DE2619319C3 - Synthesizer-Abstimmvorrichtung - Google Patents
Synthesizer-AbstimmvorrichtungInfo
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Description
Speichern gespeicherte Zählergebnis jeder Zähldekäde
der kontinuierlichen Abstimmung in der Dekadik-Einrichtung des Oszillators festgehalten wird. Ferner ist
eine Einrichtung zur nachträglichen Änderung des Zählstandes der einzelnen Zähldekaden in beiden -,
Zählrichtungen vorgesehen, die aus einer Zählimpulseingabevorrichtung besteht, welche bei Einschaltung
der dekadischen Abstimmung getrennt für jede Zähldekade in ihrer Anzahl von der Stellung einzelner,
den Zähldekaden zugeordneter Handschalter abhängi- w ge Impulse und zugleich an jede Zähldekade eine die
Zählrichtung bestimmende Information über die Bewegungsrichtung des jeweiligen Handschalters abgibt
Auch dieser bekannte Überlagerungsoszillator ist von der statischen Art
Aus »Electronik« 1973, Heft 5, Seiten 179 bis 181, ist
ein dynamisches Schieberegister bekannt, das mit sogenannten binären Kondensatoren aufgebaut ist und
für Zweiphasenbetrieb ausgelegt ist und bei dem mittels Taktimpulsen Information eingegeben, abgenommen
und in Umlauf gebracht werden kann.
Aus »Elektronik«, 1968, Heft 3, Seiten 69 bh 72, ist ein
digitaler Rauschgenerator entnehmbar, bei dem ein mehrstufiges Schieberegister benutzt wird und bei dem
ein Eingangsimpuls von einem Exklusiv-ODER-Tor geliefert wird, das die Information von zwei oder
mehreren der Schieberegisterstufen an den Schieberegistereingang zurückkoppelt
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Synthesizer-Abstimmvorrichtung der eingangs genann- w
ten Art so zu verbessern, daß die Anzahl von Schaltungselementen und erforderlichen Verdrahtungen
verringert wird, und daß die Abstimmvorrichtung in Form einer hochintegrierten Schaltung hergestellt
werden kann. ü
Diese Aufgabe wird bei der vorausgesetzten Synthesizer-Abstimmvorrichtung
mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unterar.äprijchen angegeben.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsformen näher erläutert. In den Zeichnungen
zeigt
F i g. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer neuen Synthesizer-Abstimmvorrichtung,
F i g. 2 ein Blockschaltbild, das Einzelheiten des
Hauptleils des Schaltungsaufbaus der in Fig. 1 gezeigten
Ausführungsform wiedergibt,
Fig.3 ein Blockschaltbild eines Beispiels für einen
Zeitsteuerimpuls-Generaior, >o
F i g. 4 verschiedene Takt- oder Zeitsteuerimpulse, die von dem in F i g. 3 gezeigten Zeitsteuerimpuls-Generator
erzeugt werden,
F i g. 5 ein Blockschaltbild eines Beispiels für einen in F i g. 1 gezeigten Normalfrequenzgenerator, -,5
F i g. 6 ein Teilblockschaltbild einer Abwandlung der in F i g. 1 gezeigten Schaltung,
F i g. 7 eine Darstellung richtiger und fehlerhafter Sichtanzeigen von Zahlen,
F i g. 8 Wellenformen verschiedener Pulse, die der t>o
Erläuterung der Arbeitsweise der Schaltung zur Verhinderung des Fehlbetriebs der Sichtanzeigeeinheit
dienen,
Fig. 9(a) und 9(b) Tabellen der Entsprechung zwischen DezimalzaMen und den Binärkodestellen,
Fig. 10 im einzelnen ein abgewandeltes Tastenfeld,
Fig. 11 Wellenformeii von Stellenwählsignalen, die
an das in F i g. 10 gezeigte Tastenfeld angelegt werden,
Fig. 12 ein Verbindungsschema einer verbesserten
Treiberschaltung für eine Sichtanzeigeeinheit, die entweder für ein Gleichstrom-Treibersystem oder für
ein Wechselstrom-Treibersystem für die Sichtanzeigeeinheit verwendbar ist,
F i g. 13 Wellenformen verschiedener Signale, die der Erläuterung der Arbeitsweise der in Fig. 12 gezeigten
Schaltung dienen,
Fig. 14 ein Blockschaltbild einer abgewandelten Sichtanzeigeeinheit und
Fig. 15 Wellenformen von Stellenwählsignalen, die zum Betrieb der in Fig. 14 gezeigten Sichtanzeigeeinheit
verwendet werden.
Bei einer hochintegrierten Schaltung (LSI), die von
MOS-Elementen Gebrauch macht, wird das sogenannte
dynamische System verwendet, bei dem eine extrem hohe Eingangsimpedanz des Systems bzw. Elements
dazu genutzt wird, zur Durchführung von Schaltvorgängen (logischen Operationen) vorübergehend eine
elektrische Ladung in der Einr.'.agskapazität des Elements zu speichern. Entsprechend einem solchen
dynamischen System kann die Anzahl von Elementen erheblich reduziert werden. Betrachtet man beispielsweise
eine Stufe eines Schieberegisters, so erfordert das statische System zehn Elemente, während das dynamische
System nur vier Elemente benötigt. Mit anderen Worten: Es ist möglich, einen kleinen Chip herzustellen,
der zweimal so viel oder noch mehr Funktionen besitzt. Es kann so eine große Menge von Informationen entsprechend
zu empfangenden Rundfunkfrequenzen seriell in einem dynamischen Schieberegister gespeichert
werden, wobei die Information mit Hilfe eines Taktimpulses zyklisch umläuft; die Anordnung der
Information, die Positionen, an denen die Information geschrieben und gelesen wird, und die Art der
Informationsübertragung werden verbessert, so daß das Schreiben, Lesen und Stellenverschieben leicht ausgeführt
werden kann.
Die Erfindung wird nun unter Bezug auf die F i g. 1 bis 6 beschrieben. Die in den F i g. 1 und 2 gezeigten
Schaltungen werden von den Ausgangssignalen eines Zeitsteuerimpulsgenerators 1 betrieben, der in Fig.3
gezeigt ist und die.in Fig.4 gezeigten Zeitsteuer- bzw.
Taktimpulse erzeugt.
Der in Fig.3 gezeigte Zeitsteuerimpulsgenerator 1
enthält einen aus einer Vielzahl von D- und Γ-FIipflop-Schaltungen
FD \ und FTl bestehenden Zähler, der dazu dient, eine Anzahl von Eingangstaktimpulsen einer
Folgefrequenz von beispielsweise 50 kHz zu zählen, sowie eine Anzahl von logischen Schaltungen bzw.
Verknüpfungsgliedern. Der Zähler hat die Form eines Ringzählers, bei dem die Information über NAND-Glieder
LTiläuft, damit Nadelimpulse bei der Dekodierung
ausgeschaltet werden. Da der Aufbau eines solchen Zeitsteuerimpulsgcnerators bekannt ist, wird eine
detaillierte Beschreibung nicht für erforderlich gehalten.
Unter den V3rschiedenen Ausgangssignalen des Zeitsteuerimpulsßenerators 1 stellen Φ\ und Φ2
Zweiphasen-Taktiinpulse für den Betrieb eines dynamischen Schieberegisters 3 (F i g. 1) dar, das die Schieberegister
2a, 2b, 2c, 2d enthält und als Speichervorrichtung verwendet wird; der Taktimpuls ΦΧ diem dazu, Daten
einzuschreiben, während der Taktimpuls ΦΖ zum Auslesen von Daten dient. Dl bis D5 sind Stellenwählsignale,
die der Stellenansteuerung 16a einer Sichtanzeigeeinheit 16 geliefert werden. Die Impulse DX bis DS
werden außerdem als Zeitsteuerimpulse für ein Tastenfeld 4 verwendet Wie in F i g. 4 gezeigt, werden
Wortimpulse WO bis WlO in der Impulsbreite jeweiliger Impulse Di bis D 5 erzeugt. Das Schieberegister
3 kann im vorliegenden Beispiel elf verschiedene fünfstellige numerische Informationen speichern, das
heißt es sind elf Speicher-Kanäle (oder einfach: Kanüle)
vorgesehen. Da es sich um ein dynamisches Schieberegister handelt, läuft die gespeicherte Information ständig
um, wobei die als Wort bezeichnete und vier Bit umfassende Information einer ersten Stelle eines ersten Kanals
von dem Wort der ersten Stelle eines zweiten Kanals gefolgt wird, auf das Wort der ersten Stelle des
elften Kanals das Wort der zweiten Stelle des ersten Kanals folgt etc. Fünf Wortinipulse oder Wörter Wn
(Vj = O ... 10). von denen jedes einem anderen Stellenwählsignal
D I bis D 5 zugeordnet ist, kennzeichnen den bzw. enthalten die Information des fn+1)-ten Kanals.
Der dem Wortimpuls oder Wort WO entsprechende Kanal kann dazu dienen, die Zeit zu zählen, um die
rutlKüun einer Unf Iu CrhaliCn, ode" Cine TrMpfiirigsfrC
quenz zu speichern. Nach Anlegen eines Impulses an einen nicht gezeigten Anschluß »Zeitbasis Bin« können
Zeitbasisimpulse zur ständigen Erhöhung des in dem dem Wort WO entsprechenden Kanal gespeicherten
numerischen Werts dienen, so daß dieser numerische Wert der LJhrzeit entspricht, die von der Sichtanzeigeeinheit
16 angezeigt werden kann. Dabei umfaßt die erste bzw. niedrigste Stelle dieses Kanals zehn Stufen,
die zweite Stelle sechs Stufen und die dritte und vierte
zusammen vierundzwanzig Stufen. In den dem Wortimpuls WlO entsprechender. Kanal kann während einer
MAN-(manuell)-Betriebsart eine über das Tastenfeld 4
erzeugte Dateneingabe und während einer RCL-(Abruf)-Betriebsurt eine ausderSpeichervorrichtung 11 ausgeiesene
Information eingespeichert werden. Die Frequenzsichtanzeige
während der Abstimmbetriebsart und die Eingabe füreinen programmierbaren Frequenzteiler
des NormalfrequenzgencatorS: die das Frequenzteilerverhältnis
bestimmt, werden vom Zählerstand des dem Wortimpuls entsprechenden Registers ausgeführt. Die
Fiipflopschaltung FT1 (Fig. 3) erzeugt bei jedem zwei- *o
ten Auftreten der Steilenwählsignale D 1 bis D 5(F i g. 4)
ein Ausgangssignal FL Das Ausgangssignal FL dient dazu, ein Flüssigkristall-Sichtanzeigeelement mittels
Wechselstrom zu betreiben.
F i g. 5 zeigt einen typischen Normalfrequenzgeber oder Frequenzsynthesizer 10 (Fig. 1), bei dem die
Ausgangsfrequenz /eines spannungsgesteuerten Oszillators 51 an einen programmierbaren Frequenzteiler 52
angelegt wird, in dem die Frequenz durch eine Programmeingabe N auf f/N geteilt wird. Das vom
Frequenzteiler 5-' stammende Ausgangssignal mit der
Frequenz f/N ist auf einen Frequenz-Phasen-Vergleicher
53 gekoppelt, der das Ausgangssignal des Frequenzteilers 52 und ein Bezugssignal mit der
Bezugsfrequenz fr, das von einem Bezugsoszillator 54
erzeugt und an den Vergleicher 53 angelegt wird, hinsichtlich Frequenz und Phase vergleicht Der
Vergleicher 53 erzeugt somit ein Ausgangssignal, das dem Unterschied zwischen den Frequenzen der beiden
Eingangssignale entspricht; dieses Ausgangssignal wird über ein Tiefpaßfilter 55 an den spannungsgesteuerten
Oszillator 51 angelegt, so daß eine sogenannte phasenstarre Schleife gebildet wird. Das Ausgangssignal
des Vergleichers 53 steuert die Ausgangsfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 51 in einer
solchen Weise, daß die Eingangsfrequenzen f/N und f,
übereinstimmen, und der Vergleicher 53 ist synchronisiert, wenn die Beziehung f = N ■ fr erfüllt ist Daher
kann die Ausgangsfrequenz f durch Veränderung der Programmeingabe N auf jeden beliebigen Wert
eingestellt werden.
In F i g. 4stellen Ti, T2,T4und FSjeweilsBit-Impulse
dar, welche die vier Bit jedes Wortes kennzeichnen, die
einer Stelle einer eine Emplangsfrequenz darstellenden numerischen Information entsprechen. Bei
diesem Beispiel enthält eine Stelle elf Wörter WO bis WlO, die an 44 Bits gebildet sind und 11 Kanälen
entsprechen, und es sind fünf Stellen D 5, D 4, D 3, D 2 und D X vorhanden. Die Schaltung ist so aufgebaut, daß
die Anstiegs- und Abfallzeitpunkte der Stellenwählsignale mit dem Anstieg eines Zeitsteuerungsimpulses
(WiO bis Γ8Φ2), der ein Logikprodukt aus den Impulsen WlO, TS und
<P2 darstellt, zusammenfallen, wie dies in Fig.4 gezeigt ist, damit der dynamische
Betrieb der Sichtanzeigeeinheit 16 einfach wird. Der Bezugspunkt der Zeitsteuerung ist durch einen Punkt R
Die Schieberegister 2c und 2c/sind an verschiedenen
Stellen im dynamischen Schieberegister 3 angeordnet, und der Unterschied zwischen ihren Betätigungszeitpunkten
ist gleich einer Stelle gewählt. Da bei diesem Beispiel eine Stelle elf Wörter oder 44 Bits umfaßt, sind
die Schieberegister 2c und 2a so aufgebaut, daß die Summe ihrer Bits 44 ist. Das Schieberegister 2c weist
vier Bits auf, und das Schieberegister 2a weist vierzig Bits auf. Oa die Gesamtsumme der Bits gleich 44 Bits
mal fünf Stellen = 220 Bits ist, sollte die Bitzahl des Schieberegisters 2b 172 sein.
Das Tastenfeld 4 weist Zifferntasten 0 bis 9 und Funktionstasten STO. MAN und RCL auf. Die
Funktionstaste MAN dient zur Eingabe von numerischen Daten; die Funktionstaste RCL dient zum Abruf
eines gewünschten von Kanälen 1 bis 10: und die Funktionstaste STO dient dazu, in einem gewünschten
Kanal eine im manuellen Betrieb (MAN) eingestellte Empfangsfrequenz zu speichern.
Das Tastenfeld 4 arbeitet zum Eintasten von Zahlen wie folgt Wenn eine Taste, die eine Information π
darstellt, gedruckt wird, wird das Ausgangssignal der gemäß F i g. 2 D-Flipflops enthaltenden Flipflop-Schaltung
FF-X beim Auftreten von W0TS<PX (Logikprodukt
aus WO, TS und Φ1) erhalten. Wenn beispielsweise π = 5. wird das Ausgangssignal des (Bit-)Elements in
der Mitte der Flipflop-Schaltung FF-X zum Zeitpunkt eines Stellenimpulses D2 »1«; im wesentlichen zur
gleichen Zeit wird das Ausgangssignal eines drei Eingänge aufweisenden ODER-Gliedes OR-X »!«, so
daß Daten in einer Flipflop-Schaltung FF-2 gespeichert werden. Der Wert dieser Daten ist (010I)2 bzw. (Γ";ο bei
einem 8-4-2-1-Kode; der Kode 2-1 wird von den Signalen D1, D 2 und D 3 erzeugt, die über NOR-Glieder
NOR 7 und NOR S vom Zeitsteuerimpulsgenerator 1 geliefert werden. Da die Zeitsteuerung der Arbeitsweise
einer D-Flipflop-Schaltung FF-2 jedoch von den Daten auf dem Tastenfeld 4 bestimmt wird, ergibt sich
keine Schwierigkeit Ein anderer numerischer Datenwert kann ebenfalls leicht durch Verwendung der
beschriebenen Anordnung erhalten werden. Entsprechend diesem System kann die Tastenfeld-Anschlußschaltung
5 stark vereinfacht werden. Solange die Taste gedrückt bleibt, wird der Takieingang (C/C-Eingang) der
Flipflop-Schaltung FF-2 auf dem »!«-Zustand gehalten, so daß kein Eingangssignal angelegt wird, auch wenn
eine andere Taste gedrückt wird. Damit ist es möglich, einen fehlerhaften Betrieb infolge eines gleichzeitigen
Niederdrückens mehrerer Tasten vollständig zu verhin-
Im manuellen Betrieb (MAN) werden die Daten, die in der Flipflop-Schaltung FF-2 gespeichert wurden, in
die Schieberegister des dynamischen Schieberegisters 3 dadurch eingeschrieben, daß ein Übergabeglied TG-1
von einem Schiebesignal SFT beim Auftreten von d\W\0TSΦi (Logikprodukt aus d\, WlO, TS, Φ1)
geöffn*·; wird. Das Schiebesignal SFT wird durch
Formen des Ausgangssignals des ODER-Gliedes OR-\ mittels einer Signalformerschaltung 20 erzeugt, so daß
das Schiebcsignal einmal zu einem bestimmten Zeitpunkt erzeugt wird, wenn eine Zahl- bzw. Zifferntaste
gedruckt wird. Wie oben beschrieben, werden die Daten mit der Zeitsteuerung des Taktimpulses Φ1 in das
dynamische Schieberegister 3 eingeschrieben und mit der Periode des Taktimpulses Φ2 ausgelesen.
Durch Übertragung der Ausgangssignale Fl, F2, F4 und FS mittels einer Zwischenspeicherschaltung 6 über
eine Zwischenspeicherschaitung 9 an den Normallrequenzgenerator
10 und über den Dekoder 7 an die Sichtanzeigeeinheit 16 beim Auftreten von ννΐΟΓ8Φ2
(Logikprodukt aus WlO, TS und Φ2) können die Daten
des Schieberegisters 2cals Ausgabe von vier Bit-Einheiten
in der Reihenfolge von D5, DA, D3, D2 und Dl erhalten werden.
Die Ausgangssignale des Übergabegliedes TG-I
werden an einen Übertragsdetektor 21 und an die Zwischenspeicherschaltung 6 angelegt. Wenn eine
Speichertaste STO und eine der Ziffer η entsprechende Taste gleichzeitig gedruckt werden, wird ein Ausgangssignal
STO' von einer Zwischenspeicherschaltung 22, die mit der Speichertaste 5TO verbunden ist, an einen
Eingang eines mit drei Eingängen versehenen UND-Glieds 23 angelegt. Der zweite Eingang des UND-Glieds
23 empfängt einen Impuls Wn(n = 0 bis 9) von einer Koinzidenzschaltung 24, der der Ziffer η der Ziffertas'.e
entspricht. Die Koinzidenzschaltung 24 empfängt
von der Flipflop-Schaltung FF-2 ein der Ziffertaste η entsprechendes Signal, um dieses mit Wortimpulsen
WO bis W10 zu vergleichen, die mittels eines Dezimal/Binär-Umsetzers
25 in binäre Formen umgesetzt wurden. Wenn diese Eingangssignale übereinstimmen,
erzeugt die Koinzidenzschaltung 24 einen Wortimpuls Wn, der der Ziffer η entspricht. Da dem dritten Eingang
des UND-Glieds 23 der Impuls Τ8Φ 1 geliefert wird,
erzeugt dieses UND-Glied 23 ein Ausgangssignal, das die Speicherschaltung U beim Auftreten von WnΤ8Φ 1
freigibt, so daß Daten von der Zwischenspeicherschaltung 6 über die Speicherschaltung 11 in das Schieberegister
2c im dynamischen Schieberegister 3 geschrieben werden. Da die Daten bei diesen Vorgängen vom dynamischen
System seriell verarbeitet werden, ist es möglich, die Anzahl der Schaltungselemente zu verringern.
Das Übergabeglied TC-3, bei dem es sich um einen Analogschalter handelt, der mittels eines Taktsignals in
den Zustand EIN oder AUS geschaltet wird, wird als Übergabeschaltung 8 zu dem Zweck verwendet, die
angezeigte Ziffer um eine Stelle nach links (zur höherwertigen Stelle) zu verschieben, wenn eine
Zifferntaste im manuellen Betrieb (MAN) gedrückt wird. Dieser manuelle Betrieb (MAN) wird durchgeführt,
indem die Taste MAN auf dem Tastenfeld 4 betätigt wird, um eine Flipflop-Schaltung 26
zu setzen und dadurch das Signal MAN' zusammen mit dem Schiebesignal 5FT beim Auftreten von
ΗΊ0Γ8Φ1 über das UND-Glied 27 an das Übergabeglied
TG-3 anzulegen. Da die Inhalte der Schieberegister 2c und 2c/um eine Stelle verschoben werden, ist die
Übertragung der Daten unter Verwendung dt s Übergabeglieds TG-3 allein möglich.
Wenn eine Abruftaste RCL des Tastenfelds 4 gedrückt wird, um die Flipflop-Schaltung 26 zurückzustellen,
und das Manuell-Signal »0« wird, und die Daten von einer gewünschten Position Wn der dynamischen
Schieberegisterschleife in der Abrufbetriebsart ausgelesen werden, bewirkt die Zwischenspeicherschaltung 6
eine Speicherung der Daten mit einem Taktsignal entsprechend WnT%<P2, und die Daten werden beim
Auftreten von W10Γ4Φl in das Schieberegister SR-\
und beim Auftreten von W1OΓ8Φ1 über das Schieberegister
SR-2 in das Schieberegister 2d eingeschrieben. Über einen Inverter 29 wird an einen Eingang des
UN D-Glieds 28 das Signal MAN' angelegt, so daß diese
Vorgänge während der Abruf-(RCL)Betriebsart ablaufen.
Zwischen die Schieberegister 2d und 2b ist ein Addierer 13 geschaltet. Der Addierer i3 ist so
aufgebaut, daß er als Einstufenschiebe-Aufwärts/Abwärts-Zähler arbeitet. Ein Schieberegister 14 dient dazu,
das Übertragsausgangssignal CAR, das zu einer nächst höheren Stelle hinzuaddiert werden soll, um ein Bit zu
verzögern. Damit löscht das Register 14 die ursprüngliehe Stelle an der Position des Schieberegisters 2c, wenn
ein Übertrag erfolgt. Während der Abwärts-Betriebsart sollte eine Subtraktion erfolgen, es wird jedoch ein
Komplement (IHl)2, das heißt (15),0 hinzuaddiert,
wobei der Übertragsvorgang der höchstwertigen Stelle unberücksichtigt bleibt. Daher sollte (9))0 oder (100I)2
ohne Löschen der Ursprungsstelle (dezimal) eingeschrieben werden. Obwohl nicht dargestellt, kann die
Position, in die (100I)2 eingeschrieben wird, zwischen
den Schieberegistern ic und 2a sein.
Zur Festlegung der Empfangsfrequenz mittels des Tastenfeldes 4 ist es erforderlich, die oben beschriebene
Taster.betätigung in Verbindung mit einer bestimmten
Frequenz vorzunehmen. Um beispielsweise eine Frequenz von 825 Hz festzulegen, wird zuerst die Taste mit
der Ziffer 8 betätigt, so daß das Signal »8«, d. h. das von der Tastenfeldeingangsschaltung 5 in eine BCD-Form
(binär kodierte Dezimalform) umgesetzte Signal »1,0,0,0« beim Auftreten von D1 ΗΊ0Τ8Φ1 (Logikprodukt
aus DX, WlO, TS und Φ1 (Fig.4)) im
Schieberegister 2c gespeichert wird. Zur Zeit des in Fig.4 gezeigten Impulses Φί ist der Ausgang des
dynamischen Schieberegisters 3 gesperrt, so daß es möglich ist, das Signal »1,0,0,0« allein dadurch in das
Schieberegister 2c einzuschreiben, daß das Übergabeso glied TG-i beim Auftreten von Di ΗΊ0Γ8Φ1 (Logikprodukt
aus Dl, WlO, TS und Φ1) freigegeben wird.
Das Signal »8«, d. h. das Signal r 1,0,0,0« wird im Wort WlC der ersten Stelle gespeichert. Die Zwischenspeicherschaltung
6 hält die Daten beim Auftreten von Μ^10Γ8Φ2 (Logikprodukt aus WlO, TS und Φ2
(F i g. 4)) fest. Demzufolge erscheint das Signal »1,0,0,0« am Ausgang der Zwischenspeicherschaltung 6, während
das Stellenwählsignal D\ erzeugt wird; dieses Ausgangssignal wird mittels des Dekoders 7 in ein
7-Segment-TreibersignaI umgesetzt, um die Sichtanzeigeeinheit
16 anzusteuern, so daß »8« an der ersten Stelle (niedrigstwertige Stelle) angezeigt wird. Wenn eine
Taste mit der Ziffer 2 des Tastenfelds 4 gedrückt wird, wird unmittelbar, bevor das Signal »2« oder »0,0,1,0« in
das Schieberegister 2c eingeschrieben wird, das Signal
»8«, d.h. das Signal »1,0,0,0«, das in das Register 2c eingeschrieben wurde, von der Übergabeschaltung 8 in
das Schieberegister 2d eingeschrieben. Da das Schiebe
register 2d gegenüber dem Schieberegister 2c um eine
Stelle voraus ist, entspricht die Zeitsteuerung DX (F i g. 4) für das Schieberegister 2c der Zeitsteuerung
D 2 für das Schieberegister 2d Mit anderen Worten, das Signal »8« in der ersten Stelle wird zur zweiten Stelle
D 2' übertragen.
Danach wird das Signal »2« gespeichert und »0082« angezeigt. Wei.n die letzte Ziffer 5 im Tastenfeld 4
eingegeben wird, werden die Signale »8« und »2« in gleicher Weise über die Übergabeschaltung 8 zu den
Stellen D 3' bzw. D 2' übertragen, so daß die Ziffer »5« in D Y und WlO gespeichert wird und »0825« angezeigt
wird; diese Anzeige zeigt, daß die gewünschten Zahlen (Frequenzen) im Schieberegister 3 gespeichert worden
sind. Die gespeicherten Ziffern erscheinen am Schieberegister 2c jeweils beim Auftreten des Zeitsteuerungsimpulses
WlO.
Die in F i g. 1 gezeigte Zwischenspeicherschaltung 9 setzt die digitalen seriellen Daten der Zwischenspeicherschaltung
6 in parallele Signale um, um ein Eingangssignal für den Normalfrequenzgenerator 10 zu
erzeugen, das dessen Frequenz bestimmt. Wie oben beschrieben wurde, wird angenommen, daß alle vom
Tastenfeld 4 gelieferten Daten in einer dem Wortimpuls WlO entsprechenden Speicherposition (nachfolgend
W10-Speicherposition genannt) gespeichert sind. Es existieren jedoch neun weitere Speicherpositionen, die
den Wortimpulsen Wl bis W 9 entsprechen und Wl-Speicherposition bis W9-Speicherposition genannt
werden. Die Daten können also in irgendeiner dieser Speicherpositionen gespeichert werden. Als
Beispiel wird im folgenden ein Fall beschrieben, bei dem die Daten (die die gegenwärtig angezeigte Frequenz
und das gegenwärtig empfangene Signal darstellen), die in der WlO-Speicherposition gespeichert sind, zur
W3-Speicherposition übertragen werden sollen. Zur Vorbereitung der Speicherposition für die Speicherung
der Daten wird die Zahl »3« vom Tastenfeld 4 ausgegeben, während eine Funktionstaste (STO-Taste)
gedrückt ist. Das Signal »3« wird nicht in das Schieberegister 2c eingeschrieben, sondern es schaltet
die Speicherschaltung 1-1, die von einem Übergabeglied TG-2 gebildet wird, und zwar beim Auftreten von
W3T6$1. Da die Daten, die in der WlO-Speicherposition
gespeichert wurden, während des den Wortimpulsen WO bis W9(F i g. 4) entsprechenden Intervalls für jeweilige
Stellen von der Zwischenspeicherschaltung 6 gespeichert werden, ist es möglich, alle Daten in der
WlO-Speicherposition für jeweilige Stellen ohne weiteres zur W3-Speicherposition zu übertragen. Beim
Auftreten von W3T8$1 erscheint der Inhalt der WS-Speicherposition am Schieberegister 2c
Die im Schieberegister 3 gespeicherten Daten werden auf folgende Weise ausgelesen. Um beispiels-.
weise die Daten in der WS-Speicherposition des Schieberegisters 3 auszulesen, wird das Flipflop 26 auf
Abrufbetrieb (RCL) geschaltet Nach Niederdrücken der Abruftaste RCL wird die Zahl »3« in das Tastenfeld
4 eingegeben. Das Signal »3« steuert dann, anstatt im Schieberegister 2c gespeichert zu werden, beim
Auftreten von W3Ttö2 die Zwischenspeicherschaltung
6 an. Die Zwischenspeicherschaltung 6 wird wiederholt dem Auftreten von W107"8#2 entsprechend
angesteuert Doch nun kommt eine Zeitsteuerung entsprechend W3T8$2 hinzu, mit dem Ergebnis, daß
die Daten für jeweilige Stellen beim Auftreten von W3 TS Φ2 aus der WS-Speicherposiiion ausgelesen
werden. Eine Informations-Auffrischschaltung 12 schreibt beim Auttreten von WlO T 4 ΦΧ Daten ein und
legt die Daten br-τη Auftreten von WlO Γ8Φ1 an das
Schieberegister 2d an. Da das Auftreten von W10r4$l den Abfallflanken der Stellenimpulse
entspricht und das Auftreten von Wl Γ8Φ1 auch die
Anstiegsflanken der Stellenimpulse darstellt und da sich die Zeitpunkte für das Ansteuern der Schieberegister 2c
und 2d um eine Stelle unterscheiden, schreibt die Informations-Auffrischschaltung 12 die in der
ίο WS-Speicherposition enthaltenen Daten für jede Stelle
in die WlO-Speicherposition ein. Im wesentlichen zum gleichen Zeitpunkt, zu dem die Daten aus der
W3-Speicherposition ausgelesen werden, werden die in der WS-Speicherposition enthaltenen Daten in die
Speicherposition WlO übertragen. Auf diese Weise werden die Daten in der W3-Speicherposition gelesen,
angezeigt und empfangen. Im Lesebetrieb schreibt die Informations-Auffrischschaltung 12 wiederholt die ge
genwärtige Empfangsfrequenz (das ist die angezeigte Frequenz) in die WlO-Speicherposition ein. Dies
bedeutet, daß die Schaltung 12 eine Auffrischfunktion ausübt.
Das Schieberegister 14, dem ein Übertragsausgangssignal des Addierers 13 zugeführt werden kann, wie in
F i g. 1 gezeigt, führt das um den Übertrag erhöhte Signal an seinem Ausgang zu seinem Eingang zurück. In
F i g. 1 stellt die Anschlußklemme 15 einen Additionseingang dar.
Wenn die Empfangsfrequenz manuell verstellt werden soll, wird beispielsweise ein einziger Impuls beim
Auftreten von D5 WOTl an die Additionseingangs-Anschlußklemme
15 angelegt, wodurch die niedrigstwertige Stelle um Eins erhöht wird. Da diese Zeitsteuerimpulse
D5 WO TX den in Fig. 1 gezeigten
Punkt R als Bezugspunkt bei der tatsächlichen Position des Einsetzens des Addierers 13 verwenden, wird dem
niedrigstwertigen Bit im Zeitraster D1 Wl»l« hinzuaddiert
Wenn ein dezimaler übertrag erfolgt, wird das Eingangssignal zum Schieberegister 2b beispielsweise
durch Verwendung eines Verknüpfungsglieds zwang, weise auf »0« geändert. Die Ermittlung des Dezimal-Übertrags
wird mittels des Ausgangssignals vom Schieberegister 2c ausgeführt Wenn eine Subtraktion
durch aufeinanderfolgendes Verschieben auszuführen ist, wird ein Signal »1111« an die Additionseingangs-Anschlußklemme
15 angelegt, wobei der binäre Übertrag unberücksichtigt bleibt, während ein Signal (9)t0, d. h.
(100I)2 in Übereinstimmung mit dem Dezimalübertrag
an den Eingang des Schieberegisters 2b angelegt wird.
Wenn ein Zeitsteuerimpuls mit einem solchen Zeitraster an die Additionseingangs-Anschlußklemme 15 angelegt
wird, daß die Addierfähigkeit bei einem speziellen Wort wie WO auftritt, hat der Addierer eine Zeitzähifunktion.
Wenn die Sichtanzeigeeinheit 16 wie in diesem Beispiel vier bzw. mehr Stellen hat, werden an die Additionseingangs-Anschlußklemme
15 Impulse mit einer Rate von einem Impuls pro Minute angelegt, um für das Ausgangssignaldes
Schieberegisters 2c die Detektor- bzw. Ermittlungsfunktionen für (lO)io, d. h. (1010)_>, von (6)10,
d. h.(011O)2 und von (12),0, d. h. (1100) zu erhalten, wobei
mit den Zeitrastern von Γ8 und Ti. die in Fig.4 gezeigt
sind, ermittelt und übertragen wird; dadurch werden D 1 um zehn Stufen, D 2 um sechs Stufen und D 3
und D 4 zusammen um zwölf Stufen vorgestellt Wenn kein Impuls an die Additionseingangs-Anschlußkiemme
15 angelegt wird, bleiben die Daten in der Speichervorrichtung ohne jede Änderung, so daß die Speichervorrichtung
dazu verwendet werden kann, ander? Frequen-
zen auch dann zu speichern, wenn die Uhrfunktion nicht vorliegt.
Obwohl die Ubergabeschaltung 8 bei der Ausführungsform
von Fig. 1 parallel zur Informations-Auffrischschaltung
12 geschaltet ist, ist es möglich, sie direkt zwischen die Schieberegister 2c und 2d zu schalten,
ohne daß ihre Signale erst durch die Zwischenspeicherschaltung 6 laufen, wie dies in F i g. 6 gezeigt ist. Der
Aufbau und die Funktion der übrigen Schaltungselemente von F i g. 6 ist der gleiche wie bei jenen der
Ausführungsform in F i g. 1.
Eine Logikschaltung, etwa ein Schieberegister, das Daten in BCD-Form verarbeitet, muß mit wenigstens 4
Bits ausgerüstet sein, um eine Stelle der Dezimalzahlen 0 bis 9 zu verarbeiten; diese Schaltung kann auch die
Dezimalzahlen 0 bis 15 annehmen. Da die 4-Bit-Logikschaltung so gesteuert wird, daß sie im Bereich der
Dezimalzahlen 0 bis 9 verwendet wird, ergibt sich im normalen Zustand kein schwieriges Problem. Während
eines solchen Obergangszustands, wie ihn beispielsweise das Schliefen eines Netzschalters darstellt, ist jedoch
die oben beschriebene Steuerung Undefiniert, so daß eine Möglichkeit besteht, daß die Werte von 10 bis 15
angenommen werden. Unter diesen Voraussetzungen würde die digitale Sichtanzeigeeinheit nicht die
normalen Werte 0 bis 9, sondern falsche Zahlen anzeigen, die nicht beurteilt werden können, wie dies in
F i g. 7 gezeigt ist.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform enthält
eine Schaltung E zur Verhinderung einer solchen Fehlanzeige zwei Feldeffekttransistoren FETi und
FET2, die in Reihe zwischen die erste Bit-(A8)-Position des Schieberegisters 2d\m dynamischen Schieberegister
3 und Masse geschaltet sind, sowie einen weiteren Feldeffekttransistor FET-I, der zwischen einem gemeinsamen
Verbindungspunkt zwischen den Feldeffekttransistoren FETi und FET2 und Masse liegt. Die
Schaltung ist so aufgebaut, daß an die Gate-Eiektrode des Feldeffekttransistors FETi ein Zeitsteuerimpuls
Γ8Φ1 angelegt wird, während Signale A 4 und A 2 am
zweiten bzw. dritten Bit des Schieberegisters 2d an die Gate-Elektroden der Feldeffekttransistoren FET2 und
FETi angelegt werden. Wenn das Signal A 2 »1« ist, wird der Feldeffekttransistor FETi leitend, und leitet
das Signal A 8 nach Masse ab, während der Feldeffekttransistor FET2 eingeschaltet oder leitend wird, wenn
das Signal A 4 »1« ist, um das Signal A 8 nach Masse abzuleiten. Obwohl es notwendig ist, den Feldeffekttransistor
FETi einzuschalten, um das Signal A 8 nach Masse abzuleiten, sollte die Zeitsteuerung, mit der der
Feldeffekttransistor FETl eingeschaltet wird, auf den
Zustand beschränkt werden, bei dem ein Steuerimpuls Γ8Φ1 (Fig.8(g)) auftritt, der synchron mit dem
Bit-Impuls T4 (F i g. 8(e)) ist, d. h, wenn sich die Quelle
für das Signal Λ 8 in einem Zustand hoher Impedanz befindet Ein solches Ableiten nach Masse entspricht der
Umwandlung von »1« an der vierten Stelle zu »0«, und zwar entsprechend der logischen Summe von »!«-Werten
in der zweiten und dritten Binärstelle; damit ist es möglich, die Dezimalzahlen 10 bis 15 zu sichtbaren
Dezimalzahlen 2 bis 7, die in Fig.9(b) gezeigt sind, zu
machen, ohne daß eine Wirkung auftritt, wenn die Dezimalzahlen 0 bis 9 sind. Die Dezimalzahlen 10 bis 15
sind in F i g. 9(a) gezeigt, die die Entsprechung zwischen den Dezimalzahlen und den Binärkodestellen zeigt. Auf
diese Weise kann eine ausgezeichnete digitale Vorrichtung geschaffen werden, die eine Fehlanzeige und einen
Fehlbetrieb bei einem Übergangszustand, wie in F i g. 7 gezeigt, verhindern kann.
Wie voranstehend beschrieben wurde, wird die logische Summe der zweiten, dritten und vierten Stelle
der binären Daten direkt oder indirekt bestimm», um entsprechende Werte der Dezimalzahlen 10 bis 15 zu
ermitteln und dadurch die BCD-Daten in entsprechende
Dezimalzahlen 0 bis 9 umzusetzen. Da jedoch eine einzige Einrichtung verwendet wird, um die logische
Summe der vierten, dritten und zweiten Stelle der
ίο Binärzahl zu erhalten und die logische Summe
umzusetzen, ist es möglich, die Fehlanzeige und den Fehlbetrieb mit einem stark vereinfachten Schaltungsaufbau exakt zu verhindern.
Obwohl sich die vorangegangene Beschreibung auf
Obwohl sich die vorangegangene Beschreibung auf
die Anzeige einer Stelle einer Dezimalzahl bezieht, ist es
auch möglich, eine Vielzahl von Stellen einer Dezim?lzahl anzuzeigen. Falls erwünscht, kann nur eine spezielle
Stelle mehr als 10 Stufen, beispielsweise 12 Stufen, aufweisen.
Bei dem in F i g. 1 gezeigten Beispiel, bei dem wechselstrombetriebene Sichtanzeigeelemente wie
Flüssigkristallelemente in der Sichlanzeigeeinheit 16
verwendet werden, kehrt sich die Polarität des Stellenwählsignals bei jedem Zyklus um, so daß sich
dieses Stellenwählsignal nicht für die Verwendung in der Tastenfeldanschlußschaltung eignet.
Die Fig. 10 und 11 zeigen ein Beispiel einer
Tastenfeldanschlußschaltung, die eine geringe Anzahl von Drahtverbindungen besitzt, jedoch durch Verwendung
von Steltenwählsignalen für den Betrieb von wechselstrombetriebenen Sichtanzeigeelementen in der
Lage ist, sich an viele Tasteneingaben anzupassen. Aus Gründen der Klarheit der Beschreibung wird die Anzahl
von Sichtanzeigestellen auf vier gesetzt. Das spezielle in F i g. 10 gezeigte Tastenfeld 4 enthält eine Vielzahl von
Tasten 1 bis 9 und A und B, deren Kontakte in einer Matrix verbunden sind. An eine Vielzahl von Eingangsleitungen des Tastenfelds 4 werden die in F i g. 11
gezeigten Stellenwählsignale Dl bis D 4 angelegt.
Diese Stellenwählsignale werden von der Treiberschaltung 16a für die wechselstrombetriebene Sichtanzeigeeinheit
16 geliefert; ihre Polaritäten kehren sich mit jedem Zyklus um. Wenn eine mit Wechselstrom
beaufschlagte dynamische Treiberschaltung ·τ die Flüssigkristall-Sichtanzeigeelemente verwendet wird,
wird den Stellenwählsignalen Di bis D 4 eine
Impulsfolge mit einer Frequenz einiger kHz überlagert. Mehrere Ausgangssignale tx, β und γ vom Tastenfeld 4
werden an eine Verknüpfungsschaltung 60 angelegt, die
so von einem Rastersignal DO gesteuert wird. Das in F i g. 11 gezeigte Signal DO wird von der Treiberschaltung
zur Lieferung der Wechselstromansteuerung für die Sichtanzeigeelemente erzeugt. Während eines
Intervalls, bei dem sich das Signal DO auf dem Wert »0«
befindet, ist die Verknüpfungsschaltung 60 gesperrt, um den Durchgang der Ausgangssignale α, β und γ zu
verhindern. Während des anderen Intervalls hingegen, bei dem das Signal DO »1« ist, wird die Verknüpfungsschaltung
freigegeben, um die Ausgangssignale α, β und γ an die Tastenfeldanschlußschaltung 5 anzulegen und
diese zu betätigen. An die Tastenfeldanschlußschaltung 5 wird ein Zeitsteuerimpuls Dt angelegt, der die
Betätigungszeitpunkte für die Schaltung FF-I in Fi g. 2
mit einem Zeitraster entsprechend >νθΓ8Φΐ, im
Zwischenraum zwischen überlagerten Impulsen der Stelienwähisignaie Dl bis D 4 bestimmt, wie durch Dt
in F i g. 11 gezeigt.
Wenn man nun annimmt, daß die Taste 5 während
Wenn man nun annimmt, daß die Taste 5 während
eines in Fig. 11 gezeigten Intervalls gedrückt ist, dann
wird das Stellenwählsignal Di als Ausgangssignal β
erhalten, und ß' wird als Logikprcdukt aus Dt und DO
erhalten, wie es in den F i g. 10 und 11 gezeigt ist
Dadurch wird der Effekt der Polaritätsumkehr der Stellenwählsignale D1 bis D 4 vermieden.
Der Zeitsteuerimpuls Dt kann ohne weiteres so lang
erzeugt werden, da das System ein von einem Taktpuls betriebenes digitales System ist Die oben beschriebene
Tastenfeldanschlußschaltung eignet sich insbesondere für ein digitales System, das mit hochintegrierten
Schaltungen hergestellt wird. Außerdem kann die beschriebene Tastenfeidanschlußschaltung auch Stel-'enwähisignale
verwenden, die dem Antrieb üblicher gleichstrombetriebener Sichtanzeigeelemente dienen.
Die Fig. 12 und 13 zeigen eine Treiberschaltung für
eine Sichlanzeigeeinheit die mit hochintegrierten
Schaltkreisen hergestellt und entweder für ein gleichstrombetriebenes oder ein wechselstrombetriebenes
System für die in F i g. 1 gezeigte Sichtanzeigeeinheit 16 verwendet werden kann.
Wie in Fig. 12 gezeigt werden BCD-Segmentwähleingabesignale
A, B. C und D mittels eines BCD/7"-Segment-Dekoders 70 in 7-Segment-Signale dekodiert; die
7-Segment-Signale werden an die Steuerelektroden entsprechender Obergabeglieder TOsII, TGs 12 ...
7Gs71 und TGS72 direkt oder über Inverter /Il bis
/17 angelegt wobei für jedes Segment zwei Übergabegiieder
vorhanden sind. Auf gleiche Weise werden Stellenwähieingabesignaie d\ bis d4 an die Steueranschlüsse
jeweiliger Obergabeglieder TGo 11. TGo 12...
TGd 41 und TGd 42 direkt oder über Inverter /21 bis
/24 angelegt Für jede Stelle sind zwei Obergabeglieder vorhanden. Die zu einem (später beschriebenen)
LED/LCD-Umschalter 71 führenden Ausgangsleitungen I und II sind über Inverter /31 bzw. /32 an die
Eingänge der Obergabeglieder 7"GsIl bis TGs 72
angeschlossen. Die Eingänge der Obergabeglieder TGd 11 bis TGd 42 sind direkt mit den Ausgangsleitungen
I und II verbunden. Die Ausgänge der Übergabegiieder sind für jeweilige Stellen zusammengeschlossen,
und die zusammengeschlossenen Ausgänge der Übergabeglieder TGs 11 bis 7Gs 72 sind jeweils mit entsprechenden
Segmentwählsignal-Ausgangsanschlüssen 51 bis S 7 verbunden. Die zusammengeschlossenen Ausgänge
der Übergabeglieder TGdII bis TGd 42 sind
jeweils mit Stellenwählsignal-Ausgangsanschlüssen D' bis D 4' verbunden. Der LED/LCD-Umschalter 71
enthält ein EXCLUSIV-ODER-Glied 72, das die Phasen der Signale mit hoher Frequenz und der Signale mit
niedriger Frequenz umkehrt, die jeweils an einen Niederfrequenzeingangsanschluß FL bzw. einen Hochfrequenzeingangsanschluß
FH angelegt werden. Der Umschalter 71 enthält ferner ein UND-Glied 73, um das
umgekehrte Signal an die Ausgangsleitung Il anzulegen, sowie ein ODER-Glied 74, um das an den Anschluß FL
angelegte Niederfrequenzsignal an die Ausgangsleitung I anzulegen. Die Verknüpfungsglieder 73 und 74 zur
Anschaltung der Ausgangsleitungen I und II werden von einem LED/LCD-Umschaltsignal gesteuert, das an
einen Eingangsanschluß LED/LCD angelegt wird.
Im Fall der LED-Ansteuerungsart wird an den Eingangsanschluß LED/LCD ein Umschaltsignal mit
dem Pegel »1« angelegt, um die Pegel der Ausgangsleitungen I und II des LED/LCD-Umschalters 71 auf »1«
bzw. »0« zu halten und dadurch zu verhindern, daß die umgekehrten Signale der Nieder- und Hochfrequenzsignale
FL und FH an den Ausgangsleitungen I und II erscheinen. Unter diesen Voraussetzungen wird die
Ausgangsleitung I auf »1« gehalten, während die Ausgangsleitung II auf »0« gehalten wird. Folglich
werden im Fafl der LED-Ansteuerungsart das BCD-Segmentwähleingabesignal
und das Stellenwähleingabesignal an den Ausgangsanschlüssen 51 bis 57 für das
Segmentwählsignal und an den Ausgangsanschlüssen DV bis D 4' für das Stellenwählsignal erzeugt In
diesem Fall wird das BCD-Segmentwöhleingabesignal
ίο mittels des Dekoders 70 in ein 7-Segmentsignal
dekodiert Wenn man nun annimmt, daß jedes der Stellenwähieingabesignaie ein Zeitteilungssignal umfaßt
wie in den F i g. 13(c) bis 13(f) gezeigt, dann können die Stellenwählsignale Di bis D 4 über die oberen
Ubergabeglieder TGdII bis TG0 41, wie sie in den
Fig. 13(m) bis 13(p) gezeigt sind, mit den gleichen Zeitsteuerungen wie jene in den F i g. 13(c) bis 13(f)
gezeigten Signale erhalten werden. Bei dem in Fig. 13 gezeigten Beispiel dient das in Fig. 13(q) gezeigte
Signal SD 2 als ein Beispiel des Segmentwählsignals zur Erläuterung der Art der Auswahl mittels der Zeitsteuerung
mit dem Stellenwählsignal D2 allein. Fig. 13(r)
zeigt ein Signal D2-SD2, das an das LED-Sichtanzeigeelement
angelegt wird. Wie man der unmittelbar voranstehenden Beschreibung entnimmt, nimmt die
Wellenform im Fall der LED-Ansteuerungsart die übliche dynamische Ansteuerungswellenform (in Form
von Timesharing) an.
Betrachtet man die LCD-Ansteuerungsart, dann wird
3ö an den Eingangsanschluß des LED/LCD-Umschalters
71 ein Umschaltsignal »O< angelegt um in der später
beschriebenen Weise an die Ausgangsleitungen I und Il umgekehrte Signale der Nieder- und Hochfrequenzsignale
anzulegen. Was die Nieder- und Hochfrequenzsignale FL und FH angeht, so ist die Frequenz des
Niederfrequenzsignals FL etwa um 80 bis 50Hz gewählt, wie in den Fig. 13(a) und 13(b) gezeigt und
seine Periode ist etwa zweimal so lang wie die Periode der Stellensignale d\ bis </4. Andererseits ist die
Frequenz des Hochfrequenzsignals FH höher als 2 kHz oder mehr gewählt, so daß die Flüssigkristallelemente
nicht darauf ansprechen können, obwohl dies abhängig von der Art der Flüssigkristallelemente mehr oder
weniger abweichend sein kann. Da Flüssigkristalblemente
auf dieses Hochfrequenzsignal mit solch hoher Frequenzen bei einem Mittelwert ansprechen, ist es
möglich, ein binäres Signal äquivalent dadurch in eir vielwertiges Signal umzuwandeln, daß das Tastverhält
nis des Hochfrequenzsignals geändert wird. Diese Maßnahme wird als die sogenannte Wechselstromüber
lagerungsmethode, die eines der dynamischen Treiber systeme für Flüssigkristallsichtanzeigeelemente ist
verwendet Der Mittelwert, der etwa zu 1Ai de!
Scheitelwertes gewählt ist, ist in der in Fig. 13(a
gezeigten FH-Kurve gestrichelt eingezeichnet. DU
Phasen der Hoch- und Niederfrequenzsignale FH unc FL werden von dem EXCLUSIV-ODER-Glied 72 de;
LED/LCD-Umschalters 71 umgekehrt und dann übei das UND-Glied 73 an die Ausgangsleitung II sowie übei
das ODER-Glied 74 an die Ausgangsleitung I angelegt.
Die Übergabeglieder TGs ti bis TGs72 und TCD\
bis TGd 42 werden in Übereinstimmung mit den
BDC-Segmentwähleingabesignal (das mittels des Deko ders 70 in ein 7-Segmentsignal dekodiert wurde) unc
dem Stellenwähleingabesignal torgesteuert. Im Fall de LCD-Ansteuerungsart verwendet jedes der Signale S
bis S 7 und Di bis D 4 die positiven und negativei
Phasen der Hoch- und Niederfrequenzsignale FH un<
FL als die jeweiligen Segmentwählsignale und die Stellenwählsignale. Die Stellenwählsignale Di bis D 4
für diesen Fall sind in den F i g. 13(g) und 13(j) gezeigt, während das Segmentwählsignal, beispielsweise SD 2 in
F i g. 13(k) gezeigt ist Das Signal SD 2 wird allein durch das SteUenwählsignal D 2 in einen wählbaren Zustand
gebracht Der Ausdruck »wählbarer Zustand« bedeutet einen Zustand, bei dem ein Signal über den Elektroden
angelegt wird, so daß der Flüssigkristall infolge Trübung
in einen anzeigefähigen Zustand kommt F i g. 13(1) zeigt die Wellenform (im Mittelwert) des Signals D2-SD2,
das tatsächlich an das Flüssigkristallelement angelegt wird. Wie aus dieser Wellenform erkennbar, erfolgt die
Auswahl mittels einer Steuerwechselspannung, die keinerlei Gleichstromkomponente enthält (in diesem
Fall mit D 2 als Zeitsteuerimpuls). Wie gezeigt wird den Elementen des Flüssigkristallelements zur Lieferung
einer Anzeige zum Wählzeitpunkt die volle Spannung (der Scheitelwert) eingeprägt Da jedoch den Elektroden
in der Zeit in der das je zugehörige Segment nicht
angesteuert ist eine Spannung von nur '/3 der Gesamtspannung aufgeprägt wird, erfolgt keine Anzeige,
wenn die Schweflenspannung des Flüssigkristallelements so ausgewählt wurde, daß sie zwischen der vollen
oder Maximalspannung und '/3 der Maximalspannung, z.B. bei 2/3 der Maximalspannung liegt Wenn der
Mittelwert des Hochfrequenzsignals FH so gewählt wird, daß er '/3 der maximalen Spannung beträgt dann
ist es möglich, den Spannungsunterschied zwischen den Zeiten Ein und Aus, d. h. den Einschalt- und den
Ausschaltzeiten, maximal zu machen (diese Auswahl kann durch Wahl eines Tastverhältnisses von 33%
erreicht werden). Diese Methode wird '/3-Vorspannmethode
genannt Auch wenn das Tastverhältnis so ausgewählt wird, daß es innerhalb eines Bereichs von 25
bis 50% liegt, tritt praktisch kein Problem auf, obwohl die Schwellenspannung genauer eingestellt werden
sollte.
Die Treiberschaltung kann also für jede beliebige gleichstrombetriebene Sichtanzeigevorrichtung (LED,
Phosphoranzeige und Gasentladungsröhren-Anzeige) und wechselstrombetriebene Sichtanzeigevorrichtung
(LCD und Plasmaanzeige) verwendet werden.
Die Fig. 14 und 15 zeigen Schaltungsdiagramme
einer abgewandelten Sichtanzeigeeinheit, wobei eine Sichtanzeigeeinheit mit einer bestimmten Anzahl von
Stellen dazu verwendet wird, die empfangene Bandfrequenz digital anzuzeigen, während das Segmentwählsignal
für ein freies Segment dazu verwendet wird, eine Anzeige sowohl des empfangenen Bandes als auch der
Frequenzeinheit zu erzeugen.
Betrachtet man die maximale Anzahl von Stellen, wenn jeweilige Bandfrequenzen von MW, UKW und
KW digital angezeigt werden sollen, dann ergibt sich, daß die für die Anzeige des ausgewählten Senders
erforderliche Stellenanzahl bei MW vier, bei UKW drei und bei KW fünf ist. Fünf Stellen für KW ist daher das
Maximum. Da die maximale Frequenz von KW 30 000 kHz ist, ist es möglich, die zur Schaffung einer
Fünfstellen-Sichtanzeige notwendigen Zahlen auf drei zu beschränken, so daß nur die Zahlen 1, 2 und 3
angezeigt werden.
Die in F i g. 14 gezeigte Abwandlung beruht auf dieser Tatsache. Es sind 7-Segment-Leuchtdioden-Sichtanzeigeelemente
D/51 bis DlS5 vorgesehen, mit denen fünf
Stellen angezeigt werden können. Von diesen Sichtanzeigeelementen werden die Segments a, d und g im
Sichtanzeigeelement D/55 für die höchstwertige Stelle von einem gemeinsamen Segment a 5 gebildet während
die anderen Segmente 65, c 5 und e5 unabhängig sind.
Zur Anzeige von 1 werden die Segmente 65 und c5
angesteuert Zur Anzeige von 2 werden die Segmente a 5,6 5 und e 5 angesteuert, während zur Anzeige von 3
die Segmente a 5, 65 und c5 angesteuert werden. Auf
diese Weise ist das Sichtanzeigeelement D/55 so konstruiert daß nur 1, 2 oder 3 angezeigt wird. Dann
aber sind die Segmente d5, /5 und g5 frei. Die
ίο Segmente al... a 5,61 ...65, el ...c5 und el...e5
jeweiliger Sichtanzeigeelemente sind jeweils zusammengeschlossen. Außerdem sind die Segmente
dl...d4,fi...f4 und gX ... g4 der Sichtanzeigeelemente
DIS1 bis D/54 jeweils zusammengeschlossen.
is Diese zusammengeschlossenen Segmente sind über gemeinsame Steuerdrähte a bis g mit einer nicht
gezeigten Treiberschaltung verbunden. Die Treiberschaltung steuert die Steuerdrähte synchron mit den
Stellenwählsignalen Dl bis D 5, deren zeitliches Auftreten in Fig. 15 gezeigt ist an, um die Ziffern der
einzelnen Stellen anzuzeigen, in F i g. 14 stellen BND 1,
BND 2 und BND 3 Sichtanzeigeelemente für die Empfangsbänder MW, UKW bzw. KW dar. Das
Sichtanzeigeelement BND 1 ist über den Steuerdraht für das Segment </5 mit den Segmenten d\ bis d4
verbunden, während das Sichtanzeigeelement BND 2 über den Steuerdraht für das Segment /5 mit den
Segmenten /1 bis /"4 verbunden ist In ähnlicher Weise
ist das Sichtanzeigeelement BND 3 über den Steuerdraht für das Segment g5 mit den Segmenten g 1 bis g4
verbunden. Wenn die Treiberschaltung irgendeinen der Steuerdrähte d, /und # synchron mit dem SteUenwählsignal
d5 ansteuert wird eines der Sichtanzeigeelemente
BND 1, BND2 und BND3 betätigt Sichtanzeigeelemente
FUNTX und FUNT2 dienen der Anzeige der Frequenzeinheit (0,1 MHz oder kHz) der Empfangsbänder
MW, UKW und KW. Das Sichtanzeigeelement FUNTX ist mit dem Sichtanzeigeelement BND 2
verbunden, während das Sichtanzeigeelement FUNT2
■ίο mit den Sichtanzeigeelementen BNDX und BND 3
verbunden ist Daher wird das Sichtanzeigeelement FUNT X gleichzeitig mit der Betätigung des Sichtanzeigeelements
BND 2 betätigt, während gleichzeitig mit der Betätigung von BND 1 oder BND 3 das Sichtanzeigeelement
FUNT2 betätigt wird. Wenn daher das SteUenwählsignal D 5, das dem Sichtanzeigeelement
D/55 entspricht, angelegt wird und wenn gleichzeitig die Treiberschaltung einen der Steuerdrähte a, /"und g
ansteuert, wird das Empfangsband vori einem der Sichtanzeigeelemente ΒΛ/DI, BND2 und BND3
angezeigt. Gleichzeitig wird die Frequenzeinheit vom entsprechenden Sichtanzeigeelement FUNT \ oder
FUNT2 angezeigt.
Die abgewandelte Sichtanzeigeeinheit, die in F i g. 14 gezeigt ist, arbeitet wie folgt. Um eine vierstellige
Sichtanzeige des MW-Bandes zu erhalten, werden die Stellenwählsignale D5 bis Dl mit dem in Fig. 15
gezeigten Zeitraster an die Sichtanzeigeelemente D/55 bis D/51 angelegt; die Treiberschaltung steuert den
f>o Steuerdraht d synchron mit dem Impuls D5 an. Als
Antwort darauf zeigt das Sichtanzeigeelement BND 1 die Bandbreite bzw. den Bandbereich an, während
gleichzeitig das Sichtanzeigeelement FUNT2 die Frequenzeinheit kHz anzeigt. In gleicher Weise steuert
die Treiberschaltung die Steuerdrähte a bis g synchron mit den anderen Impulsen D4 bis Dl an, so daß sich
eine vierstellige Frequenzanzeige auf den Sichtanzeigeelementen
DlS 1 bis D/54 ergibt.
17
Um eine dreistellige Sichtanzeige des UKW-Bandes zu erhalten, werden die Stellenwählsignale D 5 bis Di
mit dem in Fig. 15 gezeigten Zeitraster an die Sichtanzeigeelemente DIS 5 bis D/51 angelegt, während
die Treiberschaltung den Steuerdraht / synchron mit dem Impuls D 5 ansteuert Dann zeigt das
Sichtanzeigeelement BND 1 das UKW-Band an, während gleichzeitig das Sichtanzeigeelement FUNTi die
Frequenzeinheit χ 0,1 MHz anzeigt Weiterhin steuert die Treiberschaltung die Steuerdrähte a bis g synchron
mit den Impulsen D 3 bis Dl an, um eine dreistellige Frequenzanzeige auf den Sichtanzeigeelementen D/53
bis DIS1 zu erzeugen.
Zur Lieferung einer fünfstelligen Sichtanzeige des KW-Bandes werden die Stellenwählsignale D 5 bis D1
in dem in Fig. 15 gezeigten Zeitraster an die Sichtanzeigeelemente D/55 bis D/51 angelegt während
die Treiberschaltung den Steuerdraht g und einen der Steuerdräbte a, b, c und e synchron mit dem
Stellenwählsignal D 5 ansteuert Als Antwort auf die Ansteuerung des Steuerdrahts g zeigt dann das
Sichtanzeigeelement jBND3 das KW-Band an, während
gleichzeitig das Sichtanzeigeelement FlJNTl die
Frequenzeinheit kHz anzeigt Abhängig davon, welcher der Steuerdrähte a, b, cund e angesteuert wird, zeigt das
Sichtanzeigeelement D/55 eine der Zahlen 1,2 und 3 an. Die übrigen Stellen der Frequenz werden von den
Sichtanzeigeelementen D/54 bis D/51 mittels geeigneter
Ansteuerung der Steuerdrähte a bis g synchron mit aufeinanderfolgenden Stellenwählsignalen D 4 bis Dl
angezeigt
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Claims (7)
1. Synthesizer-Abstimmvorrichtung mit einer
Ausgangsschaltung, die eine Sichtanzeigeeinheit und einen Normalfrequenzgeber umfaßt und der über
eine Zwischenspeicherschalrang frequenz- und anzeigebestimmende Information zugeführt wird, die
mittels eines Tastenfeldes und einer die eingetastete Information verwertenden Tastenfeldanschlußschaltung
erzeugt worden ist, dadurch gekennzeichnet,
daß ein dynamisches Schieberegister (3) vorgesehen ist, das ein erstes Schieberegister (2c)
und ein zweites Schieberegister (2d) umfaßt, die in einer Schleife verbunden sind, daß dem dynamischen
Schieberegister mittels Taktimpulsen Information eingegeben und abgenommen wird und daß die
Information mittels der Taktimpulse in dem dynamischen Schieberegister in Umlauf gebracht
wird,
daß der Eingang des ersten Schieberegisters (2c) mit
dem Eingang der Zwischenspeicherschaltung (6) verbunden ist,
daß eine Speicherschaltung (11) mit dem Ausgang der Zwischenspeicherschaltung (6) verbunden und
ausgangsseitig an den Eingang des ersten Schieberegisters
(2c) angeschlossen ist,
daß zwischen das erste (2c) und das zweite (2d) Schieberegister eine Übergabeschaltung (8) geschaltet ist,
daß zwischen das erste (2c) und das zweite (2d) Schieberegister eine Übergabeschaltung (8) geschaltet ist,
daß eine Informations-Auffrischschaltung (12) zwischen
den Ausgang der Zwischenspeicherschaltung (6) und das zweite Schieberegister (abgeschaltet ist,
und daß der Ausgang eier Tastenfeldanschlußschaltung
(5) an den Eingang des er.cen Schieberegisters (2c) angeschlossen ist
2. Synthesizer-Abstimmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergabeschaltung
(8) mit der Zwischenspeicherschaltung (6) eine Serienschaltung bildet, die zwischen das
erste Schieberegister (2c) und das zweite Schieberegister (2d) geschaltet 1st.
3. Synthesizer-Abstimmvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergabeschaltung
(8) direkt zwischen das erste (2c) und das zweite (2d) Schieberegister geschaltet ist.
4. Synthesizer-Abstimmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
es sich bei dem zweiten Schieberegister (2d) um ein 4-Bit-Schieberegister handelt, das mit einer Schutzschaltung
(E) zur Verhinderung einer Fehlanzeige gekoppelt ist, und daß die Schutzschaltung Torschaltungen
(FETi, FET2, FET3) aufweist, welche zur Ermittlung der den Dezimalzahlen 10 bis 15
entsprechenden BCD-Werte die logische Summe aus den Binärwerten bilden, die in denjenigen Stufen
des zweiten Schieberegisters (2d) enthalten sind, welche der vierten, der dritten und der zweiten
Stelle der BCD-Zah! entsprechen, und daß die Schutzschaltung weitere Torschaltungen umfaßt,
welche die vierte Stelle der den Dezimalzahlen entsprechenden BCD-Daten invertieren.
5. Synthesizer-Abstimmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
in das Tastenfeld (4) eine Vielzahl von Stellenwählsignalen (Di bis 04) zur Ansteuerung wechselstrombetriebener
Sichtanzeigeelemente tingegeben wird und daß vom Tastenfeld wahlweise als Antwort
auf eine betätigte Taste ein bestimmtes der Stelienwählsignale an eine zwischen Tastenfeld (4)
und Tastenfeldanschlußschaltung (5) geschaltete Eingangsverknüpfungsschaltung (60) abgegeben
wird, die mit derselben Polarität, wie sie das Stellenwählsignal aufweist, geöffnet wird.
6. Synthesizer-Abstimmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Sichtanzeigeeinheit (16) eine Treiberschaltung enthält, die im Wechsel- oder Gleichstrombetrieb
arbeitet, von denen beide Betriebsarten mittels eines Segmentwähleingabesignals (A bis D) und eines
Stellenwähleingabesignals (d\ bis c/4) gesteuert
werden, und daß die Treiberschaltung eine Verknüpfungsschaltung aufweist, die im Wechselstrombetrieb
dem Segmentwähleingabesignal und dem Stellenwähleingabesignal eine Hochfrequenzkomponente
überlagert und im Gleichstrombetrieb das reine Segmentwähleingabesignal und das reine
Stellenwähleingabesignal abgibt
7. Synthesizer-Abstimmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Sichtanzeigeeinheit (16) eine Treiberschaltung aufweist, bei der eine bestimmte Anzahl von Stellen
zur digitalen Anzeige des Empfangsfrequenzbandes verwendet wird, und daß zu nicht benutzten
Anzeigesegmenien führende Steuerleitungen (a bis
g)eme Anzeigevorrichtung (BND 1 bis 3, FUNTX, 2)
für das Empfangsband und/oder die Frequenzeinheit der angezeigten Frequenz speisen.
Die Erfindung betrifft eine Synthesizer-Abstimmvorrichtung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine Synthesizer-Abstimmvorrichtung, wie sie beispielsweise bei einem Radioempfänger verwendet wird,
umfaßt im allgemeinen einen Normalfrequenzgenerator, eine Frequenzspeichervorrichtung, eine veränderbare
Abstimmvorrichtung, eine Spaicher-Schreib- Lese-Vorrichtung,
einen Außer-Band-Detektor und eine Eingangs-Ausgangs-Schaltung. Bekannte Synthesizer-Abstimmvorrichtungen
der Art, wie sie in »A digital frequency synthesizer for an AM and FM receiver« in
IEEE TRANSACTIONS, BTR, Oktober 1969, Seiten bis 243, beschrieben ist, sind von der sogenannten
statischen Art. Sie bestehen aus universellen integrierten Schaltungen, v.ie TTL, SSI und MSI. Versucht man,
unter Verwendung einer hochintegrierten Schaltung (LSI) eine Synthesizer-Abstimmvorrichtung herzustellen,
sind bei der statischen Art eine große Anzahl von Schaltungselementen und eine komplizierte Verdrahtung
erforderlich. Dadurch werden die Funktionen einer Abstimmvorrichtung, die auf einem einzigen Chip
hergestellt werden kann, stark eingeschränkt.
Aus der DE-OS 18 10 415 ist ein Überlagerungsoszillator für Sende- und Empfangsumsetzer bekannt, der
frequenzmäßig mittels einer Dekadik-Einrichtung in Stufen einstellbar sowie durch wahlweise Umschaltung
kontinuierlich durchstimmbar ist, und bei dem die Messung der Frequenz bei kontinuierlicher Abstimmung
mit Hilfe von digital arbeitenden Zähldekaden und Speichern erfolgt, in denen zur Auswertung das
Zählergebnis für jede der Zähldekaden getrennt festgehalten wird. Dieser bekannte Überlagerungsoszillator
besitzt eine Eintasteinrichtung, mittels derer nach Umschaltung auf dekadische Abstimmung das in den
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JP5234175A JPS51128213A (en) | 1975-04-30 | 1975-04-30 | Display indicator |
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Publications (3)
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DE2619319B2 DE2619319B2 (de) | 1979-06-28 |
DE2619319C3 true DE2619319C3 (de) | 1984-08-02 |
Family
ID=27523001
Family Applications (1)
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- 1976-04-30 GB GB17775/76A patent/GB1551104A/en not_active Expired
Also Published As
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Free format text: BLUMBACH, P., DIPL.-ING., 6200 WIESBADEN WESER, W., DIPL.-PHYS. DR.RER.NAT. KRAMER, R., DIPL.-ING.,8000 MUENCHEN ZWIRNER, G., DIPL.-ING. DIPL.-WIRTSCH.-ING., 6200 WIESBADEN HOFFMANN, E., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |
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