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Vorrichtung zum Zählen elektrischer Impulse Die Erfindung bezieht
sich auf Vorrichtungen zum Zählen elektrischer Impulse von der Type, die mehrere
Gaselektronenröhren umfaßt, welche in einem Ring verbunden werden, um in endloser
Kettenfolge in Reaktion auf die an diesen gemeinsam übertragenen Impulse in leitenden
Zustand überzugehen. Jede Röhre bereitet bei ihrem Äufglühen die nächste nichtleitende
Röhre in dem Ring so vor, daß die genannte nächste Röhre in Reaktion auf den nächsten
Impuls aufglühen wird.
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Da die Röhren, aus welchen der Ring besteht, Gaselektronenröhren sind,
werden sie, wenn sie aufglühen, in leitendem Zustand bleiben und leiten. Um zu erreichen,
daB die Röhren des Ringes immer und immer wieder schrittweise in endloser Kettenfolge
zum Arbeiten gebracht werden können, muB dafür Sorge getragen werden, daß die Röhren
nach ihrem Aufglühen zum Erlöschen gebracht werden Eine der bekannten Methoden,
wie man die Röhren zum Erlöschen bringt, ist folgende: man koppelt die Kathoden
der Röhren des Ringes derart zusammen; daB die Potentialänderung in der Kathode
einet Röhre, welche sich ergibt, sobald diese Röhre aufglüht und in leitenden Zustand
versetzt wird, auf die Kathoden sämtlicher anderen Kathoden übertragen wird und
augenblicklich das Potential der Kathode jeder vorher leitenden Röhre auf einen
Wert erhöht, welcher über dem Wert des Anodenpotentials liegt, was zur Folge hat,
daB die Röhre aufhört zn leiten und erlischt. Wenn diese vorübergehende Potentialänderung
auf die Kathoden der Röhren übertragen worden ist, haben die Röhren die Möglichkeit,
sich zu erholen oder ihr normales Potential wieder anzunehmen. Zu diesem Zeitpunkt
sind die Röhren beröhren
eines Zählringes, welcher die Aufgabe
hat, die Ziffern einer Stellenreihe im Dezimalsystem darzustellen; sie zeigt ferner
in Diagrammform die Kopplung der Röhren zu Paaren für gegenseitige Auslöschaktion.
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Fig. 2 zeigt in Form eines Diagramms die Vorbereitungskopplungen zwischen
den Gaselektronenröhren eines Zählringes, welcher die Aufgabe hat, die Ziffern einer
Stellenreihe im Dezimalsystem darzustellen; sie zeigt ferner in Diagrammform eine
andere Anordnung einer Kopplung, welche dazu dient, die Röhren in Gruppen für gegenseitige
Auslöschaktion zu koppeln.
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Fig. 3 zeigt ein Stromkreisdiagramm, welches die zehn Gaselektronenröhren
entsprechend der in Fig. i gezeigten Anordnung arbeitsmäßig verbindet. reit, einen
weiteren Impuls aufzunehmen. Diese Methode des Auslöschens hat den Nachteil, daß
kein weiterer Impuls auf den Ring übertragen werden kann, bis sich die Kathoden
davon erholt haben, das auf sie die Potentialänderung übertragen wurde, welche sich
bei dem in Reaktion auf den letzten Impuls eingetretenen Aufglühen einer Röhre ergeben
hat. Dies ist ein Faktor; welcher die Arbeitsgeschwindigkeit des Ringes einschränkt.
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Gemäß der Erfindung werden die Röhren nicht so gekoppelt, daß die
aus dem Aufglühen einer Röhre sich ergebende Auslöschaktion auf sämtliche anderen
Röhren des Ringes übertragen wird, sondern es werden die Röhren des Ringes in Gruppen
verbunden, um sich gegenseitig auszulöschen, das heißt, wenn eine Röhre einer Gruppe
zum Aufglühen gebracht wird, so wird sie lediglich die Röhren ihrer Gruppe beeinflussen
und alle leitenden Röhren in dieser Gruppe zum Erlöschen bringen. Da im Aufglühen
aufeinanderfolgende Röhren in verschiedenen Gruppen von Röhren liegen, wird eine
vorbereitete Röhre von der Auslöschaktion der ihr im Aufglühen vorangehenden Röhre
nicht beeinflußt und muß sich daher nicht erst von der Auslöschaktion erholen, um
bereit zu sein, einen Eingabeimpuls aufzunehmen.
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Daraus, daß sich in jeder einzelnen Gruppe von Röhren, welche zusammen
verbunden sind, eine Röhre in leitendem Zustand befindet, folgt, daß die Anzahl
der Röhren, welche sich bei arbeitendem Zustand des Ringes jeweils in leitendem
Zustand befinden, der Anzay der Gruppen gleich ist, in welche die Röhren des Ringes
eingeteilt worden sind.
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In der hernach unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im einzelnen beschriebenen
Anordnung erfolgt das Auslöschen so, daß in den einzelnen Gruppen die Kathoden der
Röhren elektrostatisch verbunden werden, so daß das beim -Aufglühen einer Röhre
sich ergebende Anwachsen des Kathodenpotentials in der Lage ist, eine vorher leitende
Röhre derselben Gruppe zum Erlöschen zu bringen. Es können jedoch auch andere bereits
vorgeschlagene Auslöschmethoden angewandt werden, z. B. indem die Kathoden isoliert
werden und die Auslöschaktion so zustande gebracht wird, daß in dem Anodenstromkreis
ein Widerstand angebracht wird, welcher beim Aufglühen einer Röhre bewirkt, daß
das Anodenpotential einer vorher leitenden Röhre unter das Potential ihrer Kathode
fällt, was zur Folge hat, daß die vorher leitende Röhre zum Erlöschen gebracht wird.
Bei Anwendung dieser Methode können die Röhren für eine gegenseitige Auslöschaktion
so gruppiert werden, daß man die Anoden der Röhren, welche die einzelnen Gruppen
bilden, untereinander und die einzelnen Gruppen von Anoden über je einen eigenen
Widerstand mit einer Anodenpotentialquelle verbindet: Es werden nun einige Beispiele
von Zählapparaten entsprechend der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
in ihren näüeren Einzelheiten beschrieben: Fig. i zeigt in Form eines@Diagramms
die Vorbereitungskopplungen zwischen den Gaselektronen-Allgemeinbeschreibung In
Fig. i, welche ein Funktionsdiagramm für das Arbeiten der in einem Netz verbundenen
zehn Gaselektronenröhren zeigt, werden die Röhren durch Kreise dargestellt. Die
Zahlen in den Kreisen stellen die den Röhren willkürlich zugewiesenen Ziffernwerte
des Dezimalsystems dar. Die schattierten und nichtschattierten Kreisringe stellen
die gerade leitenden beziehungsweise nichtleitenden Röhren dar.
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In der in dieser Figur dargestellten Anordnung werden die Röhren für
eine gegenseitige Auslöschtätigkeit in fünf Gruppen von je zwei Röhren eingeteilt.
Wenn der Ring in Betrieb ist, befindet sich die eine oder die andere der Röhren
in den einzelnen Gruppen in, leitendem Zustand, was zur Folge hat, daß sich die
andere Röhre der Gruppe in nichtleitendem Zustand befindet. Wie in dieser Figur
gezeigt, befinden sich die Röhren 6, 7, 8, 9 und o in leitendem Zustand. Als diejenige
leitende Röhre, welche die Summe der gesammelten Angaben darstellt, gilt bei dieser
Darlegung die Röhre, welche von den Röhren in leitendem Zustand im Sinne des Uhrzeigers
am weitesten exponiert ist; in diesem Fall ist es die Röhre o. Wenn auch in diesem
Beispiel die von den leitenden Röhren im Uhrzeigersinne am weitesten exponierte
zur Darstellung der gesammelten Angaben gewählt wurde, so ist doch klar, daß zur
Darstellung der gesammelten Angaben jede identifizierbare Stellung gewählt werden
kann, solange die einmal gewählte Stellung während des ganzen Empfanges der besonderen
Angaben beibehalten wird.
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Die Röhren des Ringes werden für gegenseitige Auslöschtätigkeit so
gepaart, daß ihre Kathoden elektrostatisch verbunden werden. Wenn daher eine Röhre
des Paares zum Aufglühen gebracht und in leitendem Zustand versetzt wird, so wird
die Änderung des Potentials ihrer Kathode bewirken, daß die andere Röhre ihres Paares,
welche sich bereits in leitendem Zustand befindet, zum Erlöschen gebracht, wird.
Diese Auslöschtätigkeit wird innerhalb der einzelnen Paare so isoliert, daß sie
nicht auf die Röhren der anderen Röhrenpaare, aus denen sich der Ring zusammensetzt,
übergreift oder diese beeinflußt. Die Verbindungen zwischen den Kathoden der Röhrenpaare
werden in Fig. i wie folgt angedeutet:
Linie io verbindet die Röhren
o und 5; Linie i i verbindet Röhren i und 6; Linie 12 verbindet Röhren 2 und 7;
Linie 13 verbindet Röhren 3 und 8, und Linie 14 verbindet die Röhren 4 und 9. Die
Gitter stehen normal unter hinreichend negativem Potential, um zu verhindern, daß
die Eingabeimpulse die nichtleitenden Röhren zum Leiten bringen; eine Verbindung
jedoch, welche zwischen der Kathode einer Röhre und dem Gitter der nächstfolgenden
Röhre des Ringes besteht, ermöglicht, daß das Ansteigen des Kathodenpotentials einer
Röhre bei leitendem Zustand dieser Röhre das negative Potential des Gitters der
nächsten Röhre herabsetzt oder diese Röhre vorbereitet, so daß der nächste auf die
Röhren übertragene Eingabeimpuls das Aufglühen der vorbereiteten Röhre hervorruft.
Dementsprechend werden aneinandergrenzende Röhren des Ringes mit Hilfe von Vorbereitungskopplungen
in einer endlosen Arbeitskette verbunden, so daß die Röhren bei Auftreffen der Impulse
auf den Ring nacheinander in einer schrittweisen Folge zum Aufglühen gebracht werden.
Die Vorbereitungskopplungen werden in Fig. i schematisch durch Linien, wie 15, gezeichnet,
welche aneinandergrenzende Röhren verbinden; die Pfeile in den Linien zeigen an,
in welcher Richtung das Vorbereiten vor sich geht.
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Wie oben erklärt, stellt die Stellung des Zählringes, wie sie in Fig.
i schematisch veranschaulicht wird, den Wert Null dar, da die unter den leitenden
Röhren im Uhrzeigersinn am weitesten exponierte Röhre die Röhre o ist. Als diese
Röhre leitend wurde, bewirkte sie, mit Hilfe der Auslöschverbindung io, daß die
Röhre 5 zum Erlöschen gebracht und daß die Röhre i mit Hilfe der Vorbereitungsverbindung
vorbereitet wurde, beim nächsten Eingabeimpuls in Arbeitszustand überzugehen. Diese
Ringstellung wird zum Empfang des nächsten Impulses beibehalten. Zu diesem Zeitpunkt
wird die vorbereitete Röhre i zum Aufglühen gebracht, in leitenden Zustand versetzt
und wird bewirken, daß die Röhre 6 ausgelöscht und die Röhre 2 zum Arbeiten vorbereitet
wird. In diesem Zeitpunkt stellen die Röhren des Ringes die Ziffer i dar. Der folgende
Impuls wird bewirken, daß die Röhre 2 aufglüht und in leitenden Zustand übergeht,
was zur Folge hat, daß die Röhre 7 ausgelöscht und die Röhre 3 zum Arbeiten vorbereitet
wird. Auf diese Weise werden die Röhren des Ringes mit Hilfe der Eingabeimpulse
nacheinander in Reihenfolge leitend gemacht. Es muß jedoch bemerkt werden, daß sich
in den für eine Auslöschtätigkeit gepaarten Röhren das Aufglühen der Röhren in keinem
Paar wiederholt, bis der fünfte Impuls empfangen wird und eine Röhre jedes der anderen
Paare zum Aufglühen gebracht worden ist. Dies ermöglicht, daß der Ring zum Arbeiten
mit hoher Geschwindigkeit gebracht werden kann.
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Eine abgeänderte Art, wie man die Röhren des Ringes für gegenseitige
Auslöschtätigkeit verbindet, wird in Fig. 2 gezeigt. Die schattierten Röhren 9 und
o zeigen, daß sich von sämtlichen Röhren des Ringes lediglich zwei, die Röhren 9
und o, in leitendem Zustand befinden; dies ist die Stellung des Ringes, welche Null
darstellt. Die Vorbereitungsverbindungen zum Koppeln der aneinandergrenzenden Röhren
werden durch die Linien 16 schematisch dargestellt; die Pfeile zeigen die Richtung
der Vorbereitungstätigkeit an. In dem in Fig. 2 gezeigten Ring werden die Röhren
nicht in Paaren für gegenseitige Auslöschtätigkeit verbunden, sondern werden in
zwei Gruppen von je fünf Röhren verbunden, wobei im Ring aneinandergrenzende Röhren
in verschiedene Gruppen eingeschlossen werden. Die Verbindung einer dieser Gruppen
wird schematisch durch die gestrichelte Linie 17 dargestellt. Sie umfaßt die Röhren
o, 2, 4, 6 und B. Mit Hilfe dieser Verbindung bewirkt das Aufglühen einer Röhre
in der Gruppe, daß jede andere leitende Röhre der Gruppe zum Erlöschen gebracht
wird. Die Verbindung der anderen Gruppe von Röhren wird schematisch durch die Strichpunktlinie
18 dargestellt und umfaßt die Röhren 1, 3, 5,7 und 9. Diese Verbindung ermöglicht,
daß das Aufglühen einer Röhre dieser Gruppe bewirkt, daß jede andere Röhre der Gruppe
zum Erlöschen gebracht wird.
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In dem in Fig. 2 dargestellten Ring befinden sich die Röhre 9 und
die Röhre o in leitendem Zustand. Dies ist, wie oben erwähnt, eine Stellung, durch
welche der Wert Null dargestellt wird. Als die Röhre o zum Aufglühen gebracht und
in leitenden Zustand versetzt wurde, ließ sie einen Auslöschvorgang auf die Röhren
2, 4, 6 und 8 dieser Gruppe einwirken und brachte die Röhre 8, welche die einzige
Röhre der Gruppe war, die aufglühte, zum Erlöschen. Die Röhre o bereitete ferner
durch ihren leitenden Zustand die Röhre i vor, um zu ermöglichen, daß die Röhre
i bei Auftreffen des nächsten Impulses auf die Röhren zum Arbeiten gebracht wird.
In diesem Zustand werden die Röhren verbleiben, bis der nächste Impuls auf die Röhren
auftrifft. In diesem Zeitpunkt wird die vorbereitete Röhre i zum Aufglühen gebracht,
in leitenden Zustand versetzt und bewirken, daß die Röhre 9 ausgelöscht wird. Die
Röhre 2 wird dabei zum Arbeiten vorbereitet. Beim folgenden Impuls wird die Röhre
2 aufglühen und leitend werden, woraus wiederum folgt, daß die Röhre o ausgelöscht
und die Röhre 3 vorbereitet wird. In ähnlicher Weise können die restlichen Röhren
des Ringes in Aufeinanderfolge zum Aufglühen gebracht werden. Bei einer Anordnung
der Röhren, wie sie in Fig. 2 gezeigt wird, befinden sich jeweils nur zwei Röhren
in leitendem Zustand, der Auslöschvorgang wird sich jedoch in jeder Gruppe beim
Aufglühen jeder zweiten Röhre des Ringes wiederholen.
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Wenn der Zählring zur Darstellung einer Stellenreihenordnung von Zahlen
verwendet wird, so kann er in Verbindung mit anderen ähnlichen Ringen dazu benutzt
werden, ein mehrstellenreihiges Addierwerk für Zahlenangaben zu bilden. Bei Abschluß
der aufeinanderfolgenden Arbeitsvorgänge sämtlicher Röhren eines Stellenreihenringes
kann ein elektrischer Impuls hervorgebracht werden, den man in geeigneter Weise
dazu verwenden kann, den Ring einer anderen Stellenreihenordnung um einen Schritt
in dessen Arbeitsvorgang weiterzubewegen. Eine
Art, wie man- dies
ausführt, wird hernach beschrieben werden.
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Die Stromkreise Die Stromkreise, welche die zehn Röhren gemäß der
in Fig. i gezeigten Anordnung verbinden, werden in Fig. 3 abgebildet. Bei der Erklärung
dieser Stromkreise werden für die einzelnen Potentiale, Widerstände und Kondensatoren
relative Werte angegeben, die nur zur Veranschaulichung dienen. Es können daher
Änderungen der Röhrentypen oder der Arbeitsgeschwindigkeit eine Änderung dieser
Werte erforderlich machen.
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Genau so, wie es bei Fig. i der Fall war, bilden die Röhren in dem
Stromkreisdiagramm eine Stellenreihenordnung des Dezimalsystems und stellen die
Ziffernwerte o bis 9'dar. Diese Röhren sind thermionische Gaselektronenröhren, enthalten
eine Anode, eine Kathode und ein Gitter und sind gittergesteuert. Das Gitter wird
normal mit einem Potential beliefert, welches das der Kathode übersteigt. Das Gitter
verhindert die Röhre aufzuglühen oder leitend zu werden, bis das: negative Potential
des Gitters auf einen Betrag herabgesetzt wird, welcher vom Kathodenpotential i5
Volt entfernt ist. Die Kathodenheizelemente dieser Röhren werden in dem Diagramm
in der üblichen Art dargestellt. .
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Ein Pol 61, welcher die Quelle für die Versorgung mit Anodenpotential
darstellt, wird mit Potential von +75 Volt beliefert und steht über den Punkt 62
sowie den Leiter 63 mit den Anoden der einzelnen Röhren in Verbindung.
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Ein Pol 64, welcher mit Potential von -i5o Volt versorgt wird, liefert
das Potential für die Kathode und das negative Potential (Steuerpotential) für das
Gitter der einzelnen Röhren: Der Pol 64 ist mit ' dem Leiter 65 verbunden, von welchem
Parallelstromkreise, und zwar für je eine Röhre einer, ausgehen. Da die Parallelstromkreise
identisch sind, kann derjenige, welcher zur Röhre o gehört, als Bei-' spiel dienen.
Der Stromkreis für die Röhre o geht von Punkt 66 im Leiter 65 aus und führt über
einen Widerstand 67 von i So ooo Ohm zu den Punkten 68 und 69, welche über einen
Widerstand 70 'von ioo ooo Ohm sowie einen Kondensator 71 von i5o Mikromikrofarad
zu den' Punkten 72 und 73 parallel sind, und von da weiter über einen Widerstand
74 von 15 ooo Ohm zur Erde. Die Kathode 75 der Röhre o ist in diesen Stromkreis
an Punkt 72 eingeschaltet und besitzt ein Potential von annähernd 8,5 Volt. Von
dem Punkt 69 in diesem Stromkreis führt eiri Stromkreis über einen Widerstand 88
von 5ooooo Ohm zuPunkt 76, von da über einen Widerstand 77 von 5o 00o Ohm zu dem
Gitter 78 der Röhre i. Er versorgt dieses Gitter normalerweise mit einem Potential
von annähernd 65 Volt. In den anderen von Leiter 65 ausgehenden Parallelstromkreisen
werden die Kathoden der Röhren 1, 2, 3, 4, 5" 6, 7, 8 und 9 mit den Punkten 79,
80, 81, 82, 83, 84, 85, 86 bzw. 87 und die Gitter der Röhren 2, 3, 4. 5, 6, 7, 8,
9 und o über die dafür benötigten Widerstände mit den Punkten 9i; 92, 93, 94, 95,
96, 97, 98 bzw. 99 verbunden: Mit Hilfe dieser Verbindungen werden die erforderlichen
negativen Potentiale an die Kathoden und Gitter dieser Röhren geliefert.
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Die elektrischen Eingabeimpulse, welche das schrittweise Arbeiten
des Ringes hervorrufen, werden an den Polen ioo in einer Frequenz übertragen, welche
lediglich durch die Arbeitsgeschwindigkeit des Ringes beschränkt wird. Der Pol ioo
steht an dem Punkt ioi mit dem Impulsleiter io2 in Verbindung. Von dem Impulsleiter
io2 gehen Stromkreise aus, welche die Gitter der Röhren mit dem Leiter elektrostatisch
koppeln, so daß auf die Röhren Impulse übertragen werden können, um diese zum Arbeiten
zu bringen. Für diese Kopplungen kann der von Leiter io2 zum Gitter 78 der Röhre
i führende als Muster dienen. Er führt vom Impulsleiter 102 über einen Kondensator
103 von 5 Mikromikrofarad zu Punkt 76 in dem zu Gitter 78 führenden Stromkreis.
Ähnliche Stromkreise führen von der Impulslinie 102 über die Kondensatoren io4,
105, io6, 107, io8, 109, I Io, i i i und 112 ZU den Punkten 113, 114,
115, 116, 117, 118, I I9, 12o bzw. 121, welche zu den Gitterstromkreisen der Röhren
2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 und o gehören.
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Die auf den Eingabepol ioo gebrachten Impulse bewirken, daß ein Potentialanstieg
von + Zoo Volt auf den Leiter 102 übertragen wird. Dieser Potentialanstieg ist in
der Lage, über die zwischen den Gittern und dem Eingabeleiter bestehenden Kopplungen
die Gitter sämtlicher Röhren zu beeinflussen. Die Gitter besitzen jedoch normalerweise
hinreichend negatives Potential, um die Impulse daran zu hindern, eine Röhre zum
Aufglühen zu bringen, es sei denn, daß eine Röhre vorbereitet worden ist, und zwar
dadurch, daß das negative Potential ihres Gitters bis zu einem solchen Betrag reduziert
worden ist, daß der von dem Eingabeimpuls bezogene positive Potentialanstieg eine
Herabsetzung des negativen Potentials des Gitters bis zu einem Punkt hervorruft,
welcher von dem Kathodenpotential weniger als 15 Volt entfernt ist.
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Das Vorbereiten der Röhren wird so erreicht, daß man den Potentialanstieg
der Kathode einer Röhre, welcher auftritt, wenn die Röhre leitend ist, dazu benutzt,
das Steuerpotential des Gitters derjenigen Röhre im Ring zu reduzieren, die als
nächste aufglühen soll. Der Stromkreis, dessen Verlauf im Vorhergehenden verfolgt
worden ist, und der von Punkt 66 im Leiter 65 über Widerstand 67, die Punkte 68
und 69, Widerstand 70, parallel dazu Kondensator 71, Punkte 72 und 73, Widerstand
74 zur Erde führt, über welchen die Kathode 75 der Röhre o und das Gitter 78 der
Röhre i mit Hilfe ihrer Verbindungen mit diesem an den Punkten 72 bzw. 69 normalerweise
ihr Potential beziehen; dieser Stromkreis wird dazu verwendet, bei leitendem Zustand
der Röhre o die Röhre i vorzubereiten. Bevor die Röhre o zum Aufglühen gebracht
und leitend gemacht wird, beträgt das Potential ihrer Kathode 75, welches in der
Hauptsache aus der Verbindung mit dem Potentialversorgungsleiter 65 bezogen wird,
-8;5 Volt. Bei leitendem Zustand der Röhre o steht die Kathode 75 nicht nur mit
dem Potentialversorgungsleiter
65 in Verbindung, sondern ist auch
mit der Anode der Röhre o elektronisch gekoppelt, auf welche Anode Potential von
-f- 75 Volt angelegt wird. Unter diesen Bedingungen wird das Potential der Kathode
75 auf etwa +6o Volt ansteigen, was zur Folge hat, daß das Potential des Gitters
der Röhre i, welches mit dem gleichen Stromkreis an Punkt 69 verbunden ist, weniger
negativ wird. Der Kondensator 71 in dem Vorbereitungsstromkreis bewirkt, daß dieser
Potentialanstieg rasch an das Gitter 78 angewandt wird. Diese Potentialänderung
im Gitter der Röhre i reduziert das Steuerpotential des Gitters so weit, daß der
nächste auf die Gitter sämtlicher Röhren angewandte Impuls in der Lage sein wird,
das Potential des Gitters 78 auf einen Betrag zu reduzieren, der in bezug auf das
Potential der Kathode der Röhre i weniger als 15 Volt negativ beträgt, d. h. diese
Röhre wird aufglühen und leitend werden. Ähnliche zwischen den aufeinanderfolgenden
Röhren des Ringes bestehende Kopplungen ermöglichen, daß die Röhren eine nach der
anderen in einer endlosen Kettenfolge in Reaktion auf einen oder mehr zugeführte
Impulse vorbereitet und zum Aufglühen gebracht werden.
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Wie in einem der früheren Abschnitte erklärt wurde, werden die Gaselektronenröhren,
wie sie in diesem Ring verwendet werden, sobald sie einmal zum Aufglühen gebracht
wurden, in leitendem Zustand verbleiben. Infolgedessen ist irgendeine Auslöschtätigkeit
erforderlich, um den leitenden Zustand innerhalb der Röhren zum Stillstehen zu bringen.
Diese wird durch die in dem Stromkreisdiagramm gezeigte Methode erreicht, und zwar
dadurch, daß man die Kathode einer leitenden Röhre mit der Kathode einer Röhre verbindet,
welche zum Aufglühen gebracht werden soll, und daß man das beim Aufglühen der Röhre
sich ergebende Ansteigen des Potentials der Kathode dazu verwendet, das Kathodenpotential
der vorher leitenden Röhre auf einen Betrag zu erhöhen, der größer,ist, als das
Anodenpotential und den leitenden Zustand in der Röhre endet, wodurch dem Gitter
die Möglichkeit gegeben wird, die Steuerung wieder aufzunehmen. Nach Erlöschen der
Röhre erholt sich ihre Kathode, d. h. sie nimmt wieder das Potential an, welches
sie vor dem Leitendwerden der Röhre besaß. Dann ist sie, falls sie vorbereitet wird,
bereit, beimAuftreffen eines weiteren Impulses auf sie neuerdings in arbeitenden
Zustand überzugehen.
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Die Röhren werden in Gruppen verbunden, und zwar so, daß im Ring aneinandergrenzende
Röhren verschiedenenGruppen zugeteilt sind. Die einzelnen Röhrengruppen sind gegenseitig
isoliert, so daß das Aufglühen einer Röhre in einer Gruppe jede andere Röhre dieser
Gruppe zum Erlöschen bringt, ohne auf die Röhren der anderen Gruppen einen Einfluß
auszuüben. Die Röhren der anderen Gruppen können vorbereitet und zum Arbeiten gebracht
werden, während sich die Röhren der einen Gruppe von der Auslöschtätigkeit erholen.
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In dem in Fig. i und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung
sind die Röhren o und die Röhre 5 für eine gegenseitige Auslöschtätigkeit verbunden,
so daß die Röhre ö, wenn sie zum Aufglühen gebracht und in leitenden Zustand versetzt
wird, die Röhre 5 zum Erlöschen bringt. Wenn die Röhre 5 leitend wird, bringt sie
die Röhre o zum Erlöschen. Infolgedessen befindet sich, wenn der Ring arbeitet,
die eine oder die andere der Röhren dieser Gruppe in leitendem Zustand.
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Die Verbindung zwischen der Kathode 75 der Röhre o und der Kathode
der Röhre 5, welche in den Fig. i und 3 durch die Linie io angedeutet wird, führt
in Fig. 3 von dem Punkt 72 über einen Widerstand 122 von 5 ooo Ohm und einen dazu
in Reihe geschalteten Kondensator 123 von 5oo Mikromikrofarad zu Punkt 83.
Ähnliche Verbindungen, die im ganzen mit 11, 12, 13 und 14 bezeichnet werden, führen
von den Punkten 79, 8o, 81 und 82 zu den Punkten 84, 85, 86 bzw. 87 und verbinden
die Kathoden der Röhren 1, 2, 3 und 4 mit den Röhren 6, 7, 8 und 9 und bilden die
einzelnen Röhrengruppen. Wie im Falle der Röhren o und 5 wird sich, wenn der Ring
arbeitet, die eine oder die andere der Röhren jeder Gruppe in leitendem Zustand
befinden.
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Wenn der Ring, wie in den Fig. i und 3 gezeigt, als eine Stellenreihe
eines mehrstellenreihigen Addierwerks verwendet werden soll, so kann irgendein geeignetes
Mittel dafür vorgesehen werden, so oft die Röhren der einen Stellenreihe einen Arbeitszyklus
vollendet haben, eine Einheit in eine andere Stellenreihe einzutragen. Eine Methode
bestünde zum Beispiel darin, daß man die Röhre o und die Röhre 5 so verbindet, daß
sie die Betätigung eines allgemein bekannten Triggerröhrenpaares steuern, welches
wiederum eine selbstauslösende Elektronenröhre zum Arbeiten bringt, die dann jedesmal,
wenn die Röhre zum Aufglühen gebracht wird, einen Impuls auf die andere Stellenreihe
senden würde.
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Wenn man die in Fig. 3 dargestellten Stromkreise, welche die Verbindungen
der Röhren entsprechend der Anordnung in Fig. i veranschaulichen sollen, versteht,
ist es wohl nicht nötig zu zeigen, wie man die der Fig. 2 entsprechende Anordnung
erhält, da die Potentialversorgung der Röhren die Impulsstromkreise und die Vorbereitungsstromkreise
den in Fig. 3 gezeigten gleichen würden. Die einzige An= derung würde die sein,
daß die Auslöschverbindurigen, welche den Widerstand von 5 ooo Ohm und den dazx
in Reihe geschalteten Kondensator von 500 Mikromikrofarad zwischen den Kathoden
einschließen, zwischen die Kathoden der Röhren o, 2, 4, 6 und 8 als Gruppe einerseits
und der Röhren 1, 3, 5, 7 und 9 als Gruppe andererseits eingeschaltet würden. Arbeitsweise
Um zu erreichen, daß der in den Fig. i und 3 dargestellte Zählring richtig arbeitet,
ist es erforderlich, daß sich die Hälfte der Röhren des Ringes oder eine der Röhren
jeder Gruppe oder jedes Paares von Röhren in leitendem Zustand befinden. Falls sich
die erforderlichen Röhren nicht bereits in leitendem Zustand befinden, können sie
durch irgendeine geeignete Methode, wie etwa zeitweiliges Erden der Steuergitter
dieser Röhren, zum Leiten gebracht
werden. Die Schattierung der
Röhren in Fig. 3 zeigt, daß sich die Röhren 6; 7, 8; 9 und o in leitendem Zustand
befinden. Dies ist die Stellung, in welcher der Ring Null darstellt. Da sich die
Röhre o in leitendem Zustand befindet, bereitet sie die Röhre i vor, so daß der
nächste empfangene Impuls die Röhre i zum Aufglühen bringt. Beim Aufglühen der Röhre
i steigt das Potential ihrer Kathode an und bewirkt mit Hilfe der Auslöschkopplung
mit der Kathode der leitenden Röhre 6, daß das Potential der Kathode der Röhre 6
über das Potential ihrer Anode ansteigt, was zur Folge hat, daß die Röhre 6 erlisch.
Danach erholt sich die Kathode der Röhre 6, d. h. sie nimmt ihr normales negatives
Potential wieder an und ist für weiteres Arbeiten bereit.
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Aus der in Fig.3 gezeigten Anordnung ersieht man, daß die Röhre 5;
welche durch das Aufglühen der Röhre o zum Erlöschen gebracht wird, erst dann zum
Arbeiten vorbereitet wird, wenn die Röhren i, 2, 3 und 4 zum Aufglühen gebracht
worden sind, und daß sie durch die Auslöschaktionen der köhren i, 2, 3 und 4 in
keiner Weise beeinflußt wird. Da auf eine Röhre kein Eingabeimpuls gebracht werden
sollte, bis sie sich von einer Auslöschaktion erholt hat, ist bei der oben angeführten
Anordnung dafür gesorgt, daß sich die Röhre 5 während der Zeit, in welcher die Röhren
i, 2, 3 und 4 zum Aufglühen gebracht werden, erholen kann. Die Hauptfaktoren, welche
demnach die Geschwindigkeit, mit welcher Impulse an den Ring gebracht werden, begrenzen
würden, sind; die Zeitkonstante des Gittereingabestromkreises und die Ionisierungszeit
der Röhren. Die dargestellte Anordnung ermöglicht ein Arbeiten des Gaselektronenröhrenringes
mit äußerst hoher Geschwindigkeit.
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Die Arbeitsweise des in Fig. 2 dargestellten Gaselektronenröhrenringes
ist der oben angeführten im wesentlichen gleich; mit der Aasnahme, daß sich jeweils
nur zwei Röhren in leitendem Zustand befinden werden und daß seine Arbeitsgeschwindigkeit
durch den Umstand herabgesetzt wird, daß jeder z*eite Impuls die Wiederholung einer
Auslöschaktion in den Röhren der Gruppen herbeiführt. Wenn zum Beispiel die Röhre
o zum Aufglühen gebracht wird, bringt diese die Röhre 8 zum Erlöschen, läßt jedoch
die Auslöschaktion auch auf die Röhre 2 einwirken die sich, bevor wieder ein Impuls
auf sie übertragen werden kann, erholen muß. Dies bedeutet, daß lediglich die Röhre
i zum Aufglühen gebracht werden kann, bis sich die Röhre 2 erholt hat.