DE864163C - Zaehlmittel, die elektronische Vorrichtungen umfassen - Google Patents

Zaehlmittel, die elektronische Vorrichtungen umfassen

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DE864163C
DE864163C DEN2575A DEN0002575A DE864163C DE 864163 C DE864163 C DE 864163C DE N2575 A DEN2575 A DE N2575A DE N0002575 A DEN0002575 A DE N0002575A DE 864163 C DE864163 C DE 864163C
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tubes
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K23/00Pulse counters comprising counting chains; Frequency dividers comprising counting chains
    • H03K23/82Pulse counters comprising counting chains; Frequency dividers comprising counting chains using gas-filled tubes

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  • Amplifiers (AREA)

Description

  • Zählmittel, die elektronische Vorrichtungen umfassen Die Erfindung betri:fft einen elektronischen Apparat zum Zählen elektrischer Impulse mit mehreren Elektronenröhren, deren Anzahl geringer ist als die der Ziffern ein-er Stellenwertreihe.
  • Aufgabe der Erfindung istes, einen Apparat vorzusehen, bei dem, falls es sich um N Röhren handelt, die zuerst empfangene N Eingabeimpulse eine Röhre nach der anderen leitend machen. Die letzte Röhre bleibt leitend, während die nächsten (N-i) Eingab-eimpulse die ersten (N-i) Röhren, die inzwischen gelöscht wurden, wieder nacheinander leitend machen. Dann bleibt außer der letzten Röhre, die noch immer leitet, auch die vorletzt-, Röhre leitend, während die nächsten (N-2) IMPIllSe wieder die ersten (N-2) Röhren nacheinander in leitenden Zustand versetzen. Dieser Vorgang setzt sich fort, bis alle Röhren leiten und die Kapazität des Apparat-es erreicht ist. Die Röhren zeigen durch ihr-en leitenden Zustandeinzeln und kombiniert die Anzahl der empfangenen Eingabeimpulse an.
  • Ein Ausführunt-,sbeispieleines der Erfindung entsprechend-en Zählers wird nun an Hand von Beispielen und der Zeichnung-en erläutert, und zwar zeigt Fig. i ein Diagramm des Stromkreises und der Elemente der Zählvorrichtung, Fig.:2 den für eine Darstellung des Dezimalsystems verwendeten vierstelligen Schlüssel, Vier Elektronengasentladeröhren io, 11, 12 und 13 (Fig. i) von der Triodentype werden mit Hilfe eines Leiters 14 mit Anodenpotential von 75 Volt (bezogen auf Erde) versorgt. (Diese Gasröhren können von der '#YPe 2 C 4 sein.) Die Kathoden der einzelnen Röhren werden über Widerstände, wie Widerstand 15 von 15 ooo Ohm, geerdet. Das Gitter .der Röhre io wird normal mit -negativem Potential von 25 Volt (bezogen auf Erde) dadurch versorgt, daß es einerseits über Widerstand 16 von :25 ooo Ohm mif *der - Erde und andererseits über einen Widerstand 18 von 125 000 Ohm mit einem i5o Volt negativen Versorgungsleiter in Verbin-.dung steht. Der Punkt ig ist mit dem Gitter der erwähnten Röhre io durch einen Widerstand 2o von 5oo ooo Ohm, Punkt 21 und Widerstand 2.2 von 5o ooo Ohm verbunden.
  • Die Gitter der Röhren 11, 12 und 13 beziehen normal ein negatives Steuerpotentiäl von etwa 65 Volt, bezogen auf Erde, dadurch, daß sie einerseits durch einen Widerstand von i5o ooo Ohni, wie Widerstand 2,3, mit dem Leiter 17 und andererseits durch einen Widerstand von ioo ooo Ohm, wie Widerstand 24, welcher mit dem Kathodenwiderstand 2,5 von 15 ooo Ohm in Reihe geschaltet ist, mit der Erde verbunden werden. Widerstände wie die Widerstände:26 und :27 haben für sämtliche Röhren i i, 12 und 13 den gleichen Wert. Die Gitter der,einzelnen Röhren io, i 1, 12 und 13 stehen mit dem Eingabeimpulsleiter 30 über einen eigenen Kondensator, wie Kondensator 34, von io Mikrofarad an einem Punkt in Verbindung, welcher dem Punkt 21 entspricht. Zwischen den Kathoden der Röhren vo und i i befindet sich ein Kondensa,tor 40 von annähernd .005 Mikrofarad sowie ein mit diesem in Reihe geschalteter Gleichrichter 44 der so gerichtet ist, daß er positive Impulse von der Kathode der Röhre i i zur Kathode der Röhre io leitet. Ähnliche Kettenverbindungen bestehen zwischen den Kathoden der Röhren i i und 12 sowie zwischen den Kathoden der Röhren 12 und 13. Positive Impulse, die an irgendeiner Stelle in der genannten Kette erzeugt werden, wandern- in Richtung auf.den Anfang der Kette, der durch die Kathode der Röhre io dargestellt wird.
  • Bei Anwendung eines positiven Potentialimpulses von annähernd 25 Volt auf den Leiter 30 geht die Röhre io in leitenden Zustand, da sich ihr Gitter nahe genug am kritischen Punkt befindet, um bei Empfang eines derartig-en Impulses die Steuerung zu verlieren. Röhren der angeführten Type glühen dann auf, wenn das Gitterpotential in bezug auf das Kathodenpotential wenig-er als 1:2 Volt negativ beträgt. Dies ist,die in Fig. 2, gezeigte Stellung i, bei welcher sich die I-Röhre io in leitendem Zustand befindet, angenommen, daß sich bei Beginn eines Arbeitsvorganges sämtliche Röhren io, 11, 1:2 und 13 in nichtleitendem Zustand befinden. Wenn nun die Röhre io leitend wird, steigt ihr Kathoden-Potential um beinahe 6o Volt auf einen Betrag an, -welcher vom Anodenpotential 15 Volt entfernt ist. Dies ändert das Potential des Gitters der Röhre ii, da die Kathode der Röhre io mit dem Punkt 50 in Verbindung steht, über welchen dieses Gitter negatives Potential bezieht, undbringt es auf einen Betrag, welcher in bezug auf die Kathode der II-Röhre ii etwa 25 Volt negativ beträgt.
  • Beim nächsten in Leiter 3o empfangenen positiven Impuls wird daher die II-Röhre ii in leitenden Zustand überg.#hen. Ein durch das Ansteigen ihres Kathodenpotentials sich ergebender positiver Impuls wird durch Gleichrichter 41 und Kondensator 4o auf die Kathode der I-Röhre io gebracht und bewirkt, daß diese das Anodenpotential überwindet, was zur Folge hat, daß Röhre io erlischt. Dies ist die in Fig. 2 gezeigte Stellung 2, bei Welcher sich lediglich die II-Röhre i i in leitendem Zustand befindet. Beim Empfang des nächsten Impulses werden die Röhren io und 1:2 leitend, und zwar auf Grund der Tatsache, daß die Röhre io ständig in Bereitschaft ist, bei Empfang eines Impulses zu leiten und die III-Röhre 12 als Folge des Umstandes, daß die II-Röhre i i in leitendem Zustand war, vorbereitet ist, in leitenden Zustand überzugehen. Wenn die III-Röhre 12 leitend wird, wird der durch das Ansteigen ihres Kathoden-Potentials sich ergebende Impuls durch die Gleichrichter 6o und 41 Weitergeleitet um die Röhren i o und ii zum Erlöschen zu bringen. Dies ist die in Fig. :2 dargestellte Stellung 3. Beim Empfang des vierten Impulses werden die Röhren io und 13 leitend, die Röhren io und 12, ausgelöscht. Bei Empfang des fünften Impulses geht die Röhre io in leitenden Zustand, die Röhre 13 v,#rbleibt jedoch in leitendem Zustand, da der von der Kathode der Röhre io ausgehende positive Auslöschimpuls die Gleidhrichter nur in der einen Richtung passieren kann, das heißt, von einer Röhre höherer Ordnung zu einer Röhre niedrigerer Ordnung. Alle in Fig.:2 gezeigten Stellungen werden bei Empfang der Eingabeimpulse durchlaufen, bis am Ende der zehn Impulse der Teil der Stellung o (Fig. 2), in welchem sich alle vier Röhren in leitendem Zustand befinden, in Wirkung tritt. Dieser erste, Teil der Stellung bleibt jedoch nur für einen Augenblick in Wirksamkeit, weil danach durch die Tätigkeit der Röhren 70 und 74 die einen Auslöschimpuls durch Gleichrichter I 13 und Kondensator i 12 aussenden, wie im folgend-en beschrieben, sämtliche Röhren zum Erlöschen gebracht werden.
  • Die beiden Vakuumelektronenröhren 70 und 71, welche von der Type, 6AG7 sein können, haben ihre Kathoden geerdet -und ihre Anoden mit dem 75 Volt positiven Versorgungsleiter 14 durch je einen Widerstand, wie die Widerstände 8o und 89 von je 3000 Ohm, verbunden. jede Vakuumröhre besitzt ein Schirmgitter, -welches mit -dem 75 Volt positiven Leiter 14 durch Punkt 81 in Verbindung steht. Jede Vakuumröhre besitzt ein Bremsgitter, das mit ihrer Kathode verbunden ist. jede der Röhren 70 und 71 besitzt ein Steuergitter. Das Steuergitter der Röhre 70 steht einerseits über Punkt 82, Widerstand 84 von 15 o ooo Ohm und Punkt 83 mit dem 150 Volt negativen Versorgungsleiter 17 und andererseits über Punkt 8:2, Punkt 85, Widerstand 86 van 50 000 Ohm, Punkt 87, Punkt 88 und Widerstand 89 von 3000 Ohm mit dem Versorgungsleiter 14 für 75 Volt Positiv-es Potential in 23 Verbindung, -welcher dem genannten Steuergitter der Röhre # /o normal ein in bezug auf die Kathode etwa 20 Volt positiv betragendes Potential litfert, was zur Folge hat, daß sich die genannte Röhre normal in leitendem Zustand befindet.
  • Die Vakuumröhre 71 befindet sich normal in nichtleitendem Zustand, da ihr Steueergitter durch Punkt go und gi mit dem Leeiter 92 in Verbindung steht, der seinerseits über Widerstand 93 von 25o ooo Ohm mit dem Potentiorneter 9,4 von :25 000 Ohm verbunden ist, welcher den 150 Volt negativen Leiter 17 erdet. Der Leiter 92 steht mit der Kathode der I-Röhre io durch den Widerstand 95 von 500 ooo Ohm in Verbindung; er steht ferner in Verbindung mit der Kathode der II-Röhre i i, und -zwar durch einen Widerstand 96 von 500 000 Ohm und Gleichrichter 41, mit der Kathode der III-Röhre 12 durch einenWiderstand97 von 500000 Olim und Gleichrichter 6o und steht schließlich mit der Kathode der IV-Röhre 13 durch einen Widerstand 98 von 5oo ooo Ohm und Gleichrichter 99 in Verbindung. Wenn sich unter diesen Umständen keine der Röhren io, 11, 12 und 13 in leitendem Zustand befindet, wird das Potentionieter so angepaßt, daß sich der Punktgi und das Steuergitter der Röhre71, bezog-en auf Erde, unter einem Potential von 4oVolt negativ befindet. Daher befindet sich die Röhre 71 normal in nichtleitendem Zustand. Wenn eine der vier Röhren io, 11, 12 und 13 leitet, verringert sich das Potential des Punktes gi auf 30 Volt negativ (bezogen auf Erde). Wenn sich zwei der Röhren io, 11, 12 und 13 in leitendem Zustand befinden, wird Punkt qI 20 Volt ,negativ, -wenn sich drei der Röhren io, 11, 12 und 13 in leitendem Zustand befinden, wird Punkt gi io Volt negativ und bei vier leitenden Röhren unter den Röhren io, 11, 12 und 13 (was die o-Stellung ist), wird sich Punktgi auf Erdpotential befinden, das heißt Röhre 71 wird zu leiten beginnen. Sobald Röhre 71 zu leiten beginnt, sinkt das Potential ihr-er Anode auf etwa 15 Volt positiv, und zwar infolge der Wirkung, die Widerstand 89 ausübt, indem er über die Punkte 88 und 87, über Widerstand 86, der mit Kondensator i i o von oo5 Mikrofarad parallel geschaltet ist, sowie die Punkte 85 und 82 auf das Stenergitter der Röhre 70 einen heftigen negativen Impuls aussendet. Dies hat zur Folge, daß Röhre 70 zu leiten aufhört, was wiederum bewirkt, daß -in Punkt i i i ein heftiger positiver Potentialimpuls auftritt. Dieser positive Impuls wird über Kondensator i 12, von oo5 Mikro-Mikrofarad und Gleichrichter 113 auf die Kathoden sämtlicher Röhren übertragen und bringt diese zum Erlöschen.
  • Die Eigenkapazität der Gleichrichter 113, 99, 6o und 41 muß so niedrig gehalten werden, als es erforderlich ist, um die Auslöschimpulse in einer Richtung weiter iu leiten. Nach Wunsch können Diodenvakuum-elektronenröhren 'als Gleichrichter verwendet werden; Gleichrichter anderer Typen mit geringer Kapazität tun die gleichen Dienste.
  • Sobald sämtlich--, Röhren zum Erlöschen gebracht werden, das heißt, -wenn die Stellung eintritt, die unter der letzten Zeile unter Stellungo angegeben ist, wird das Steuergitter der Röhre 71 wiederum ein Stenerpotential besitzen, was zur Folge hat, daß der leitende Zustand dieser Röhre aufhört. In Röhre 70 wird infolgedessen der leitende Zu stand eintreten. Die zwischen dem Steuergitter der RÖhre71 und der Anode der Röhre 70 eingerichtete kapazitative Verbindung von oo5 Mikrofarad ist vorgesehen, um eine rasche Änderung im Arbeitsmodus der Röhren ;',o und 71 herbeizuführen, welche auf diese Weise als-ein abgeändertes Triggerpaar arbeiten. ' Die Werte für die Stromkreise wurden lediglich für Zwecke der Erläuterung, und zwar in Verbindung mit den besonderen Eigenschaften bestimmter anlyeführter Röhren angegeben. Dies 11 bedeutet nicht, daß diese das Prinzip der Erfindung beschränken.
  • Man wird feststellen, daß die Röhren beim Zählen bis zehn reihenweise in vier Zyklen betätigt werden, wobei bei den einzeln-en Zyklen jeweils eine Röhre weniger die Arbeitsstellung verändert. Beim ersten Zyklus werden die Röhren I, II, III und IV nacheinander jeweils eine zum Aufglühen gebracht. Beim zweitenZyklus werden dieRöhrenI, II und III und beim dritten Zyklus die Röhren I undII einzeInnacheinanderzumAufglühengebracht. Im vierten Zyklus wird lediglich Röhre I zum Aufglühen gebracht. Der im Punkt i i i bei Aufhören des Leitens in Röhre 70 sich ergebende Potentialanstieg kann dazu verwendet werden, in einer anderen Zählvorrichtung mit höherer Stellenreihe, die voii der gleichen Art wie die in Fig. i dargestellte ist, einen positiv-en Eingabeimpuls hervorzurufen, um diese bei je zehn auf die niedrigere Stellenreihe gebracht-en Impulsen um einen Schritt anzutreiben. Auf diese Weise kommt eine mehrstellenreihige Zählvorrichtung zustande. Die Zählvorrichtung für die nächsthöhere Stellenreihe muß nicht notwendigerweise von der hierin beschriebenen Art sein.
  • Der Kondensator 125 von 4 Mikrofarad wird für Filtrierzwecke eingeschaltet.
  • Es wird für Sachverständige klar sein, daß die Auslöschstromkreist mit den Gleichrichtern und Kondensatoren, falls derWiderstand in denAnoden-Kathoden-Versorgungsstromkreisen in den für die Anoden bestimmten Zweig verlegt wird und die Gleichrichter so ausgerichtet werden, daß sie negative Impulse in Richtung auf den Anfang der Zählerkette weiterleiten, dazu verwendet werden können, die Anoden untereinander zu verbinden.
  • Der Leitungszustand in den Röhren kann auf Grund der bei den leitenden und nichtleitenden Zuständen einer Rühre sich ergebenden Kathodenpotentialdifferenz festgestellt werden und das Ergebnis mit Hilfe der Tabelle in Fig. 2 in das Dezimalsystem übertragen werden.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Auf elektrische Impulse ansprechender Apparat mit mehreren Gasentladeelektronenröhren, welche -einen gemeinsamen Eingabeimpulsleiter haben und reihenweise miteinander verbunden sind, so daß, wenn irgendeine Röhre leitend ist, die danach folgen-de Röhre zum Leiten in Erwiderung auf den nächsten Eingabeimpufs vorbereitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Potentiale der Elektroden der ersten Röhre (io) in der Reihe derart sind, daß diese Röhre, wenn sie nicht leitend ist, immer izum Leiten in Erwiderung auf den nächsten Eingabeimpuls vorbereitet ist, und daß die Anöden oderKathoden der benachbartenRöhren (z. B. i o, i i) in der Reihe untereinander durch einen Kondensator (40) in Reihe mit einem in Richtung auf die erste Röhre (io) orientierten Gleichrichter (41) verbunden sind, so daß, wenn irgendeine andere Röhre als die erste leitend gemacht wird, ein Impuls nach rückwärts über die Zwischenverbindungen übermittelt wird und jede in der Reihe früher leitende Röhre zum Erlöschen bringt, wobei die- Röhren durc11 ihren Zustand des Leitenseinzeln und kombiniert die Anzahl der empfangenen Eingabeimpulse anzeigen. :2. Apparat nach Anspruch i mit einer Rückstellvorrichtung (Nullstellvorrichtung), welche arbeitet, wenn alle Röhren leitend sind, um diese auf einen nichtleitenden Zustand zurückzubringen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellvorrichtung zwei Vakuumelektronenröhren (70, 71), die untereinander verbunden sind, so daß nur eine zu irgendeinem Zeitpunkt in einem festen Zustand leitend sein kann, sowie eine kapazitative 1,Copplung (112) zwischen der normalerweise leitenden Vakuumröhre (70) und den auslöschenden Zwischenverbindungen aller Gasentladeröhren aufweist, wobei eine Steuerelektrode der normalerweise nichtleitenden Vakuumröhre (71) mit einem Widerstandsnetz (15,:25, 93 bis 98) verbunden ist, das die Kathodenstromkreise aller Gasentladeröhren enthält, so daß die normalerweise nichtleitende Vakuumröhre (71) leitet, wenn alle Gasentladeröhren leitend sind, wodurch die andere Vakuumröhre (7o) nicht leitend gemacht wird und einen auslöschenden Impuls an -alle Gasentladeröhren übermittelt.
DEN2575A 1943-05-06 1949-04-06 Zaehlmittel, die elektronische Vorrichtungen umfassen Expired DE864163C (de)

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DE (1) DE864163C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1016040B (de) * 1953-03-12 1957-09-19 Ibm Deutschland Zaehler mit gasgefuellten Roehren

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1016040B (de) * 1953-03-12 1957-09-19 Ibm Deutschland Zaehler mit gasgefuellten Roehren

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