Wert der Frequenz an, sondern bringt z. B. als letzte Ziffer die 100-Hz-Schritte zur Anzeige. Schwingt der Generator beispielsweise auf einer Frequenz zwischen 3400 und Hz, so wird als letzte Ziffer eine 4 oder 5 zur Anzeige gebracht. Bei den üblichen Frequenzzählern wechselt dann die angezeigte letzte Ziffer sehr häufig; es kommt also ein Flimmern in der letzten Ziffer zustande. Dies soll an Hand der Fig. la bis f erläutert werden. Der Einfachheit halber ist hier allerdings angenommen, daß der Frequenzgenerator eine Frequenz zwischen 400 und 500 Hz aufweist. Auch hier sollen nur die 100-Hz-Schritte zur Anzeige kommen. Es soll also eine 4 oder 5 angezeigt werden. In der F i g. la ist der Torimpuls des Frequenzzählers dargestellt. In der Zeit rdieses Torimpulses von z. B. 10 msek wird die in der Frequenz zu bestimmende Spannung dem Frequenzzähler zugeführt. Am Eingang der Schaltung wird also für die Zeit Γ ein Tor geöffnet. Bei der Darstellung der

Fig. Ib ist angenommen, daß die dem Zähler zugeführte zu zählende Frequenz exakt 400 Hz ist. Es fallen hier vier negative Flanken in den Torimpuls, so daß eine 4 zur Anzeige kommt, wenn die Flip-Flops auf negative Flanken reagieren. Auch bei Verschiebung des Torimpulses gegenüber der zugeführtei. Frequenz um + 180° fallen jeweils vier negative Flanken in die Torzeit. Es kommt also immer die Ziffer 4 zur Anzeige. Liegt demgegenüber die Frequenz zwischen 400 und 450 Hz, weicher Fall in der F i g. Ic dargestellt ist, so können sowohl vier als auch fünf negativ gehende Flanken in die Torzeit Tfallen. Bei der Darstellung der F i g. Ic sind es fünf Flanken. Verschiebt man den Spannungsverlauf der F i g. Ic um bis +180°, d. h., beginnt der Torimpuls während der positiven Halbwelle des Zählimpulses, so kommt je nach Phasenlage und Zählfrequenz eine 4 oder 5 zur Anzeige. Verschiebt man dagegen den in F i g. Ic dargestellten Spannungsverlauf bis zu - 180°, d-h, beginnt der Torimpuls während der negativen Halbwelle des dargestellten Spannungsverlaufes, so liegen immer vier negative Flanken in der Torzeit.

1st die zu zählende Frequenz exakt 450 Hz, was bei der Darstellung der F i g. Id angenommen wurde, so kommt auch hier eine 4 oder eine 5 zur Anzeige. Verschiebt man nämlich den Spannungsverlauf der F i g. Id um bis +180° gegenüber dem Torimpuls, so daß der Torimpuls während der positiven Halbwelle beginnt, so liegen immer fünf negative Flanken in der Torzeit. Demgegenüber gelangen immer vier negative Flanken in den Zähler, wenn man den Spannungsverlauf der F i g. Id um bis —180° gegenüber dem Torimpuls verschiebt, den Torimpuls also bei der negativen Halbwelle beginnen läßt.

Beim Ausführungsbeispiel der F i g. Ie ist angenommen, daß die zu zählende Frequenz zwischen 450 und 500 Hz liegt. Läßt man hier den Torimpuls während der negativen Halbwelle des Zählimpulses beginnen, so gelangen vier oder fünf negative Flanken in den Zähler. Demgegenüber gelangen immer fünf negative Flanken in den Zähler, wenn man den Torimpuls während der positiven Halbwelle der Zählfrequenz beginnen läßt. In der Fig. If ist angenommen, daß die zu zählende Frequenz 500 Hz ist. Hier gelangen immer, gleichgültig welche Phasenlage der Spannungsverlauf der Fig. If gegenüber dem Torimpuls der Fig. la aufweist, fünf negative Flanken zum Zähler.

Da sich die Phasenlage der zu zählenden Frequenz gegenüber dem Torimpuls laufend ändert, wenn die Frequenz nicht exakt 400, 450 oder 500 Hz beträgt, kommen dauernde Änderungen der Anzeige zustande, wie bereits eingangs behauptet.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, das dauernde Kippen des ersten Speicher-Flip-Flops des Frequenzzählers und damit die flimmernde Anzeige dieses Zählers zu vermeiden, wenn die zu zählende Frequenz zwischen den durch die nacheinander eingenommenen Stellungen dieses Flip-Flops bestimmten Frequenzwerten liegt.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß die — gegebenenfalls auf die erforderliche Rechteckform mit Tastverhältnis 1 :2 gebrachte — in der Frequenz zu bestimmende Spannung Schaltmitteln zugeführt wird, die je nach Einstellung bewirken, daß die dem Zähler zuzuführende Spannung in ihrer ersten Halbwelle nach Beginn der Torimpulse des Zählers immer gleiche, positive oder negative Polarität aufweist und daß bei Auftreten des dauernden Kippens diese Polarität geändert An Hand der F i g. Ic wurde oben bereits dargelegt, daß bei einer zu zählenden Frequenz zwischen 400 und 450 Hz und bei einem Beginn des Torimpulses während der negativen Halbwelle kein Flimmern der Anzeige zustande kommt. Durch die Erfindung wird nun bewirkt, daß dieser Zustand zu Beginn des Torimpulses künstlich erzeugt wird. Sind die Schaltmittel so eingestellt, daß der dem Zähler zugeführte Spannungsverlauf bereits immer mit der negativen Halbwelle beginnt, so tritt kein Flimmern auf. Weist dagegen die in der Frequenz zu bestimmende Spannung eine Frequenz zwischen 400 und 450 Hz auf, und durch die Schaltmittel wird zu Beginn des Torimpulses immer eine positive Polarität der zugeführten Spannung hervorgerufen, so muß durch Verändern der Einstellung der Schaltmittel bewirkt werden, daß eine Polaritätsänderung zustande kommt. Bei einer Frequenz von 450 Hz muß ebenfalls dafür gesorgt werden, daß der Torimpuls immer bei der negativen Halbwelle beginnt. Dagegen muß man, um ein Flimmern der Anzeige zu vermeiden, bei einer Frequenz zwischen 450 und 500 Hz den Torimpuls immer bei der positiven Halbwelle des Spannungsverlaufs beginnen lassen. Tritt also ein Flimmern auf, so müssen die Schaltmittel anders eingestellt werden, damit der Spaiinungsverlauf zu Beginn des Torimpulses immer mit der Polarität beginnt, bei der ein Flimmern nicht auftritt.

Die Polaritätsänderung zu Beginn eines Torimpulses kann man dadurch hervorrufen, daß man den Torimpuls um die 180° der zu bestimmenden Frequenz entsprechende Zeit verschiebt. Einfacher ist jedoch eine Phasenverschiebung um 180^c bei der dem Zähler zugeführten Spannung selbst zu realisieren. Voraussetzung hierbei ist, daß die Spannung eine Rechteckspannung mit Tastverhältnis 1 :2 ist, so daß eine Umpolung tatsächlich einer 180° Verschiebung entspricht. Gegebenenfalls kann diese Symmetrierung erzwungen werden. Zur Lösung der Forderung, die dem Zähler zugeführte Spannung jeweils mit einer bestimmten Polarität der ersten Halbwelle, also zu Beginn der Torimpulse beginnen zu lassen, kann man gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, die dem Zähler zugeführte Spannung zweimal differenzieren und die hierbei entstehenden Impulse danach einer bistabilen Schaltung zuführen, deren Ausgangsspannung dem Zähler zugeführt wird. Tritt ein Flimmern auf, so wird die Anfangsstellung dieser bistabilen Stufe geändert, also dafür gesorgt, daß diese bistabile Stufe zu Beginn des Torimpulses die andere Lage aufweist. An Stelle der oben beschriebenen Maßnahme kann man auch mit Hilfe einer bistabilen Schaltung und eines Negationsglieds mit nachgeschalteter bistabiler Schaltung aus der in der Frequenz zu bestimmenden Spannung 2 Spannungen der halben Frequenz und mit einer Phasenverschiebung um 180° gegeneinander erzeugen. Mit Hilfe an sich bekannter Logikschaltungen werden diese beiden Spannungen dann derart zusammengefaßt, daß bei gleicher Polarität der beiden Spannungen ein bestimmter Spannungszustand und bei Ungleichheit der beiden Polaritäten ein zweiter Spannungszustand erzeugt wird. Die so erzeugte Spannung wird dann dem Zähler zugeführt, und bei Auftreten des dauernden Kippens des ersten Flip-Flops wird die Anfangsstellung einer der beiden bistabilen Stufen geändert.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird die in der Frequenz zu bestimmende Spannung einer bistabilen Schaltung zugeführt, deren Anfangsstellung wiederum bei Auftreten des dauernden

Kippens geändert wird. Bei dieser Ausführungsform muß allerdings die Länge des Torimpulses verdoppelt werden, weil durch die bistabile Schaltung eine Frequenzhalbierung der zu zählenden Frequenz hervorgerufen wird. Zur Vermeidung der Verdoppelung der Länge des Torimpulses kann man das erste Flip-Flop des Zählers durch eine Schaltung ersetzen, die keine Frequenzhalbierung bewirkt. Hierfür kann man die oben beschriebene Schaltungsanordnung verwenden, die zuerst aus der zugeführten Spannung 2 Spannungen der halben Frequenz mit einer Phasenverschiebung um 180° gegeneinander erzeugt und dann vermittels Logikschaltungen aus diesen beiden Spannungen bei Polaritätsgleichheit einen bestimmten Spannungszustand und bei Polaritätsverschiedenheit einen zweiten Spannungszustand hervorruft.

Die Umkehrung der Polarität der dem Zähler zugeführten Spannung zu Beginn des Torimpulses bei Auftreten des Flimmerns kann durch Einstellung der Schaltmittel von Hand hervorgerufen werden. Es ist jedoch vorteilhafter, eine bistabile Schaltung vorzusehen, die ihrerseits vom Ausgang des ersten Speicher-Flip-Flops des Zählers angesteuert wird und die Umschaltung der Schaltmittel, also die Zeitverschiebung bzw. Polaritätsänderung hervorruft.

In der Nähe der oben beispielsweise angeführten Frequenzen 400, 450 und 500 Hz kann durch Phasenrauschen oder unerwünschte Frequenzmodulation auch bei Anwendung der oben beschriebenen erfindungsgemäßen Maßnahme noch ein Restflimmern zustande kommen. Zur Vermeidung dieses Restflimmerns wird gemäß weiterer Erfindung der Torimpuls in seiner Länge um einen sehr geringen Betrag geändert.

Diese Veränderung der Länge des Torimpulses kann durch eine bistabile Schaltung hervorgerufen werden, die ihrerseits von der bistabilen Schaltung zur Einstellung der Schaltmittel angesteuert wird.

An Hand der Fi g. 2 bis 10 der Zeichnung, die Ausführungsbeispiele zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens darstellen, soll die Erfindung näher erläutert werden. Die Ausführungsbeispiele der F i g. 2 und 3 sollen hierbei zur prinzipiellen Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens dienen. Die in der Frequenz zu bestimmende Spannung wird an der Klemme 1 zugeführt. Über die Klemme 2 gelangt der Torsionsimpuls zum Schalter 3, der für die Länge des Torimpulses geschlossen wird und in dieser Zeit den an der Klemme 1 zugeführten Spannungsverlauf zum Zähler 4 gelangen läßt. In diesem Zähler wird die Frequenz gezählt, im Speicherglied 5 gespeichert und im Anzeigeglied 6 zur Anzeige gebracht. Wenn der Einfachheit halber wieder angenommen wird, daß die zu zählende Frequenz zwischen 400 und 500 Hz liegt, so erscheint auf dem Anzeigeglied 6 je nach Phasenlage der zu zählenden Spannung zum Beginn des Torimpulses eine 4 oder eine 5. Dieses dauernde Wechseln soll erfindungsgemäß vermieden werden. Gemäß der Ausführungsform der F i g. 2 wird dies dadurch bewirkt, daß im Glied 8 die Polarität der zu zählenden Frequenz zu Beginn des Torimpulses festgestellt wird und je nach Stellung des Schalters 9 der Torimpuls so dem Schalter 3 zugeführt wird, daß bei jedem Torimpuls die in der Frequenz zu zählende Spannung mit der gleichen Polarität beginnt. Hierzu ist gegebenenfalls die Einschaltung eines Verzögerungsglieds 7 in der Zuleitung des Torimpulses notwendig. Tritt das Flimmern nach wie vor auf, so muß der Schalter im Glied 9 umgelegt werden.

Beim Ausführungsbeispiel der F i g. 3 wird gegebenenfalls eine Verzögerung der dem Zähler 4 zugeführten Spannung bewirkt. Auch hier ist die Klemme, über die die zu zählende Frequenz zugeführt wird, mit 1, die Klemme, über die der Torimpuls zugeführt wird, mit 2 und der Torimpulsschalter mit 3 bezeichnet. Im Glied 8 wird auch hier festgestellt, welche Polarität die zu zählende Frequenz zu Beginn des Torimpulses aufweist. Entspricht die Polarität der zugeführten Spannung zum Torimpulsbeginn der durch die Stellung des Schalters 9 so vorgegebenen Polarität, so gelangt die zugeführte Frequenz ohne Beeinflussung zum Zähler 4. Wird dagegen im Glied 8 zum Torimpulsbeginn die andere Polarität festgestellt, dann wird die zu zählende Frequenz über ein Verzögerungsglied 10 geleitet, das eine Phasenver-Schiebung der zu zählenden Frequenz um 180° hervorruft und somit die Polarität zu Beginn des Torimpulses verändert. Tritt ein Flimmern auf, so muß die Stellung des Schalters 9 verändert werden.

In der F i g. 4 der Zeichnung ist ein mit relativ einfachen Mitteln realisierbares Ausführungsbeispiel zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfal.rens dargestellt. Mit 1 ist auch hier die Klemme bezeichnet, über die die in der Frequenz zu bestimmende Spannung zugeführt wird. Über die Klemme 2 wird wiederum der Torimpuls zugeführt, der den Schalter 3 für die Länge des Torimpulses schließt. Die vom Schalter 3 durchgelassene Spannung, die in F i g. 5a dargestellt ist, wird im Verstärker 11 verstärkt und im Differenzierglied 12 zum ersten Mal differenziert (F i g. 5b). Nach weiterer Verstärkung im Verstärker 13 erfolgt eine zweite Differention im Differenzierglied 14. Am Ausgang des Differenzierglieds 14 erhält man den in F i g. 5c dargestellten Spannungsverlauf. Über den Verstärker 15 wird dieser Spannungsverlauf der bistabilen Stufe 16 zugeführt, deren Anfangsstellung (zu Beginn des Torimpulses) durch Anlegen einer Spannung an die Klemmen 17 bestimmt ist. Befindet sich diese bistabile Stufe zu Beginn des Torimpuises in ihrer einen, durch die angelegte Spannung bestimmte Lage, so erhält man den in Fig.5d dargestellten Spannungsverlauf, gleichgültig, mit welcher Polarität die an der Klemme 1 zugeführte Spannung zum Torimpulsbeginn auftritt. Es ist also dafür gesorgt, daß der Zähler in der angenommenen Stellung der bistabilen Stufe 16 immer eine mit der gleichen Polarität beginnenden Spannung erhält. Weist dagegen die bistabile Stufe 16 durch Anlegen einer ande ren Spannung an den Klemmen 17 die andere Anfangs stellung auf. so wird der in F i g. 5e dargestellte Span nungsverlauf erzeugt und dem Zähler 4 zugeführt Durch Ändern der Anfangsstelking der bistabilen Stuft 16 kommen also Spannungsverläufe zustande, die eini Phasenverschiebung von 180° gegeneinander aufwei sen, also mit entgegengesetzter Polarität auftreter Durch Umschalten kann somit ein mögliches Flimmer! der Anzeige beseitigt werden.

Eine weitere Ausführungsform zur Durchführung de erfindungsgemäßen Verfahrens zeigt Fig. 6. Di Klemmen 1 und 2 sowie das Tor 3 und der Zähler entsprechen den entsprechend bezeichneten Teilen de bereits beschriebenen Figuren. Aus der durch das Tor gelangenden Spannung werden hier mit Hilfe der bisu bilen Stufe 18 und des Negationsglieds 19. dem wiedei um eine bistabile Stufe 20 nachgeschaltet ist, zwi Spannungen erzeugt, die im Vergleich zu der aus dei ^5 Tor 3 kommenden Spannung die halbe Frequenz au weisen und gegeneinander um 180° phasenverschobe sind. Während in F i g. 7a die aus dem Tor 3 kommenc Spannung dargestellt ist. sind in den F i g. 7b und 7c d

beiden am Ausgang der bistabilen Stufen 18 und 20 vorhandenen Spannungsverläufe dargestellt, und zwar unter der Annahme, daß die Ausgangsstellungen der bistabilen Stufen zu Beginn des Torimpulses auf Grund der angelegten Spannungen gleich sind. Befindet sich dagegen die bistabile Stufe 20 zu Beginn des Torimpulses auf Grund der angelegten Spannung in der anderen Stellung, dann entstehen die in den F i g. 7e und 7f dargestellten Spannungsverläufe am Ausgang der bistabilen Stufen 18 und 20. Mit Hilfe der an sich bekannten Torschaltung 21, die hier aus-den beiden UND-Schaltungen 21a und 21b mit je einem negierten Eingang der ODER-Schaltung 21c besteht, werden die beiden Ausgangsspannungen der bistabilen Schaltungen, also die Spannungsverläufe entsprechend den F i g. 7b und 7c, bzw. entsprechend den F i g. 7e und 7f, so zusammengefaßt, daß bei gleicher Polarität der beiden Spannungen ein bestimmter Spannungszustand erzeugt wird, während bei Ungleichheit der Polarität ein zweiter Spannungszustand entsteht. Je nach Anfangsstellung der bistabilen Stufe 20 entsteht also am Ausgang der Torschaltung 21 die Spannung der F i g. 7d bzw. 7g. Auch diese Spannungen weisen einen Phaseniinterschied von 180° auf. Durch Änderung der Ausgangsstellung der bistabilen Stufe 20 kann also bewirkt werden, daß die dem Zähler zugeführte Spannung mit negativer oder positiver Halbwelle beginnt.

Eine aufwandsmäßig sehr einfache Lösung zeigt die F i g. 8. Hier ist zwischen Torimpulsschalter 3 und Zähler 4 lediglich ein Flip-Flop 22 eingeschaltet, dessen Anfangsstellung wiederum durch die an den Klemmen 23 angelegte Spannung bestimmt ist. Dieses Flip-Flop ist dann ausreichend, wenn man den Torimpuls in seiner Länge verdoppelt, was in der Zeichnung durch den Frequenzteiler 24 angedeutet ist. Die Einschaltung des Frequenzteilers 24 ist notwendig, weil das Flip-Flop 22 eine 2 :1-Teilung hervorruft. Auch die Ausgangsspannung des Flip-Flops 22 ist je nach Stellung des Flip-Flops 22 immer entweder positiv oder negativ, und die Polarität kann auch hier durch Änderung der Ausgangsstellung geändert werden.

Bisher wurde die Ansteuerung des Schalters 9 in den F i g. 2 und 3, der bistabilen Stufe 16 in F i g. 4 bzw. 20 in F i g. 6 und 22 in F i g. 8 offengelassen. Die Änderung der Ausgangsstellung kann beispielsweise durch Betätigen eines Schalters von Hand ausgelöst werden, wenn das unerwünschte Flimmern auftritt. Es ist jedoch auch möglich, diese Umschaltung des Ausgangszustandes dieser Stufen zu automatisieren. Ein Ausführungsbeispiel hierfür zeigt F i g. 9. Hier soll mit 25 das in seiner Anfangsstellung einzustellende Glied bezeichnet sein. Zur Steuerung dieses Glieds ist hier eine bistabile Stufe 26 vorgesehen, die vom Ausgang des ersten Speicher-Flip-Fiops des Zählers 4 angesteuert wird. Spätestens nach zweimaligem Wechsel der Stellung dieses ersten Flip-Flops (also bei Flimmern), wird diese bistabile Stufe 26 betätigt, die damit die Anfangsstellung des Gliedes 25 (also des Schalters 9, der bistabilen Stufe 16, 20 oder 23) verändert. In der Praxis steuert die vom Flip-Flop 26 gelieferte Spannung zwei Tore so, daß der Nullstellimpuls, der während der Zählpause erzeugt wird, das Flip-Flop 16, 20 oder 22 in die gewünschte Lage wirft.

Bereits oben wurde erwähnt, daß in unmittelbarer Nähe der Frequenzen 400 und 500 Hz ein Restflimmern auftreten kann. Ein Ausführungsbeispiel, mit dessen Hilfe dieses Restflimmern vermieden werden kann, zeigt F i g. 10. Alle mit der F i g. 9 übereinstimmenden Teile tragen hier die gleichen Bezugszeichen. Vom Ausgang der bistabilen Stufe 26 her wird eine weitere bistabile Stufe 27 angesteuert. Diese wird nur betätigt, wenn trotz Ändern der Ausgangslage des Glieds 25 weiterhin Flimmern auftritt. Bei Umkippen der bistabilen Stufe 27 wird der Torimpuls in seiner Länge um einen geringen Betrag geändert, z. B. verlängert. Dies ist durch das Glied 28 angedeutet. Auf Grund dieser Änderung der Länge des Torimpulses entfällt dann das

ίο Restflimmern.

Bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen wird durch zeitweise Einführung einer Phasenverschiebung um 180° erreicht, daß bei einer bestimmten Stellung der Schaltmittel bestimmte Polaritäten zustande kommen. Bei dem nun an Hand der F i g. 11 zu erläuternden Ausführungsbeispiel läßt man demgegenüber den Torimpuls zu einem solchen Zeitpunkt beginnen, daß die erste Halbwelle der dem Frequenzzähler zuzuführende Spannung innerhalb des Torimpulses die gewünschte Polarität aufweist.

An der Klemme 1 wird wiederum die in der Frequenz zu bestimmende Spannung zugeführt. Der Torimpulsschalter trägt wiederum das Bezugszeichen 3, der Zähler das Bezugszeichen 4, der Speicher das Bezugszeichen 5 und das Anzeigeglied das Bezugszeichen 6. Zur Torimpulserzeugung ist ein Normalfrequenzgenerator 29 mit einer Frequenz von 1 MHz und ein Frequenzteiler 31 mit einem Teilerverhältnis von z. B. 20 000 :1 vorgesehen, dem über ein Tor 30 die Impulse aus dem Generator 29 zugeführt werden. In der Ausgangsstellung steht der Teiler 31 z. B. auf der der Zahl 19 999 entsprechenden Stellung. Jede positive Halbwelle der an der Klemme 1 stehenden Spannung schließt bei der dargestellten Schalterstellung des Glieds 32 über die ODER-Schaltung 33 den Schalter 30. Trifft innerhalb der positiven Halbwelle ein Impuls vom Generator 29 ein, so gelangt dieser zum Teiler 31 und bringt diesen in die Stellung 20 000 (also 0). Ab der Stellung 0 bis zur Stellung 9999 ist die Ausgangsspannung des Teilers 31 positiv. Bei dieser Ausgangsspannung des Teilers 31 ist das Tor 3 geöffnet; die Ausgangsspannung des Teilers 31 zwischen den Stellungen 0 und 9999 stellt also den Torimpuls dar. Dieser kann bei der eingezeichneten Stellung des Schalters 32 nur durch eine positive Halbwelle der an der Klemme 1 anliegenden Spannung ausgelöst werden. Durch den Torimpuls wird gleichzeitig über die ODER-Schaltung 33 das Tor 30 durchlässig gehalten. Für die Dauer des Torimpulses ist auch das Tor 3 für die an der Klemme 1 anliegende Spannung durchlässig. Damit wird im Zähler 4 die Frequenz dieser Spannung bestimmt. Beim 10 000. dem Teiler 31 zugeführten Impuls ändert sich am Teilerausgang die Polarität der Spannung, wodurch das Tor 3 undurchlässig wird. Tritt ein Flimmern der Anzeige auf, so wird dei Schalter des Glieds 32 automatisch oder von Hand umgelegt. Nunmehr wird wegen des Negationsglieds 34 das Tor 30 nur von einer negativen Halbwelle durchlas sig gemacht. Der Torimpuls kann nunmehr also nui ausgelöst werden, wenn während der negativen Halb welle ein Impuls aus dem Generator 29 kommt. Je nacr Schalterstellung des Glieds 32 beginnt also der Torim puls immer entweder bei der positiven oder negativei Halbwelle der an der Klemme 1 anliegenden Spannung Der monostabile Multivibrator 35 wird von de Rückflanke des Torimpulses angestoßen. Er löst dii Rückstellung des Zählers 4 in die Ausgangsstellung so wie die Rückstellung des Teilers 31 in die Stellunj 19 999 aus.

Ist die an der Klemme 1 anliegende Spannung genau oder angenähert ein Vielfaches oder ein Teil der Frequenz des Generators 29, so kann es, sehr lange dauern bis ein Impuls aus dem Generator 29 in die das Tor 30 durchlässig machende Halbwelle fällt. Zur Vermeidung dieses Nachteils sind das Negationsglied 37 sowie das Schaltglied 36 vorgesehen, durch die bei Umlegen des Schalters des Glieds 36 die Polarität der zugeführten Spannung geändert wird. Zur Steuerung des Schalters

10

36 dient der Multivibrator 38, der den Rückstellimpuls des Multivibrators 35 auf z. B. 200 msek verlängert, und die UND-Schaltung 39. Nach Ablauf dieser Zeit wird die Ausgangsspannung des Multivibrators 38 negativ. Ist die dem Tor 3 zugeführte Spannung ebenfalls negativ, wird dem Tor 3 also immer noch kein Torimpuls zugeführt, so wird über die UND-Schaltung 39 ein Umlegen des Schalters im Glied 36 bewirkt, wodurch es zur sofortigen Auslösung des Torimpulses kommt.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Unterdrückung des dauernden Kippens des ersten Flip-Flops eines elektronische». Frequenzzählers bei Zählung einer diesem Zähler zugeführten Frequenz, die zwischen den durch die Nacheinander eingenommenen Stellungen dieses Flip-Flops bestimmten Frequenzen liegt, d a durch gekennzeichnet, daß die — gegebe-•enfalls. auf die erforderliche Rechteckform mit Tastverhältnis 1 :2 gebrachte — in der Frequenz zu bestimmende Spannung Schaltmitteln zugeführt wird, die, falls erforderlich, einen 180°-Phasenunterschied der zu bestimmenden Frequenz entsprechen- ij de Zeitverschiebung zwischen Torimpulsbeginn und der dem Zähler zugeführten Spannung bewirken, so daß, je nach Einstellung der Schaltmittel, die dem Zähler zuzuführende Spannung in ihrer ersten Halbwelle nach Beginn des Torimpulses immer gleiehe positive oder negative Polarität aufweist und daß bei Auftreten des dauernden Kippens des ersten Speicher-Flip-Flops diese Polarität geändert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Zähler zugeführte Spannung eine Phasenverschiebung um 180° erfährt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beginn des Torimpulses um die 180° der zu bestimmenden Frequenz entsprechende Zeit verschoben wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Frequenz zu bestimmende Spannung vor Zufuhr zum Zähler zweimal differenziert und danach einer bistabilen Schaltung zügeführt wird, deren Anfangsstellung bei Auftreten des dauernden Kippens verändert wird (F i g. 4,5).

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor Zuführung der in der Frequenz zu bestimmenden Spannung zum Zähler aus dieser mittels einer bistabilen Schaltung und eines Negationsglieds mit nachgeschalteter bistabiler Schaltung zwei Spannungen der halben Frequenz mit einer Phasenverschiebung von 180° der zu bestimmenden Frequenz erzeugt werden, daß diese Spannungen mit Hilfe an sich bekannter Logikschaltungen derart zusammengefaßt werden, daß bei gleicher Polarität der beiden Spannungen ein bestimmter Spannungszustand und bei Ungleichheit der beiden Polaritäten ein zweiter Spannungszustand erzeugt wird, wobei der hierbei zustande kommende Spannungsverlauf dem Zähler zugeführt wird, und daß bei Auftreten des dauernden Kippens des ersten Flip-Flops die Anfangsstellung einer der beiden bistabilen Schaltungen geändert wird (F i g. 6,7).

6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Frequenz zu bestimmende Spannung vor Zuführung zum Zähler einer bistabilen Schaltung zugeführt wird, daß die Länge des Torimpulses verdoppelt wird und daß die Anfangsstellung der bistabilen Schaltung bei Auftreten des dauernden Kippens geändert wird (F i g. 8).

7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Frequenz zu bestimmende Spannung vor Zuführung zum Zähler einer ersten bistabilen Schaltung zugeführt wird und daß das erste Flip-Flop des Zählers zwecks Ausgleichs der durch die erste bistabile Schaltung herbeigeführten Freqüenzhalbierung durch eine Schaltung ersetzt wird in der vermittels einer zweiten bistabilen Schaltung und eines Negationsgliedes mit nachgeschalteter dritter bistabiler Schaltung zunächst zwei Spannungen erzeugt werden, die die halbe Frequenz sowie relativ zueinander eine Phasenverschiebung von 180° der auf den Eingang dieser Schaltung gegebenen Frequenz aufweisen, und in der die zwei Spannungen dann mit Hilfe an sich bekannter Logikschaltungen derart zusammengefaßt werden, daß bei gleicher Polarität der zwei Spannungen ein erster Spannungszustand und bei ungleicher Polarität ein zweiter Spannungszustand erzeugt wird, dergestalt, daß hierbei eine Rechteckspannung mit Tastverhältnis 1 :2 und mit der Frequenz der auf die Schaltung gegebenen Spannung

entsteht. ......

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitverschiebung von einer bistabilen Schaltung ausgelöst wird, die ihrerseits von dem Ausgang des ersten Speicher-Flip-Flops des Zählers angesteuert wird (Fig. 9).

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beseitigung des noch auftretenden Restkippens des Flip-Flops der Torimpuls in seiner Länge um einen geringen Betrag geändert wird (F i g. 10).

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderung der Länge des Torimpulses durch eine bistabile Schaltung bewirkt wird, die ihrerseits von der bistabilen Schaltung gemäß Anspruch 8 angesteuert wird (F i g. 10).