DE883813C

DE883813C - Durch Impulse gesteuerte elektronische Anordnung mit Trigger-Kreisen, insbesondere Rechengeraet

Info

Publication number: DE883813C
Application number: DEI1964A
Authority: DE
Inventors: Arthur Halsey Dickinson
Original assignee: IBM Deutschland GmbH
Current assignee: IBM Deutschland GmbH
Priority date: 1941-05-23
Filing date: 1950-09-20
Publication date: 1953-07-20
Also published as: US2514036A; GB595553A; FR941730A; BE469619A; US2580741A; NL73696C

Description

Es ist bekannt, elektronische Anordnungen mit Trigger-Kreisen aufzubauen. Das sind Kippkreise mit zwei Röhren, die zwei stabile Zustände haben und durch äußere Impulse geschaltet werden, so daß ein Umkippen von einem stabilen Zustand in den anderen stattfindet. Derartige Anordnungen werden insbesondere in elektronischen Rechengeräten angewendet.

Die Erfindung betrifft eine durch Impulse gesteuerte elektronische Anordnung mit einer Mehrzahl von aus Trigger-Kreisen gebildeten Elementen, insbesondere elektronisches Rechengerät. Erfindungsgemäß sind die Elemente zu einem Ring zusammengeschaltet. Das jeweils eingeschaltete Element sendet einen Hinlauf impuls, zur Einschaltung des folgenden aus und erhält von diesem einen Rücklaufimpuls, der es ausschaltet. Das schließlich im Ein-Zustand verbleibende Element gibt den Zustand der Anordnung an, z. B. den im Rechengerät stehenden Betrag.

Handelt es sich um ein Rechengerät, so steht zu Beginn des Rechemvorganges das Gerät auf Null. Bei aufeinanderfolgender Einführung von mehreren Werten (additiv oder subtraktiv) ergibt sich in der Regel die Notwendigkeit eines Übertrags in die nächsthöhere Stelle, die beim Durchlaufen des Anfangspunktes des geschlossenen Ringes erfolgt.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind an Hand der Figuren näher erläutert. Es stellen dar

Fig. ι- bis 3 das Sebaltschema des elektronischen Kommutators, bestehend aus Kippkreis und Multivibrator,

Fig. 4 ein Diagramm der Impulse, die mit einer Anordnung gemäß Fig. ι bis 3 erhalten werden, Fig. 5 a bis 5 s das vollständige Schaltbild des elektronischen Rechners,

Fig. 6 bis 16 Impulszeitdiagramme für den Ablauf der einzelnen Maschinenspiele,

Fig. 17 bis 19, Vorder- und Seitenansicht eines tastengesteuerten Rechners, mit anzeigienden Kathodeinstrahl röhren,

Fig. 20 bis 2'2 die Wähleranordnung zur Steuerung der Kathodenstrahlröhren,

Fig. 23 und 24 Einzelheiten für. die Sichtbarmachung der Ziffern auf den Leuchtschirmen der Kathodenstrahlröhren.

Die Arbeitsweise des Rechengeräts beruht auf verschiedenen Steuerimpulsen, die in einem Kommutator erzeugt wenden. Dieser elektronische Kommutator ist aus einzelnen Elementen, welche Elektronenröhren enthalten, zusammengesetzt. Die Zahl " der Elemente entspricht der Anzahl der Indexpunktstellungen meinem einfachen Masrihinenspiel. Jedes Element hat entweder einen Ein- oder einen Aus-Zustand, und in jeder Indexpuinktstellung befindet sich jeweils nur ein Element in einem Ein-Zustand. Die Steuerung der Elemente erfolgt schrittweise durch einen Impulsgeber, so daß der elektronische Kommutator abwechselnd in den Ein- und Aus-Zustand gebracht wird.

Vor Inbetriebnahme des Rechengeräts wird durch Einstellen von Schaltern der elektronische Kommutator so vorbereitet, daß Steuerstromkreise bestimmte Impulse senden. Diese Impulse bewirken, daß alle Elemente, bis auf das 'ausgewählte, in einen Aus-Zustand und nur das ausgewählte Element in einen Ein-Zustand gelangen. Während des Betriebes des Kommutators wind jedes Element von dem unmittelbar vorangehenden eingeschaltet, wenn letzteres sich im Ein-Zustand' befindet. Ebenso wird jedes der Elemente von einem folgenden Element ausgeschaltet, wenn dasselbe sich im Ein-Zustand befindet. Die Elemente der Kommutatoreinrichtung werden abwechselnd ein- und ausgeschaltet, und zwar einmal während eines. Maschinenspiels.

Dies«¹ Arbeitsweise der Kommutatorelemente erfordert während jeder Inidexpunktstellung des Maschinenspiels einen Impuls-, und die sich ergebende Anzahl von Impulsen findet Verwendung für die Werteinf ührungssteuerung, Übertragssteuerung sowie für andere S teuer zwecke.

Jede Stelle des Rechengeräts enthält zusätzlich zu den Steuermitteln für die Werteinführung und -Übertragung eine Anzahl Elektronenröhren und Schaltungen, die die elektronischen Mittel zur Wertanzeige bilden. Die letzteren enthalten einzelne Elemente zur Wertdarstellung, die im wesentlichen aus Elektronenröhren bestehen; ihre Anzahl beträgt zehn für jede Stelle entsprechend dem dekadischen System. Jedes dieser wertdarstellenden Elemente ist entweder im Ein- oder Aus-Zustand, und nur dasjenige der Elemente, welches im Ein-Zustand ist, zeigt den in der Stelle stehenden Wert. Der Zustand dieser Elemente wird' durch die Wertemführungsmittel, welche verschiedene zeitliche Impulse erzeugen, hergestellt. Jeder Anzeige· einer gewünschten Werteinführung und die Werteinf ührungssteuermittel werden durch diese Impulse gesteuert. Diese Wertelementsteuerung beruht auf einer schrittweisen Arbeitsweise der Elemente, beginnend mit einem und folgend dem einzigen Element, welches sich im Ein-Zustand befindet. Auf diese Weise folgen die Ein- und Aus-Zustände jedes Elements aufeinander. Das letzte Element verbleibt im Ein-Zustand, welches in seiner numerischen Anzeige dem eingeführten Wert bzw. dem Ergebnis des Rechenvorganges entspricht. Jedes der wertdarstellenden Elemente wird also unter Steuerung des Elements eingeschaltet, welches ihm unmittelbar vorangeht und welches sich im Ein-Zustand befindet. Weiter wird jedes der Wertelemente abgeschaltet unter Steuerung eines Elements, welches ihm unmittelbar folgt und selbst im Ein-Zustand ist.

Bei Summenbildutig ist die Zahl der verschiedenen Elemente, welche während einer Einführung ein- und ausgeschaltet werden, gleich dem wahren Wert der eingeführten Posten; bei Subtraktion ist sie gleich dem Komplementwert.

Sobald ein Übertrag in einer Stelle dies Rechengeräts notwendig ist, wird das folgende Wertelement eingeschaltet, und dasjenige, welches vorher im Ein-Zustand war, wird abgeschaltet. Die Übertragsvorgänge werden durch Röhren und deren Schaltmittel bestimmt und wirksam. Der in jeder Stelle des· Zählers stehende Wert kann entweder durch Glimmröhren bzw. entsprechende Mittel oder auch durch eine Kathodenstrahlröhre in bekannter Weise sichtbar gemacht werden.

Nach Beendigung eines Rechenvorganges wird der Zähler gelöscht. Die Impulse schalten alle Elemente der Wertanzeige 1 bis 9 aus und die Nullelemente ein (im dekadischen System).

Nachstehend werden die verschiedenen Grundkreise erklärt, deren S chaltungs schema in den Fig. i, 2 und 3 gezeigt ist. Darauf wird im einzelnen die Anwendung der Schaltung in den verschiedenen Teilen eines elektronischen Rechners beschrieben.

Die grundsätzliche Schaltung besteht aus einem Kippkreis und verwendet Mehrfachröhren, wie sie in Fig. ι dargestellt sind. Diesen Röhren sind Widerstände und Kondensatoren zugeordnet. Zwei dieser Röhren wirken derart zusammen, daß die Schaltung zwei stabile Zustände aufweist. Sobald durch eine Röhre voller Strom fließt, ist die andere Röhre gesperrt, und umgekehrt. Mit anderen Worten, in einem Stabilitätszustand hat die eine Röhre eine niedrige Impedanz und die andere eine hohe Impedanz. In dem anderen Stabilitätszustand sind die Bedingungen für die Röhren umgekehrt. An die

anderen Röhren werden Steuerimpulse angelegt, um die Änderung von einem in den anderen Stabilitätszustand herbeizuführen. Der nächste Impuls stellt den ursprünglichen Zustand wieder her. Eine derartige Anordnung von Vakuumröhren bezeichnet man als Kippschaltung. Die Spannungsänderungen und die dadurch bedingten Stabilitätszustände (stabiles Gleichgewicht der Röhren) rinden für verschiedene Steuerzwecke Anwendung.

Gemäß Fig. ι wird an die Leitungen 50 und 51 eine Gleichspannung mit der eingezeichneten Polarität gelegt. Zwischen beiden Leitungen liegt ein aus den Widerständen 56 und 57 gebildeter Spannungsteiler. Leitung 61 ist also positiv gegenüber LeituegSi·

Die Kippschaltung besteht aus zwei Kreisen, von

denen einer die Widerstände 62 a, 63 α und 64a enthält. Widerstand 6:3 α ist mit einem Kondensatoi 65 α parallel geschaltet. Die Anoden der Triode 68 ft und Pentode 619 & sind miteinander verbunden und an den zwischen den Widerständen 62 a und 63 a gelegenen Punkt 66 a geschaltet. Die Kathoden sind an die Leitung Gi geschaltet. Der zweite Kreis· besteht aus den Widerständen 62ο, 63 & und 64b, und der Widerstand 163 b ist mit dem Kopplungskondensator 65 b parallel geschaltet. Die Anoden der Triode 68 a und Pentode 69 α sind verbunden und an den Punkt 66 b geschaltet, während die Kathoden an die Leitung 61 angeschlossen sind. Die Werte, der Widerstände 612 a, 63 a und 64a sind gleich groß denen der Widerstände 62b, 6$b und 64b. Desgleichen ist die Kapazität der Kondensatoren 65 a und 65 b gleich groß. Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel hat sich als vorteilhaft ergeben., wenn die Widerstände 621a und 64agleich groß sind und annähernd ein Drittel des Wertes vom Widerstand 63 α haben; für die Kondensatoren 65 α und

65 b ergab sich ein Wert von einigen ioo'pF. Zunächst hat das Gitter der Triode 68 α die Vorspannung Null. Die Röhre zündet, und infolge des sie durchfließenden Stromes sinkt das Potential ihrer Anode und des mit ihr verbundenen Punktes

66 & nahezu auf dasjenige der Leitung 61. Durch die entsprechend gewählten Widerstände 63 b und 64 b wird die Spannung des Punktes 67 b und damit auch das Gitter der Röhre 68 b negativ in bezug auf Leitung 61. Bei negativer Vorspannung hat die Röhre 68 b eine größere Impedanz als der Widerstand 62 a. Deshalb haben die Anode der Röhre 68 b und Punkt 66 α, mit welchem die Anode verbunden ist, eine genügend hohe Spannung, so daß der Spannungsabfall am Widerstand 63 a· das Potential am Punkt-67 α nicht unter das der Leitung 61 sinken läßt. Hierdurch ist ein stabiler Zustand erreicht, in welchem die Röhre: 68 α stromführend und die Röhre 685 gesperrt ist.

Der andere Gleichgewichtszustand (Stabilitätszustand) wird vermittels der Pentoden 69 α und 69 b erreicht. Das Schirmgitter der Röhre 69 α erhält durch den von den Widerständen 700 und 71a gebildeten Spannungsteiler eine positive Spannung gegenüber Leitung 61. Das Schirmgitter der Röhre 69 b ist an einen Punkt eines von dien Widerständen 70b und yib gebildeten Spannungsteilers angeschlossen und damit ebenfalls positiv in bezug auf Leitung 61. Die Steuergitter der Pentoden 69 a und 69 b sind verbunden und beide an einen Widerstand 72 angeschlossen, an welchen, wie später beschrieben wird, positive Impulse angelegt werden. Bei Fehlen dieser Impulse an Widerstand 72 ist die negative Gittervorspannung der Röhren 69 a und 69 ft gleich dem Spannungsunterschied zwischen Leitung 61 und 51. Derselbe ist genügend groß, um die Röhren 69 a und 69 ft zu sperren.

Ein positiver Impuls am Widerstand 7^r2 wirkt gleichzeitig auf die Gitter der Röhren ag α und 69 ft. Da aber die Anoden der Röhren 69 a und 68 a direkt miteinander verbunden sind und die Anodenspannung der Röhre 68 a niedrig ist, erzeugt der positive Spannungsimpuls keine Zündung der Röhre 69 α und hat infolgedessen auch keine Wirkung auf die Kippschaltung.

Die Anoden der Röhren 69 b und 618 b sind direkt miteinander und mit dem Punkt 66 a verbunden. Da das Potential dieses Punktes hinsichtlich der Leitung6i relativ hoch ist, veranlaßt der positive Spannungsimpuls einen Stromfluß durch die Röhre 69ft, und es entsteht folgender Stromkreis: Leitung 50, Widerstand 62 a, Röhre 69 ft, Leitung 61, Widerstand 57, Leitung 51. Dieser Stromfluß erniedrigt die Spannung am Punkt 66 α und erzeugt einen negativen Impuls. Dieser Impuls gelangt über Kondensator 65 α an das Gitter der Röhre 68 α und veranlaßt die sofortige Vergrößerung der negativen Gittervorspannung. Die Röhre 68 a wird gesperrt und der Strom durch den Widerstand 62 b verringert. Demgemäß steigt an Punkt 66 ft die Spannung, und ein positiver Impuls kommt über Kondensator 65 b am Gitter der Röhre 69 ft zur Wirkung. Jetzt ist die Röhre 68 α gesperrt und die Röhre 68 & stromführend. Dieser neue Zustand der Kippschaltung wird so lange aufrechterhalten, bis der Widerstand y2 einen neuen Impuls erhält. In diesem Fall wind die Pentode 69 ft gesperrt, während die Röhre 69 α stromführend ist, so daß der Ursprungliehe Gleichgewichtszustand wieder erreicht ist.

Vorteilhaft für die oben beschriebene Arbeitsweise ist es, wenn die an die Gitter der Pentoden 69 α und 69 b gelegten Impulse eine steile Kurvenform haben. Vorzugsweise sollte das i?C-Produkt no des Widerstandswertes 72 und der verteilten Kapazität ein Fünftel des i?C-Produktes von Widerstand 63 α und Kondensator 65 α nicht übersteigen. Negative Impulse an den Gittern der Röhren 69 a und 69 ft können die erläuterte Kippwirkung nicht veranlassen.

In der vonangehenden Beschreibung ist angenommen, daß die Schalter 73 α, γ5 ft, wie dargestellt, offen sind. Die Schließung des Schalters 73 a schließt einen Teil des Widerstandes 71a kurz, so daß das Schirmgitterpotential der Röhre 69 α gegenüber dem der Leitung" 61 verringert wird.. Falls der Gleichgewichtszustand derart ist, daß Punkt 66 & ein hohes Potential hat, so verhindert die Verringerung des Schirmgitterpotentials einen Stromnuß durch die Röhre 69 a. Deshalb sind bei

geschlossenem Schalter 73 α Impulse am Widerstand

72 unwirksam.. Dieselbe Wirkung hat -der Schalter

73 & 'bezüglich der Röhre 69 b. Schalter 73 a und 73 b regeln also die Empfindlichkeit der Kippsehaltung.

Der Zustand der Kippschaltung wind durch eine Glimmlampe angezeigt, welche mit einem Begrenzungswiderstand· zwischen, Leitung 50 und Punkt 66 α geschaltet ist. Wenn Punkt 66 a hinsichtlich Leitung 61 ein hohes· Potential besitzt, so ist die Spannungsdifferenz zwischen ihm und Leitung 50 so, daß die Glimmröhre 78 nicht gezündet werden kann. Hat Punkt 66 α ein niederes Potential (Punkt 66 b hat zu der Zeit ein hohes Potential), ist die Spannungsdifferenz so groß, daß die Glimmlampe 78 aufleuchtet.

Im vorhergehenden ist ein Kippkreis beschrieben, bei welchem Vakuumröhren mit ihren Schaltelementen so zusammenwirken, daß abwechselnde GleichgewiehtS'zustände erzeugt werden. Die Auslöseimpulse hierzu kommen von einer gemeinsamen Stromquelle und werden gleichzeitig an zwei-Punkte des Stromkreises gegeben. Diese Impulse sind abwechselnd in je einem der beiden Stromkreise wirksam -und veranlassen somit den Übergang von einem Gleichgewichtszustand in den anderen.

Der Teil der Schaltung der Fig. 1, welcher innerhalb der gestrichelten Linie dargestellt ist, findet Anwendung in den verschiedenen Teilen· der Schaltung des elektronischen Rechners. Der Einfachheit halter wird ein solcher Teil künftighin als Element bezeichnet. Wenn die Punkte 66 b und 66 α hinsichtlich, 'der Leitungen 61 und 51 bzw. ein hohes und niedriges Potential besitzen, ist ein solches Element im Ein-Zustand, und umgekehrt, wenn die Punkte 66 b und 66 α bzw. ein niedriges und hohes Potential haben, ist das Element im Aus-Zustand. Die Spannungen an den Punkten 66 b und 66 a, welche gemäß den verschiedenen Gleichgewichtszuständen sich ändern, werden, wie unten erläutert wird, für verschiedene Steuerzwecke benötigt.

Die Schaltung nach Fig. 2 bezieht sich auf einen Kippkreis, welcher im wesentlichen demjenigen nach Fig. 1 entspricht. Die Teile der Schaltung, welche den Elementen der Schaltung nach Fig. 1 entsprechen, sind mit demselben Bezugszeichen versehen. Die Anordnung nach Fig. 2 hat ebenfalls zwei Gleichgewichtszustände. An Stelle der von einer gemeinsamen Stromquelle ausgehenden Impulse und deren Weitergabe an zwei 'Punkte zur Beeinflussung der Gleichgewichtszustände werden zwei Impulsgeber in Form der Widerstände 721a und 72 b verwendet. Es sei angenommen, daß diese Impulse nicht gleichzeitig wirksam werden. Das Gitter der Rohre 69 a ist mit dem Widerstand 72 a verbunden, und ein positiver Impuls gelangt von 'dem Widerstand 72a an das Gitter der Röhre 69 α, so daß ein erhöhter Strom durch die Röhre69 α fließt. Es wird angenommen, daß die Röhren 68 a und 68 b- hohe bzw. niedere Impedanz haben und die Schaltung sich in eimern Zustand befindet, in welchem die Punkte 66 b und 66 α ein niederes bzw. hohes Potential besitzen. Gelangt in diesem Zustand an Widerstand 72 b ein positiver Impuls·, so wird die negative Gittervorspannung der Röhre 69 b reduziert, und es kommt ein erhöhter Stromfluß durch die Röhre 69 b zustande. Auf diese Weise wird das Element in den entgegengesetzten Gleichgewichtszustand umgeschaltet, in welchem die Punkte 66b und 65 α ein hohes bzw. niedriges Potential besitzen. Die-Umschaltung des Kippkreises von einem stabilen Zustand in den anderen erfolgt genau so·, wie es bereits in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben wurde¹. Desgleichen sind Mittel zur Empfindlichkeitsregelung vorgesehen. Genau wie in Schaltung ge- maß Fig. ι wird bei Schließung des Schalters 73 α die Impulsgabe am Widerstand 72 α unwirksam, und bei Schließung des Schalters 73 b werden die am Widerstand 72 b auftretenden Impulse nicht wirksam. Die Bedienung der Schalter 73 α und 73 b erlaufet daher eine wählbare Betriebsweise der Schaltung. Diese Abänderung des Kippkreises, welcher zwei Impulsquellen einschließt, wind vielfach in den Schaltungen für dien elektronischen Rechner angewandt. Der innerhalb der gestrichelten Linien in der Fig. 2 enthaltene Teil entspricht im wesentlichen dem der Fig. 1. Nur sind hier die Steuergitter der Röhren 69·« und 69 b nicht miteinander verbunden. Dieser innerhalb der gestrichelten Linie enthaltene Teil wird künftighin ebenfalls als EIement bezeichnet und bildet zusammen mit den beiden Impulsquellen die Grundlage des elektronischen Kommutators und die Wertwiedergäbeelemente, welche nachfolgend beschrieben sind.

Die Röhren 69 a und 696 sind gemäß den Fig. 1 und 2 Pentoden. Es können auch Trioden, wie es die Röhren 68 a und 68 b' sind, verwendet werden. Tn diesem Fall sind keine Schirmgitter vorhanden, um die Empfindlichkeit des Kippkreises in der beschriebenen Weise zu regeln.

Die Kippschaltung gemäß Fig. 2 stellt ein grundlegendes Element für den Kommutator dar. Seine Aufgabe besteht darin, mit hoher Geschwindigkeit und ohne Trägheitsverluste während dauernder oder unterbrochener Schaltfunktionen verschiedene Resultate zu erhalten. Die Schaltung verwendet Vakuumröhren in Verbindung mit Widerständen. Wieviel solcher Elemente dabei notwendig sind, ist von der Zahl der Schritte abhängig, die bis zur Wiederholung ihrer Funktion ablaufen müssen.

Wenn eines der Elemente im Ein-Zustand ist und die übrigen im Aus-Zustand sind, so 'beeinflußt das erste Element das nächstfolgende, indem ein Hinlaufimpuls das nächste Element einschaltet. Von diesem Element geht ein Rücklaufimpuls zum vorhergehenden, welcher vor dem nächsten Hinlaufimpuls wirksam wird und das vorhergehende Elemelnt abschaltet. Das zweite jetzt in der Einstellung befindliche Element schaltet ein drittes Element beim nächsten Hinlauf impuls ein. In dieser Stellung schaltet das dritte Element das zweite Element ab·. Die Wirkungsweise des Kommutators 'besteht darin, 'bei z. B. zwei Hinlauf- und zwei Rücklaufimpulsen die Einschaltstellungen der Elemente um zwei Schritte vorzurücken. Wenn keine Hinlaufimpulse mehr zur Wirkung kommen, so

verbleibt das dritte Element in der Ein-Stellung und das vorhergehende in der Aus-Stellung. Wenn jedoch neue Hinlaufimpulse wirksam werden, erfolgt die schrittweise Einschaltung eines vierten, fünften, sechsten usw. Elements. Bei insgesamt zehn Elementen schaltet das zehnte Element das erste Element wieder ein, und der Kommutator kann sein Arbeitsspiel wiederholen. Die Elemente steuern einander so, daß nach Wirksamwerden

ίο von aufeinanderfolgenden Hinlauf- und¹ Rücklaufimpulsen eine schrittweise Verstellung eines jeden Elements stattfindet, und zwar zuerst in eine Ein- und dann in eine Aus-Stellung. Jedes Element arbeitet daher in einer bestimmten Ordnung, und sobald das Ende einer Reihe erreicht ist, ist ein Arbeitsspiel 'des Kommutators vollzogen, und ein neues Spiel kann beginnen.

Das Prinzip und die Einzelheiten des elektronischen Kommutators sind an Hand der Fig. 3 verständlich, welche eine Grundschaltung für drei Stellen zeigt. Demnach sind drei Elemente vorhanden, die mit Si, Sz und S3 bezeichnet sind. Die Zahl der Stellen kann nach Wunsch gewählt werden. In Fig. 3 entsprechen die Bezugszeichen denen der Fig. 2. Es sei angenommen, daß das Element 6" 1 sich im Ein-Zustand und die Elemente 6*2 und 6"3 sich im Aus-Zustand befinden. An dien Widerstand 72 fr sollen Impulse mit der in Fig. 4 a gezeigten Charakteristik angelegt werden und genau so Impulse gemäß Fig. 4b an Widerstand 72 a. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, haben die unter α und b gezeigten Impulse dieselbe Frequenz und sind um i8o° in der Phase gegeneinander verschoben. Die symmetrische Trennung der Impulse ist jedoch nicht wesentlich.

Das Schirmgitter der Rohre 69 b (S2) ist mit dem Mittelpunkt 77 des Widerstandes 63 b (Si) über einen Schutzwiderstand 74 verbunden. Hierdurch ist die Schirmgitterspannung der Röhre 69 b (S2) von Punkt JJ abhängig, und wenn das Element 6* 1 sich in der Aus-Stellung befindet, hat der 'Punkt jy nahezu die Spannung von Leitung 61. Wenn· sich aber das Element 5" 1 in der Ein-Stellung befindet, hat der Punkt Jj hinsichtlich Leitung 61 ein hohes Potential. Bei niedriger Schirmgitter spannung von Röhre 69 b (S2) hat eine Reduzierung seiner negativen Gittervorspannung keine Wirkung auf die Röhre; die Röhre 69 b (S 2) ist also gesperrt. Wennanddrerseits die Schirmgitterspannung der Röhre 69 b (S2) hoch ist, verursacht die Reduzierung ihrer Gittervorspannung einen erhöhten Stromfluß durch dieselbe. Für die an dem Gitter der Röhre 69 b (S 2) normal anliegende negative Vorspannung hat die Steigerung der Schirmgitterspannung keine Wirkung auf den Stromfluß. Wenn das Element JT1 in der Ein-Stellung ist, so haben der Punkt 66 b und das Schirmgitter der Röhre 691 & (S2) ein hohes Potential. Das Element 6" 1 schaltet das benachbarte Element S'2 ein, sobald ein Hinlauf impuls an das Gitter seiner Röhre 69 b gelangt. Ein an Widerstand J2 b gelegter Hinlauf impuls (Fig. 4a) gelangt über Leitung 75 an das Steuergitter der Röhre 69 δ ¹GS"2), verringert die negative Gittervorspannung und bewirkt einen erhöhten Stromfluß durch diese Röhre.

Damit wird das Element S2 in die Ein-Stellung übergeführt. Das ansteigende Potential an Punkt 66 b (S'2) fällt mit einem Hinlauf impuls, wie er in Fig. 4 gezeichnet ist, zusammen. Der Vergleich mit der Fig. 4c zeigt, daß in diesem Augenblick beide Elemente Si und S2 in der Ein-Stellung sich befinden.

Das Schirmgitter der Röhre69a (vS*i) ist über einen Begrenzungswiderstand 74 mit dem Mittelpunkt Jj des Widerstandes 63 (5*2) verbunden, der damit dieSchirmgitterspannungderRöhreoga (Si) bestimmt. Dies erfolgt im einzelnen genau so, wie oben für den umgekehrten Fall beschrieben ist.

Das Element S2 ist jetzt eingeschaltet. Der Punkt Jj des Elements S2 und das Schirmgitter der Röhre69α (Si) haben ein hohes Potential, so daß das ElementvS¹2 das Elemental derart beeinflußt, daß es abgeschaltet wird, sobald ein Rücklaufimpuls an das Gitter der Röhre69α (Si) gelangt. Der an Widerstand 72 α gelegte Rücklauf impuls (Fig. 4b) bewirkt über die Leitung 76 eine Erniedrigung der Gittervorspannung der Röhre 69 a (S1) und erhöht infolgedessen deren Stromfluß, was zu einer Aus-Stellung des Elements S1 führt, wie dies im vorhergehenden Abschnitt beschrieben wurde. Bei dieser Betriebsweise fällt das Potential an Punkt 6&a (Si), wie aus Fig. 4c entnommen werden kann. Wenn keine weiteren Impulse mehr an die Widerstände 72 α und 72 b gelegt werden, bleiben das Element S 2 ein- und die Elemente 6Ί und S 2, ausgeschaltet. Dieser Zustand wird durch die Glimmröhren angezeigt.

Wenn jedoch an die Widerstände 72 b und 72 a fortgesetzt nacheinander Hinlauf- und Rücklaufimpulse angelegt werden, so arbeitet der Kommutator nach Fig. 3 weiter. In Fortsetzung der Arbeitsweise, wenn sich das Element S2 in einer Ein-Stellung befindet, wird der nächste, an Widerstand 72 b gelegte- Impuls derart wirksam, daß die an Punkt 66 & (Ss) 'befindliche Spannung mit einem Hinlaufimpuls gemäß Fig. 4c zusammenfällt. Es ist bei einem Vergleich der Fig. 4e und 4a ersiehtlieh, daß in diesem Zeitpunkt beide Elemente 6"2 und S3 eingeschaltet sind. Sobald 5 3 eingeschaltet ist, wind das Element S2 'bei dem nächstem· Rücklaufimpuls am Widerstand 72 a abgeschaltet. Die resultierende Spannungan Punkt 66& (6*2), welche no mit einem Rücklaufimpuls zusammenfäillt, ist aus Fig. 4d ersichtlich. Das eingeschaltete Element S3 (Fig. 3) beeinflußt auch das Elemental, so daß dasselbe eingeschaltet werden kann, wenn über Leitung 75 der nächste Hinlauf impuls kommt. Sobald dann das Element S1 eingeschaltet ist, steigt das Potential an Punkt 66b (Si), wie in Fig. 4c dargestellt ist. Sobald das Element Si eingeschaltet ist, schaltet dieses das vorhergehende Element 6*3 nach Auftreten eines Rücklaufimpulses an Leitung 76 ab. Der resultierende Spannungsabfall an Punkt 66 b (S3) fällt mit dem Rücklaufimpuls zusammen, wie aus Fig. 4e ersichtlich ist.

Es ist somit erkennbar, daß, solange Hin- und Rücklauf impulse in der Kommutatorschaltung wirksam werden, die Elemente Si, S2, Si, Si usw.

aufeinanderfolgend und unabhängig von der induktiven oder kapazitiven Kopplung ein- und ausgeschaltet -wenden. Es ist demnach auch ersichtlich, daß ein Element so lange nicht eingeschaltet werden kann, Ws sein vorhergehendes Element eingeschaltet ist, und daß ein Element nicht ausgeschaltet wenden kann, 'bis das folgende Element eingeschaltet ist. Bei dieser Schaltungsanordnung ist die schrittweise aufeinanderfolgende Reihenfolge von einem Element ίο zu dem nächsten das wesentliche Merkmal. Der elektronische Kommutator dient zur Erzeugung zeitlich aufeinanderfolgender Impulse und· von Einschaltimpulsen. Außerdem dient dieselbe Schaltung als Grundschaltung zur Anzeige der Werte in dem Rechner. Beide- Funktionen werden noch im besonderen 'beschrieben.

Eine weitere Betrachtang der Kommutatorsobaltung nach Fig. 3 ergibt, daß die an den Widerstand 712. £> angelegten'Hinlauf impulse über dieLeitung 75 die negative - Gittervorspannung aller Röhren 69 b in den Elementen S 1, ^2, vS"3 gleichzeitig reduzierten. Desgleichen reduzieren die an Widerstand 72 α gelegten Rücklauf impulse die negative Gittervorspannung aller Röhren 69 α dieser Elemente.

Es ist verständlich, 'daß eine Reduzierung der negativen Gittervorspannung einer- Röhre 69 b während eines Hinlaufimpulses 'den Stromfluß durch dieselbe nur erhöhen kann, wenn sein Schirmgitter ein hohes Potential besitzt, was nur dann der Fall ist, wenn das vorhergehende Element im Ein-Zustand sioh befindet. Dieses vorhergehende Element ist das" einzige, welches eingeschaltet ist, sobald ein Hinlaufimpuls gesendet wird. Dia Reduzierung der Gittervorspannung aller Röhren 69 b bewirkt daher nur die selektive Einschaltung dieses einen Elements. Andererseits wird' eine Reduzierung der negativen Gittervorspannunig einer Röhre 69 α während eines RücklaufimpulsiB einen vergrößerten Stromfiuß nur dann veranlassen/ wenn das Schirmgitter ebenfalls ein hohes Potential aufweist, und solch ein Potential ist vorhanden, wenn das nachfolgende Element eingeschaltet ist. Die Reduzierung der negativen Gittervorspannung aller Röhren 69 α bewirkt daher nur die selektive Abschaltung des einen Elements (alle anderen Elemente außer dem nachfolgenden sind schon abgeschaltet, und dieses eine -hat kein- eigenes »Ein«-<geschialtetes Element, um es abzuschalten).

Wenn, wie oben angeführt, das Element 6* 1 eingeschaltet ist, dann hat das Schirmgitter der Röhre 69 b (S2) ein hohes Potential. Eine seine Gittervorspannung reduzierender Impuls verursacht eine Stromzunahme und schaltet das Element S 2 ein. Damit steigen das Potential an Punkt jy (S 2) und ebenso die Schirmgitterspannung der Röhre 69 b (6*3). Es

• erscheint daher auf- den ersten Blick möglich, daß der Hinlauf impuls, welcher das Element JT 2 einschaltet, 'infolge der resultierenden Schirmgitter-Spannungserhöhung der Röhre 69 b -(S^) auch die Einschaltung des Elements ^3 veranlassen würde.

• Dieses Ansteigen des Potentials am Punkt JJ {S2) - zu seinem vollen -Wert erfolgt jedoch nicht augenblicklich, sondern geht, wie aus Fig. 4d ersichtlich ist, exponentiell vor sich, so daß eine gewisse Zeit vom Augenblick der Impulsgabe an bis zur maximalen Spannung des Punktes 77 (6*2) vergeht und dieselbe auch für die Erhöhung der Schirmgitter-Spannung der Röhre 69 fr (6*3) gebraucht wird. Diese Zeitdifferenz erstreckt sich über die Dauer des Hinlaufimpulses, so daß dieser Impuls in dem Augenblick aufhört, in welchem das Schirmgitter der Röhre 6g b (S 3) sein maximales Potential erreicht hat. Dadurch wird die negative Gittervorspannung der Pentode! 69 b (S 3) vergrößert, weil die Amplitude des Hinlaufimpulses vom Spitzenwert abnimmt, und gleichzeitig wird die positive Schirmgittervorspannung erhöht. Beide Bedingungen wirken gegeneinander und verhindern einen wesentlichen Stromdurchfluß durch die Pentode. Daher wird bei jedem Hinlauf impuls nur ein Element angeschaltet. Ein schwacher Stromfluß kann durch eine Röhre eines anderen Elements, z.B. bei S3 fließen, jedoch reicht seine Größe nicht aus, um dieses Element in einen Ein-Zustand zu bringen.

Die Impulse wenden für verschiedene Zwecke benötigt, z. B. zur Betätigung des elektronischen Kommutators, zur Werteinführung in den elektrischen Rechner und für andere Steuerzwecke. Vorzugsweise dient als Quelle dieser Impulse ein Oszillator, go dessen Ausgangsleistung verstärkt wird. Die Betriebsweise der Schaltungen ist nicht von der Frequenz oder dem Phasenwecthsel abhängig, sondern nur von dem Vorhandensein von Impulsen. Daher sind Sperr- oder Syndironisierungsmittel für die einzelnen Teile 'der Schaltung unnötig. Infolgedessen sieht die Erfindung ein elektronisches Rechengerät vor, das in denjenigen Teilen vollständig automatisch ist, welche früher von Hand gesteuert wenden mußten. Da nur Impulse vorhanden sein müssen, wird der Oszillator nicht frequenzstabilisiert.

Wie später näher erläutert wind, arbeitet das elektronische Rechengerät auf zyklischer Basis, indemwährend der Einführung eines einzelnen Wertes ein Maschinenspiel abläuft. Die zeitlicheDauereines solchen Maschinenspiels bestimmt die Grundfrequenz des Oszillators. Bei der Vorrichtung dieser Erfindung ist ein einzelnes Maschinenspiel in zwölf gleiche; Teile geteilt, die als Indexpunkte .bezeichnet sind. Da für jeden der »2 Indexpunkte ein Impuls erforderlich ist, muß dar Oszillator notwendigerweise während eines Maschinenspiels 12 Impulse erzeugen. Wenn z. B. ein Maschinenspiel des elektronischen Rechengeräts in V240 Sekunde abläuft, muß die Frequenz des Oszillators 12 X 2140 oder 2880 Hz betragen.

Der zur Anwendung gelangende Oszillator ist allgemein als Multivibrator bekannt. Er besteht im wesentlichen aus einem zweistufigen Widerstandsverstärker, bei dem der Ausgang der zweiten Stufe iao auf den Eingang der ersten Stufe rückgekoppelt ist. Ein solcher Multivibrator kann entweder rechtckige oder sägezahnförmige Kippschwingungen in Abhängigkeit von dem Oszillatorkreis erzeugen. Für die Erfindung sind die Schwingungen mit rechteckiger Kurvenform vorteilhafter, da diese

leicht in Impulse mit steiler Wellenform und kurzer Dauer umgewandelt werden können. Das Schaltschema des Multivibrators und seine grundsätzliche Wirkungsweise werden nachfolgend im einzelnen an Hand von Fig. 5 beschrieben.

Zunächst sei Fig. 5 a betrachtet. Durch Schließung des Doppelschalters 79 wird über die Leitungen 50 und 80 der aus den Widerständen 561, 57 a, 57 b, 57 c und 58 gebildete Spannungsteiler stromführend. Die Leitungen 61, 81, 8b und 51 weisen positive Teilspannungen gegenüber Leitung 80 auf. Der Oszillator enthält Vakuumröhren 83 α und 83 b sowie zugeordnete Widerstände und Kondensatoren. Die Anoden der Röhren sind über Belastungswiderstände 84a und 84 ft mit Leitung 50, und die Kathoden sind mit der Leitung 51 verbunden.

Die Anode der Röhre 83 α ist mit dem Gitter der Röhre 83 b über einen Kopplungskondensator 85 b gekoppelt, und das Gitter ist über den Gitterwiderstand 86& mit Leitung 51 verbunden. Desgleichen ist die Anode der Röhre 83 b mit dem Gitter der Röhre 83 α über einen Kondensator 85 α gekoppelt, und das Gitter ist über den Gitterwiderstand 86 α mit der Leitung 51 verbunden. Die normale Gittervorspannung der beiden Röhren ist also gleich Null. Solch eine Anordnung ist labil, und es können durch eine geringe Änderung in der Emission jeder Röhre Schwingungen eingeleitet werden. Wird angenommen, daß der Strom durch die Röhre 83 α kurzzeitig zunimmt, so erzeugt dies einen vergrößerten Spannungsabfall am Widerstand 84 a und eine Abnahme der Anodenspannung der Röhre 83 α. Diese Spannungsvermmderung wird durch, den Koppelkondensator 85 b an das Gitter der Röhre 83 b geführt, wodurch dessen Spannung negativer wird. Der Strom durch die Röhre 83 b nimmt ab und verursacht damit eine Verringerung des Spannungsabfalls am Widerstand 84 b und eine' Vergrößerung der Anodenspannung von Röhre 83 b. Diese Spannungszunähme ist gleich dem Produkt aus Spanimingsverringerung an 83 a und Verstärkungsfaktor und ist infolgedessen wesentlich höher als die ursprüngliche Spannungsverringerung. Der Koppelkondensator 85 a leitet diese Potentialäoderung an das Gitter der Röhre 83 α und erhöht dessen Spannung, was infolge Aurfschaukelung eine schnelle Stromzunahme in der Röhre 83 α bewirkt. Umgekehrt wird hierdurch die Gitterspannung der Röhre 83 b immer mehr ins Negative verschoben, was nahezu augenblicklich erfolgt, bis schließlich der Anodenstrom in dieser Röhre Null ist. In diesem Zustand beginnt die Ladung des Kondensators 85 b über Widerstand 86 b abzufließen. Die benötigte Zeit ist durch die Zeitkonstante des Kondensators 85 b und Widerstand 86 b bestimmt. Sobald diesie¹ Entladung vollzogen ist, beginnt 'der Stromfluß in Röhre 83 b, und die beschriebene Wirkungsweise findet umgekehrt statt, d. h. das Gitter der Röhre 83 α wird augenblicklich negativ, indem es den Stromfluß durch Röhre 83 α verringert, und das Gitter der Röhre 83 b wird positiv, bis schließlich maximaler Strom durch die Röhre 83 b fließt, während Röhre 83 α gesperrt ist. Die Röhren 83 α und S3 b führen also abwechselnd Strom, und der Stromwechsel geht plötzlich vor sich. Im gleichen Takt treten Spannungsabfälle an den Widerständen 84a und 84 ft auf. Diese Spannungen sind um iSo^p gegeneinander phasenverschoben und haben rechteckige Kurvenform, welche leicht in Impulse mit steiler Wellenfront und extrem kurzer Zeitdauer verwandelt werden können. In Fig. 6 a ist schematisch ein Maschinenspiel aufgezeichnet und zeigt, daß die Spannungen (in bezug auf Leitung 51) am Widerstand 84 a (Fig. 5 a) rechteckige Kurvenform haben und I2mal pro Maschinenspiel auftreten. Fig. 6 b zeigt entsprechend die Spannungen am Widerstand 84b. Der Phasenunterschied ist i8o°.

Diese Impulse fließen über Kondensatoren 88 α bzw. 88 b und Widerstände 89 α bzw. 89 b nach Leitung 80. Durch passende Wahl dieser Kondensatoren und Widerstände treten am Widerstand 89 a und 89 b Impulse von solcher Form auf, wie sie in Fig. 6 c, öd gezeigt sind. Wie ersichtlich, sind diese Impulse um i8o° phasenverschoben. Diese Impulse wenden in verschiedenen Teilen der Schaltung benötigt. Um die Beschreibung zu vereinfachen, werden die¹ Impulse mit positiven Spitzen zu Beginn eines jeden Indexpunktes gemäß Fig. 6c a-Phasen-Impulse genannt und die Leitungen, die solche Impulse führen, durch α gekennzeichnet. Entsprechend werden Impulse mit positiven Spitzen zwischen je zwei Indexpunkten, wie sie in Fig. 6 d gezeigt sind, als fc-Phasen-Impulse bezeichnet und die Leitungen, die solche Impulse führen, mit b gekennzeichnet. Diese Impulse %verden verstärkt und gelangen zur Anwendung im elektronischen Kommutator, zum Steuern der Werteinführungen in das elektronische Rechengerät und zu anderen Steuerzwecken. Nachfolgend werden die Verstärkerstromkreise beschrieben.

Vom Widerstand 89 α führt eine Leitung 90 nach den Gittern der Verstärkerröhren91 & und gab (Fig. 5ä), und vom Widerstand 89& führt eine Leitung 93 zu den Gittern der Verstärkerröhren 91a und 92 a. Die Anoden der Röhren 91 α und gib sind über Belastungswiderstäinde 94 a und 94 ft mit der Leitung 50, und die Kathoden dieser Röhren sind direkt mit der Leitung 51 verbunden. Im Anodenkreis der Röhren 92 α und 92 b sind die Belastungswiderstände 95 α und 95 & vorgesehen. Die Leitung 80.ist im Hinblick auf die Leitung 51 negativ, und da die Widerstände 89 α und 89 b an Leitung 80 angeschlossen sind, ist ihr negatives Potential die normale Gittervorspannung für die Röhren 91 & und 92 b sowie 91 α und 9,2 a.

Ein positiver Impuls an Widerstand 89 α reduziert die negative Gittervorspannung der Röhre gib und erhöht den Stromfluß durch dieselbe, und das Potential an Widerstand 94 b fällt ab. Der Kondensator 96 b entlädt sich, und am Widerstand

> b wird ein verstärkter negativer Impuls erzeugt. Der umgekehrte Vorgang tritt auf, wenn am Widerstand 89 α ein negativer Impuls auftritt mit dem Erfolg, daß Kondensator 96 b nachgeladen wird und am Widerstand 98 b ein positiver Impuls erzeugt wird. Die am Widerstand 98 b erscheinenden

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Impulse sind &-Phasen-Impulse ■ gemäß Fig. 6d, während die an das Gitter der Röhre 91 b angelegten Impulse a-Phasen-Impulse sind. Röhre 92 & (Fig. 5 a) erzeugt ebenfalls fr-Phasen-Impulse über Leitung 92 c am Widerstand ggb (Fig. 5I1) in gleicher Weise, wie eben in Verbindung mit der Röhre91 b (Fig. 5a) beschrieben. Die ö-Phasen-Impulse am Widerstand 89 & steuern die Röhren 91 α und 92 a, um am Widerstand 72 a 1 und 72 b verstärkte ß-Phasen-Impulse in gleidher Weise zu erzeugen, wie sie in Verbindung mit der Röhre gib beschrieben wurden.

Jeder Werteinführungsvorgang veranlaßt ein Maschinenspiel, das in zwölf gleiche Teile unterteilt ist, die als Indexpunkte. 1 "bis 12 bezeichnet sind. Impulse, welche durch den Multivibrator erzeugt werden und welche verstärkt und phasenverschoben an den Widerständen 72 a 1, 98 b, 72 b (Fig. 5 a) und 99 & (Fig. 5 h) auftreten, sind nicht einbezogen

in ein Maschinenspiel, d. h. die an einem dieser Widerstände auftretenden Impulse können nicht als 9- oder 8-. usw. Impuls !bezeichnet werden. Es müssen besondere Mittel zur Zuordnung dieser Impulse zu den einzelnen Zeiten des Maschinenspiels vorgesehen sein. Diese Mittel enthält der

elektronische Kommutator, dessen Arbeitsweise bereits in bezug auf Fig. 3 beschrieben ist. Das Schaltschema dieses Impulse erzeugenden Kommu-

■ tators ist in den Fig. 5 a, 5 g und 5 m dargestellt.

Es werden von jedem Element sowohl a-Phasenwie fr-Phasen-Impulse mit positiven und negativen Spannungsspitzen erzeugt, und zwar für jeden der zwölf Indexpunkte eines Maschinenspiels. Die impulserzeugenden' Mittel enthalten daher zwölf

Elemente C12, Cg ... Ci und Cn, wie sie an Hand von Fig. 2 beschrieben sind. Die in Fig. 5 a, 5 g und 5 m gezeigte Kommutatorschaltung entspricht der Fig. 2 und Fig. 3 und hat dieselben Bezeichnungen. Da alle Elemente untereinander gleich sind, ist nur das Element C12 vollständig beziffert (Fig. 5 a).

Der Widerstand 72 b in Fig. 5 a sendet c-Phasen-Impulse auf Leitung 75 (Fig. 5 a, 5 g, 5 m), um die Elemente des elektronischen Kommutators einzuschalten, id. h. es sind Hinlaufimpulse. Am Widerstand 72 a,2 in Fig. 51b wenden &-Phasen-Impulse über Leitung 76 (Fig. S b, 5 a, 5 g und 5 m) wirksam, um die Elemente des elektronischen Kommutators abzuschalten. Die nähere Beschreibung der Wirkungsweise folgt später.

Durch Einlegen des Schalters 101 (Fig. 5 a) wird ein Teil des Widerstandes 72 b kurzgeschlossen. Jetzt können die am Widerstand 72 & erzeugten Impulse die Kommutatorelemente nicht einschalten.

Vor der Werteinführung in die Maschine ist der Kommutator in einen Zustand zu versetzen, daß alle Elemente Cg, C 8 usw. abgeschaltet sind und das Element C12 allein eingeschaltet ist. Die nähere Erläuterung folgt unten.

Bei geöffnetem Schalter 101 wenden die einzelnen Elemente des elektronischen Kommutators nacheinander durch Hinlaufimpulse eingeschaltet, wie . es an Hand von Fig. 3 beschrieben ist. Hier enthält der Kommutator nur drei Elemente, während gemäß Fig. 5 a, 5 g und 5 m der Kommutator zwölf Elemente aufweist. Alle Elemente werden nacheinander ein^ und abgeschaltet, d. h. mit anderen Worten, ein vollständiges Ein- und Ausschalten aller Elemente des Kommutators bildet ein Maschinenspiel, und das Element C12 kennzeichnet den Anfangs- und Endpunkt eines jeden Maschinenspiels. Dabei werden an die Leitungen 75 und 76 dauernd Hin- und Rücklaufimpulse gelegt.

Wie aus der obigen Beschreibung folgt, sind die Hinlauf impulse des Kommutators a-Phasen-Impulse und fallen mit einem Indexpunkt zusammen. Die Rücklaufimpulse sind &-Phasen-Impulse, die zwischen den Indexpunkten auftreten. Die Zeiten in einem Maschinenspiel, in denen der Punkt 66 b der Elemente Ci2, Cg, CS ... Co, Cn (gemäß Fig.5a, 8q 5 g und 5 m) zu einem hohen Potential ansteigt und wieder abfällt, sind in Fig. 7 a bis 7 L dargestellt. Die Zeiten innerhalb eines Maschinenspiels, in welchem die Punkte 66 α der Elemente C12, Co und C11 zu einem hohen Potential ansteigen und fallen, sind in Fig. 7 m, 7 η und 7 p gezeichnet. Die Fig. 7 a bis 7 ρ lassen erkennen, daß ,an den Punkten 66 α und 66 b rechteckig geformte Schwingungen nacheinander erzeugt werden.

Eine Erhöhung des Potentials im Punkt 66 & (C 12', Fig. 5 a) lädt über eine der Leitungen 102 (Fig. 5 g, 5 m, S'n) einen der Kondensatoren 103 auf (Fig. 5η) und veranlaßt einen Stromfluß durch den zugehörigen Widerstand 104 a zur Leitung 51. Der Kondensator 103 hat eine relativ kurze Entladezeit, und der Stromfluß durch Wider stand 104 a erfolgt in der Form eines positiven kurzen Impulses, welcher bei 12 wirksam wird, der mit dem Punkt D eines Maschinenspiels zusammenfällt. Nach Abfallen des Potentials im Punkt 66 b (C 12 der Fig. 5 a) entlädt sich der Kondensator 103 (Fig. 5 η), und am Widerstand 104 a entsteht ein negativer Impuls mit spitzer Wellenform. Diese am Widerstand 104« erzeugten positiven und negativen Impulse sind in Fig. 8 a dargestellt, und es ist ersichtlich, daß die positiven Impulse in der 12- oder .D-Indexstellung wirksam werden und daß die negativen Impulse zwischen 9 und 8 liegen.

In derselben Weise erzeugt das Ansteigen und Fallen des Potentials an den Punkten 66 b der Elemente C9 (Fig. 5a) C8, Cy, C6, C5 und C4 (Fig. 5a), C3, Cs, Ci, Co und Cn (Fig. 5m) positive und negative Impulse an den Widerständen 104& bis 104L (Fig. 5η). Die Zeiten innerhalb eines Maschinenspiels, zu welchem Impulse an den Widerständen 104 m, η und ρ wirksam werden, sind in den Fig. 8 m, 8 η und 8 p dargestellt.

Die in Fig. 8 a bis 8 L dargestellten positiven Impulse fallen mit den einzelnen Indexpunkten zusammen, und die in Fig. 8 m, 8 η und 8 p dargestellten positiven Impulse liegen in der Mitte zwischen den Indexpunkten. Für die vorliegenden Zwecke werden nur die positiven Impulse gebraucht. Die Rückleitung für die Widerstände 104 & bis einschließlich 1047 (Fig. sn) ist die Leitung 82, und die Rüokleitung ιür die Widerstände 104a, 104^ 104L

und 104p ist die Leitung 51, und die Rückleitung für die Widerstände 104m und 104» ist die Leitung 81.

Jeder der den Indexpunkten 9 bis 1 zugeordneten Impulse, welche an den Widerständen 104 b bis 104; (Fig. s) erscheinen, stellt eine Ziffer des Rechners .dar und wird über die Leitungsgruppe 105 weiterverarbeiten wie später erläutert wird. Der 12- oder D-Impuls, der am Widerstand 104 a erscheint, steuert über Leitung 106 (Fig. 5 h, 5 b) den Beginn und die Beendigung des Betriebszustandes für eine einzelne Werteinführung, die Beendigung eines Übertragsvorganges (Zehnerübertrag) (Fig. 50, 5 q, s r), wie später noch erläutert wird.

Der o-Impuls am Widerstand 104/5 (Fig. 5 η) steuert über Leitung 107 (Fig. 5 h und 5 b) die Beendigung der Betriebsweise für den von Hand gesteuerten Teil der einzelnen Werteinführung, die später ebenfalls noch beschrieben wird.

Der ii-Impuls am Widerstand 104L (Fig. 5 η) steuert über Leitung 108 (Fig. 5 h) den Übertrag für die flüchtige Eins und dient für Übertragungszwecke, wie später noch beschrieben wird (Fig. 5 p, 5q und Sr).

Der am Indexpunkt »V2 nach D« wirksam werdende positive Impuls (Fig. 8p), welcher vom Punkt 66α über Element Cn beim Anschalten erhalten wird (Fig. 5 m) erscheint am Widerstand 104 p (Fig. 5 η) und wird über Leitung 109 wirksam (Fig. 5 h), sobald das Rechengerät für Subtraktion benutzt wird, was später noch beschrieben wird.

Die Gitter der Röhren iioa und 110& (Fig. 5η) sind mit den Widerständen 104m und 104M verbunden. Ein negativer Impuls (Fig. 8 m), welcher am Punkt 660 des eingeschalteten Elements C12 (Fig. 5 a) erhalten wird, erscheint bei Indexpunkt 12 am Widerstand 104m und vergrößert die negative Gittervorspannung der Röhre 110 a, wodurch der Stromfluß durch .dieselbe verringert wird und die Spannung am Belastungswiderstand in abnimmt. Der Kondensator 112 wird aufgeladen, am Widerstand 113 wird bei 12 ein positiver Impuls erzeugt.

Ein negativer Impuls (Fig. 8n), welcher vom Punkt 66 a des eingeschalteten Elements Co erhalten wird (Fig. 5 a), erscheint am Widerstand 104?! bei ο und vergrößert die negative Gittervorspannung der Röhre 110b, wodurch der Stromfluß durch dieselbe vermindert wird und die Spannung am Belastungswiderstand in abnimmt. Der Kondensator 112 wird wie vorher aufgeladen, und ein weiterer positiver Impuls wird an Widerstand 113 bei ο erzeugt. Diese am Widerstand 113 erscheinenden 12- und o-Impulse sind in Fig. 8q dargestellt. Sie steuern über die Leitung 114 (Fig. 5 η, 5 h, 5 b, 5 c und 5e) die Beendigung der Werteinführung und des Übertragungsvorganges des elektronischen Rechengeräts, wie unten beschrieben.

Für jede Stelle des Rechners sind mehrere elektronisc'he Einrichtungen zur Verkörperung der Ziffern vorgesehen. Jeweils eine dieser Einrichtungen zeigt den in der Stelle stehenden Ziffernwert an, und alle übrigen Einrichtungen befinden sich im ausgeschalteten Zustand. Die Zahl der für jede Stelle benötigten Einrichtungen richtet sich nach dem Zahlensystem. Im Ausführungsbeispiel sind es zehn, da das Zehnersystem gewählt worden ist. Jede die Ziffer darstellende Vorrichtung enthält einen Kippkreis entsprechend Fig. 2 und befindet sich entweder im Ein- oder Aus-Zustand. Zehn dieser Kippschaltungen oder Elemente werden für jede Stelle benötigt, und nur dasjenige der zehn Elemente, welches sich im Ein-Zustand befindet, zeigt den numerischen Wert der Ziffer an. Der Zustand der Ziffernelemente wird durch eine den Wert einführende Einrichtung gesteuert, welche wiederum durch die die Ziffern darstellenden Impulse gesteuert wird. Die Impulse werden durch den bereits beschriebenen elektronischen Kommutator erzeugt, welcher durch die Einführungssteuervorrichtung wirksam gemacht wird. Eine solche Steuerung schaltet die Elemente wie bei der Steuerung des Kommutators schrittweise ein.

Die Arbeitsweise ist jedoch nur dann kontinuierlich, wenn auch die Werteinführungen kotinuierlich erfolgen. Wie bei der Arbeitsweise des Kommutators findet eine reihenweise Einstellung der aufeinanderfolgenden Elemente zuerst in den Ein- und dann in den Aus-Zustand statt, und zwar mit demjenigen Element 'beginnend, welches auf das im Ein-Zustand befindliche folgt. Das letzte Element, welches in einem Ein-Zustand verbleibt, stellt die algebraische Summe von Ziffern in der betreffenden Stelle dar. Die Zahl der Elemente, welche während einer Einführung ein- und ausgeschaltet werden, ist gleich dem wahren Wert einer eingeführten Ziffer während eines Additionsvorganges und ist gleich dem Komplementwert einer eingeführten Ziffer während eines SubtraktionsVorganges. Es ist bereits ausgeführt worden, daß bei jedem Hinlaufimpuls ein Element eingeschaltet wird und daß ein folgender Rücklaufimpuls das gerade vorangehende Element abschaltet. Durch Steuerung in Übereinstimmung mit dem einzuführenden Wert der Ziffer wird die Anzahl der an die Elemente einer gegebenen Stelle angelegten Hinlaufimpulse bestimmt. Das neue Element, welches nach Aufhebung der angelegten Impulse eingeschaltet ist, zeigt numerisch die neue Ziffer an, d. h. die algebraische Summe der ursprünglichen Ziffern in der Stelle und der Werteinführung.

Wenn addiert wird, wird die Steuereinrichtung für die Werteinführung, von welcher je eine pro Stelle vorhanden ist, durch Impulse gesteuert, welche die einzuführende Ziffer darstellen. Die Einführungssteuervorrichtung erzeugt Hinlaufimpulse, deren Zahl gleich ist dem einzuführenden Wert, um nacheinander die Einschaltung der ihm zugeordneten, die Ziffern zum Ausdruck bringenden Elemente wirksam zu machen. Die Hinlaufimpulse steuern allein die fortschreitende Arbeitsweise des Rechengeräts, da ein eingeschaltetes Element das Element, welches abgeschaltet wind, bestimmt. Die folgenden Rücklaufimpulse bleiben unwirksam, bis

eine neue Werteinführung stattfindet. Auf diese Weise kommt eine schrittweise Arbeitsweise zustande, und endlich verbleibt ein neues Elemnet in einem Ein-Zustand, um den neuen Wert zu verkörpern.

In Fig. 8 b bis 8 j (einschließlich) sind die die Ziffern darstellenden Impulse von 9 bis 1 dargestellt, die während eines Maschinenspiels jeweils nur eine positive Spitze halben. Außerdem treten sie zu verschiedenen Zeiten in einem Masdhinenspiel auf und sind dem darzustellenden Ziffernwert entsprechend numeriert. So zeigt z.B. Fig. 8t> einen 9-Impuls, welcher neun Indexpunktstellungen vor ο wirksam wind. Fig. 8 c zeigt einen 8-Impuls, welcher acht Indexpunktstellungen vor ο wirksam wird usw. bis Fig. 8 j, .welche einen i-Impuls zeigt, der nur einen Indexpunkt vor ο wirksam wird. Das heißt mit anderen Worten, in einem Maschinenspiel ist das Zeitintervall zwischen einem einen ao Ziffernwert darstellenden Impuls und ο proportional dem Wert der betreffenden Ziffer, welche zur Einführung ausgewählt wurde, und die Summe der Indexpunkte in einem solchen Intervall ist numerisch gleich der eingeführten Ziffer. »5 Wenn ein Fortschaltimpuls für jede Indexpunktstellung wirksam wird, so daß dieWerteinführungssteueryorrichtung die wertvericorpemden Elemente betätigt, ist 'die Anzahl der wirksamen Hinlaufimpulse genau dem numerischen Wert der Ziffer und veranlaßt in Verbindung mit den Rücklaufimpulsen die schrittweise Wirksammachung der die Ziffern verkörpernden Elemente des.elektronischen Rechengeräts. Bezug nehmend auf Fig.'S d enthält die Einführungssteuervorrichtung z. B. für die Zehnerstelle des Rechengeräts ein Schaltelement, wie es bereits im Hinblick auf Fig. 1 und 2 beschrieben wunde. Das Element ist mit Et bezeichnet (Fig. 5 d); die Bezugszeichen entsprechen denjenigen der Fig. 1 und 2. Die Röhren 115 b und 116 fr (Fig. 5d) sind parallel zu den Röhren68fr und 69 b geschaltet und werden auch so gesteuert, daß sie dieselbe Funktion, haben wie Röhre 69 b_} d. h. Et wind eingeschaltet, wenn die negative Gittervorspannung der betreffenden Röhren reduziert wird. Der betreffende Vorgang wird später beschrieben. Die Röhren 115 a und 116 α sind parallel zu den Röhren 68 α geschaltet, und jede hat dieselbe Funktion wie die bereits beschriebene Röhre. Röhre 69 α (Fig. 2),, d. h. Et wird abgeschaltet (Fig. 5d), wenn die Gittervorspannung der betreffenden Röhre reduziert wird.

Normalerweise ist die Einführungssteuervorrichtung Et abgeschaltet, und bei Einführung einer Ziffer wird die Vorrichtung zu einem bestimmten Zeitpunkt eingeschaltet. Bei der Einführung ist nur ein Maschinenspiel notwendig, und das Schirmgitter der Röhre 69 b (Et) hat während des ganzen Maschinenspiels ein hohes Potential. Demgemäß verursacht eine Reduzierung der negativen Steuer·- gittervorspannung der Röhre 69 b die Einschaltung des Elements Et. Soll eine Drei in die Zehnerstelle des Rechners eingeführt werden, so wird Et bei Index 3 . folgendermaßen angeschaltet:

Gemäß Fig. 5 η wird ein die Ziffer 3 darstellender Impuls am Widerstand 104/1 erzeugt und über eine Leitung der Gruppe 105, jetzt geschlossenen Kontakt 117*3 (dessen Funktion später beschrieben wird) und Leitung n8i wirksam (Fig. 5 h, 5 b, 5 c und 5"d), um die Gittervorspannung der Röhre 69 b (Et) zu reduzieren, wodurch Et bei Index 3 eingeschaltet wird. Sobald Et eingeschaltet ist, steigt das Potential im Punkt 66 b₃ wie in Fig. 9 b gezeigt, damit steigt auch das Potential am Schirmgitter der Röhre 119 a (Fig. 5d), welche mit dem Mittelpunkt des Widerstandes 63 b (Et) über den Widerstand 74 verbunden ist.

Wenn das Schirmgitter der Röhre 119 a hohes Potential hat, kann eine Änderung der Gittervorspannung den Strom beeinflussen. An Hand von Fig. 5 a wurde erläutert, daß fr-Phasenimpulse am Widerstand 98 & entstehen. Die Leitung 120 führt vom Gitter der Röhre 119 a (Fig. sd, 5 c, 5 b) nach Röhre 98 & (Fig. 5 a), so daß das Gitter von 119 a dauernd fr-Phasen-Impulse erhält (Fig. 9 a). Wenn nun bei Index 3 die Schirmgitterspannung der Röhre 119 α (Fig. 5 d) angestiegen ist, werden die positiven und negativen &-Phasen-Impulse wirksam, um den Spannungsabfall am Belastungswiderstand 121 zu vergrößern bzw. zu vermindern. Demgemäß wechselt die Ladung des Kondensators 122, und am Widerstand I23 wird ein negativer a-Phasen-Impuls erzeugt.

Sobald aber eine 3 in die Zehnerstelle des elektronischen Rechengeräts eingeführt wird, ist das Element JSi (Fig. 5 d) für drei Indexpunktstellungen eingeschaltet. Während dieses Intervalls ist das Schirmgitterpotential der Röhre 119 a erhöht, so daß die fr-Phasen-Impulse an ihrem Steuergitter Stromänderungen veranlassen. Diese Stromänderungen erscheinen als negative a-Phasen-Impulse am Widerstand 123. Aus Fig. 9 c ist ersichtlich, daß die Zahl der negativen a-Phasen-Spitzen, welche am Widerstand 123 erscheinen (Fig. 5 d), dieselbe ist wie die Zahl der Indexpunktstellungen, während welcher das Element Et eingeschaltet ist, im gewählten Beispiel also drei. Nachfolgend wird die Erzeugung der Schwingungsformen, wie sie- in Fig. 9 c gezeigt sind, beschrieben.

Der Widerstand 123 ist aber Leitung 51 mit der Kathode der Röhre 119 fr verbunden. Da das Gitter von 119 & ebenfalls mit dem Widerstand 123 verbunden ist, ist die normale Vorspannung gleich Null, und die Röhre 119fr ist stromführend, so daß ein positiver Impuls, welcher an Widerstand 123 gelegt wird, den Stromfiuß durch die Röhre 119 b nicht wesentlich beeinflußt.

Wenn das Gitter bei einem positiven Impuls am Widerstand 123 der Röhre 119 b Strom entzieht, wird dieser Impuls infolge des resultierenden Stromflusses über 123 nahezu vollständig abgeschnitten, wie aus Fig. 9 c ersichtlich ist. Ein negativer Impuls am Widerstand 123 vergrößert die negative Vorspannung des Gitters der Röhre 119 fr, wodurch der Stromfiuß durch dieselbe reduziert wird und die Spannung am Widerstand 124 abfällt.

Der Kondensator 125 wird aufgeladen, und ein positiver fr-Phasen-Impuls erscheint am Widerstand 72 b .(Fig. 5 b), wie in Fig. o,d gezeigt ist. Die Zahl dieser positiven Impulse am Widerstand 72 fr (Fig. 5 d) ist gleich der Zahl der negativen Impulse, welche am Widerstand 123 erscheinen, im betrachteten Beispiel also drei. Die Impulse am Widerstand 72 b bewirken über Leitung 75 (Fig. 5 d, 5 j und 5 q) die fortsc'heitende Weiterschaltung der die Wertverkörperung darstellenden Elemente des Rechengeräts, wie nachfolgend beschrieben ist. Diese Hinlaufimpulse sind ^-Phasen-Impulse im Gegensatz zu den im Kommutator benötigten Hinlaufimpulsen.

'5 Obgleich die Einführungssteuervorrichtung genau in einer Indexpunktstellung angesc'haltet wird, haben die den Wert darstellenden Rec'henelemente eine Phasenverschiebung von ¹Za Indexpunkt.

Fig. 10a bis iod und Fig. 11 a bis 11 d stellen die Impulse dar bei der Einführung einer 6 bzw. 2 in die Zehnerstelle Et des elektronischen Rechengeräts. Während des Maschincnspiels innerhalb welchem eine 6 eingeführt wird, 'besitzt das Schirmgitter der Röhre 69 ε (Et, Fig. 5 d) ein ho'hes Potential. Gemaß Fig. 5η wird ein die Wertziffer 6 darstellender Impuls am Widerstand 104.6' erzeugt und über eine der Leitungen der Gruppe 105, den nun geschlossenen Kontakt 117 i6 und Leitung n8i (Fig. 5h, 5 b, 5 c und 5 d) wirksam, verringert die negative Gittervorspannung der Röhre 69 fr (Et) und schaltet das Element Et bei der Indexpunktstellung 6 (Fig. iob) ein. Die Schirmgitterspannung der Röhre 1190 (Fig. 5 d) steigt daher an, so daß die 6-Phasen-Impulse (Fig. ioa), an ihr Gitter über Leitung 120 angelegt, nunmehr wirksam werden, um negative ß-Phasen-Impulse _ (Fig. ioc) am. Widerstand 123 (Fig. 5d) in der früher beschriebenen Weise zu erzeugen. Das Element Et wird bei der Indexpunktstellung ο wieder abgeschaltet. Während des Intervalls von sechs Indexpunktstellungen werden die am Widerstand 123 enzeugten sechs negativen Impulse durch die Röhre 119 b in sechs positive fr-Phasen-Impulse am Widerstand 72b (Fig. iod) umgewandelt. Diese Impulse steuern über Leitung 75 (Fig. 5d, 5J, 5q) die zugeordneten wertverkörpernden Elemente. Das gleiche gilt bei Einführung des Wertes 2. Hier wird der Kontakt 117*2 geschlossen und am Widerstand 104Ϊ ein 2-Impuls erzeugt.

Die Einführungssteuerelemente Eh (Fig. 5e) betreffen die Hunderterstellen und die Elemente Eu (Fig. 5 Cj die Einerstellen. Sie arbeiten in gleicher Weise wie (die Elemente Et (Fig. 5d) der Zehnerstelle.

Die zehn Elemente für einen z. B. zehnteiligen Rechner sind in den Fig. 5d, 5 j und 5q mit At0, Ati, At2 ... At9 bezeichnet. Die Bezugszeichen entsprechen denjenigen der Fig. 3. Da die zehn Elemente Et untereinander gleich sind, ist nur das Element At ο vollständig mit Bezugszeichen versehen.

Die Vorrichtungen A einer Stelle des Rechengeräts arbeiten ähnlich zusammen wie die Vorrichtungen C des elektronischen Kommutators. Während die Elemente des elektronischen Kommutators 6g in unveränderlicher Weise aufeinanderfolgend zusammenarbeiten, wirken die Einrichtungen einer Rechenstelle in Abhängigkeit von der Größe des einzuführenden Wertes !zusammen.

Der Widerstand 72 α ι (Fig. 5 a) hat die gleichen Aufgaben wie Widerstand 72 α (Fig. 3). An ihm werden ß-Phasen-Impulse erzeugt, die über Leitung 126 (Fig. 5 a, 5'b, 5 c und 5 d) nur das Element Ato abschalten. Die fo-Phasen-Impulse dienen zur Abschaltung des Kommutators, während im Rechengerät die a-Phasen-Impulse die wertverkörpernden Elemente abschalten. Die Verzögerung von einem 'halben Indexpunkt :bei der Einschaltung der Einführungssteuervorrichtung für die wertverkörpernden Elemente besteht auch beim Abschalten der wertverkörpernden Elemente. Nur werden jetzt a-Phasen-Impulse für die Abschaltung der wertverkörpernden Elemente benötigt. Am Widerstand 7203 (Fig. 5 hj. entstehen Impulse ähnlich wie am Widerstand 72 a (Fig. 3) (α-Phasen in diesem 8g Falle), die über Leitung 128 (Fig. 5h, 5b, 5c und 5 dj die Elemente At ι bis At 9 des Rechengeräts abschalten können. Die a-Phasen-Impulse werden, wie oben beschrieben, am Widerstand 72 α ι erzeugt.

Vor der Einführung von Werten in das Rechengerät müssen alte Werte gelöscht werden. Hierzu muß man die Elemente At 1 bis At 9 (Fig. 5 d. 5 j und 5 qj ab- und das Element At ο anschalten. Es ist also vor Einführung neuer Werte notwendig, den elektronischen Kommutator vorzubereiten und in Arbeitsstellung zu bringen. Die Werteinführung kann dann in einer oder mehreren Stellen des Rechengeräts vorgenommen werden.

Da Rücklaufimpulse aus der Leitung 126 für das Element At ο und aus der Leitung 128 für die anderen neun Elemente verfügbar sind, erfolgt Einführung des Wertes 3 folgendermaßen: Das Element Ati wird angeschaltet, das Element Atο wird abgeschaltet, darauf wird At 2 eingeschaltet, At τ abgeschaltet und schließlich wird At ¹^ angeschaltet und At2 abgeschaltet. Solange At 3 eingeschaltet ist, kann kein anderes Element abgeschaltet werden, und die Hinlaufimpulse werden schrittweise gesteuert, da die dauernden Rücklaufimpulse unwirksam sind, bis ein anderes Element eingeschaltet wird. Das Zusammenwirken dieser Elemente während dieser besonderen Werteinführung mit dem aufrechterhaltenen Aus-Zustand der Elemente At4 bis Atg (Fig. 5 j und 5q) ist in Fig. 9f bis 9p dargestellt. ng

Zu Beginn des Spiels ist nur Ato eingeschaltet und nach Beendigung des Spiels nur das Element At3 (Fig. 53, 91). Auf diese Weise ist der Wert 3 zu dem Wert ο addiert mit dem Resultat, daß der Wert 3 in dem Rechengerät steht. Wenn nunmehr keine weiteren Werteinführungen in den aufeinanderfolgenden Maschinenspielen stattfinden, verbleiben die Elemente, in den obenerwähnten Einstellungen. Die Tatsache, daß ein Wert 3 in dem Rechner steht, wird durch die Glimmröhre 78(^3) angezeigt, welche nunmehr gezündet ist, während

die Glimmröhre 78 (At ο) und alle diejenigen, welche den abgeschalteten Elementen zugeordnet, sind, dunkel bleiben. Eine andere Methode zur : Wertanizeige wird später (beschrieben. Wird nun angenommen, daß zu der 3 in der Zehnerstelle noch eine 6 eingeführt wird, so wird das Element At 4 angeschaltet, At 3 albgeschaltet, At ζ angeschaltet, ^^abgeschaltet, At 6 angeschaltet, At 5 abgeschaltet, At7 angeschaltet, At 6 abgeschaltet, At 8 angeschaltet, At 7abgeschaltet, At 9 angeschaltet und At8 abgeschaltet. Der Ablauf dieses Spiels mit dem aufrechterhaltenen Aus-Zustand der Elemente At ο bis At 2 ist in der Fig. 10 f 'bis 10 ρ dargestellt. Zu Beginn des Spiels ist nur das Element At 3 eingeschaltet, und' bei Beendigung desselben ist. nur das Element At9 (Fig. 5q) eingeschaltet (Fig. 10 p). Es wird also der Wert 6 zu dem Wert 3 addiert, und im Rechengerät steht nunmehr der Wert 9. Werden nunmehr keine weiteren Werteinführungen in den folgenden Maschinenspielen vorgenommen, verbleibt der Zustand aller Elemente, wie er in den vorher genannten Figuren gezeigt ist. Die Tatsache, daß der Wert 9 in dem Rechengerät steht, wird durch die Glimmröhre 78 (At 9, Fig. 5 q) angezeigt, während die Glimmröhre 78 (At 3, Fig. 5J) sowie alle die den abgeschalteten Elementen zugeordneten Röhren dunkel bleiben.

In dem früher erwähnten Beispiel wurde der So Wert 2 als nächster additiv einzuführender Wert in die Zehnerstelle Et gewählt und 'beschrieben, in welcher Weise die zwei Fortschaltimpulse zur Steuerung der wertanzeigenden Elemente an dem Widerstand 72b erzeugt werden (Fig. 5<i). Wenn der Wert 9 in der Zehnerstelle des Rechengeräts steht, dann wird sich bei der Einführung des Wertes 2 folgendes zutragen: Das Elemente ο (Fig. S'd) wird eingeschaltet, At9 (Fig. 5q) albgeschaltet, das Element At τ wird eingeschaltet und 'das Element Atο abgeschaltet. Die Arbeitsweise dieser Elemente während dieser Einführungsspiele (bis Indexpunkt 11), in dem die Elemente Af2 bis At% im Aus-Zustand sind (Fig. 5j, Sq), ist in Fig. 11 f bis up dargestellt. Zu Beginn dieses Spiels ist nur das Element At 9 eingeschaltet (Fig. 5q), und bei Beendigung des Spiels ist nur At ι eingeschaltet (Fig. 11 g, 5 d). Auf diese Weise wird der Wert 2 zu dem Wert 9 .addiert, mit dem Resultat, daß nunmehr der Wert 1 in dem Rechner steht. Werden nunmehr keine weiteren Werteinführungen in den folgenden Maschinenspielen vorgenommen, verbleiben alle Elemente in 'dem Zustand, wie er bei Index 11 in den obenerwähnten Figuren angedeutet ist. Dies wird dadurch angezeigt, daß die Glimmröhre 78 (At τ, Fig. sd) nunmehr zur Zündung kommt, während die Glimmröhre 78 (At 9, Fig. 5q) und alle die den anderen Elementen !zugeordneten Glimmröhren dunkel bleiben.

- - Sobald ein Wert additiv zu einem schon vorhandenen in das Rechengerät, eingeführt wird und dabei der höchste Wert der Stelle überschritten wird, so wird die Rechenstelle von 9 nach O übergeführt, und es muß ein Übertrag in die nächsthöhere Stelle erfolgen.

Es ist daher eine zusätzliche elektronische, automatische Zehnerübertragsvorrichtung vorgesehen, welche unter Steuerung der die Werte verkörpernden Mittel arbeitet. In einem bestimmten Zeitpunkt des Maschinenspiels, welcher als die Übertragszeit bezeichnet ist, wird die Zehnerübertragsvorrichtung so gesteuert, daß sie einen bestimmten elektrischen Zustand hat, wenn während des Intervalls von 9 nach ο kein Übertragungsvorgang notwendig ist, daß sie aber einen anderen Zustand hat, wenn während dieses Zeitintervalls ein Zehnerübertragungsvorgang notwendig ist. Es wird hierzu ein Element, welches bereits zu Beginn in bezug auf Fig. 2 ■beschrieben wurde, nutzbar gemacht.

Normalerweise ist die den Zehnerübertrag bestimmende Vorrichtung ausgeschaltet. Sobald aber das Rechengerät während eines Werteinführungsspiels von 9 nach ο geht, wird diese Vorrichtung eingeschaltet. In Fig. 5 q ist die Übertragsbestimmungsvorrichtung für die Zehnerstelle des Rechengeräts mit Rt bezeichnet, und Teile ihrer Schaltung, welche denjenigen der Fig. 2 entsprechen, haben dieselben Bezugszeichen. Im folgenden werden die einzelnen Teile der Zehnerübertragsvorrichtung beschrieben.

Bezug genommen wird auf Fig. 5 q. Das Schirmgitter der Röhre 69 b (Rt) ist über den Widerstand 74a mit dem Mittelpunkt des Widerstandes 63 b (AtC)) verbunden. Sobald At 9 abgeschaltet ist, hat Punkt 66 b eine niedrige Spannung, und die Schirmgitterspannung der Röhre 69 b (Rt) ist niedrig, so daß bei Verringerung der negativen Gittervorspannung der Röhre 69 b das Element Rt nicht angeschaltet wird. Wenn andererseits At 9 eingeschaltet ist, ist das Schirmgitterpotential der Röhre 69 b (Rt) hoch, und eine Reduzierung ihrer Gittervorspannung schaltet Rt ein. Das Gitter der Röhre 69 b (Rt) ist mit der Leitung 75 verbunden, an welcher Hinlaufimpulse erscheinen, sobald die Werteinführungssteuervorrichtung (Et₁ Fig. 5 b) eingeschaltet ist.

Wenn der in der Zehnerstelle stehende Wert der Wert 9 ist, ist At 9 eingeschaltet, und die Schirmgitterspannung der Röhre 69 b (Rt) ist hoch. Trotzdem erscheint, wenn keine weitere Werteinführung gemacht wird, an Leitung 75 kein Hinlauf impuls, und Rt wird nicht eingeschaltet. Wenn jetzt eine weitere Werteinführung erfolgt, treten bei hohem Schirmgitterpotential der Röhre 69 b (Rt) Hinlaufimpulse an Leitung 75 auf. Der erste dieser Impulse ist nunmehr wirksam, um das Element Rt vom Aus-Zustand in den Ein-Zustand umzuschalten. Derselbe Hinlauf impuls, welcher Rt anschaltet, schaltet auch gleichzeitig das Element At ο (Fig. 5 d) an. Während also das Rechengerät von 9 zu ο geht, wird das Element Rt angeschaltet, unabhängig von der Indexstellung, und verbleibt in diesem Zustand bis zum Ende des Maschinenspiels, nämlich bis zur 11-Indexpunktstellung.

Sobald das Element Rt eingeschaltet wird, steigt das Potential'des Punktes 66b, was in Fig. 11 q

gezeigt ist. Gleichzeitig mit At ο (Fig. ι if) wird Rt eingeschaltet, wenn der erste Hinlaufimpuls für das wertdarstellende Element (Fig. 11 d) in diesem Spiel erscheint. Fig. ii q zeigt, daß das Element Rt bis Index 12 angeschaltet bleibt, damit Rt zur Steuerung für einen Zehnerübertrag nach der nächsthöheren Stelle bei Index 11 in demselben Maschinenspiel wirksam gemacht wird. Die Art und Weise, in welcher Rt abgeschaltet wird, ist folgende:

An Hand der Fig. 5 n, 5 ρ und 5 q ist die Erzeugung eines 12-Impulses bei jedem einzelnen Maschinenspiel und Fortleitung in Leitung 106 beschrieben. Das Gitter der Röhre 129 (Rt, Fig. 5 q) ist mit der Leitung 106 verbunden, so daß bei Index 12 in jedem Maschinenspiel die negative Gittervorspannung von 129 reduziert wird. Sobald Rt während eines Spiels angeschaltet ist vor der 12-Indexpunktstellung, wird Rt durch diesen Impuls bei Index 12 abgeschaltet. Die Übertragseinrichtungen Rh (Fig. 5 r) der Hunderterstelle und Ru (Fig. 5p) der Einerstelle arbeiten in gleicher Weise. _

Das Schirmgitter der Röhre 130a (Fig. 5q) ist über einen Widerstand 74 mit dem Mittelpunkt des Widerstandes 63 b (Rt) verbunden, und seine Spannung kann bei Index 11 in Abhängigkeit von dem Zustand von Rt zwei Werte annehmen. Wenn kein Zehnerübertrag erfolgt, 'bleibt das Schirmgitter der Röhre 130 a auf einem niedrigen Potential, wenn aber ein Zehnerübertrag notwendig ist, muß das Schirmgitter ein 'hohes Potential haben. Dies steht im Einklang mit dem Aus-und Ein-Zustand voni?i.

Das Gitter der Röhre 130 a (Fig. 5 q) ist mit der Leitung 108 verbunden, so daß in der Indexpunktstellung 11 die negative Gittervorspannung der Röhre 130 a einmal in jedem Maschinenspiel reduziert wird. Wenn ihr Schirmgitterpotential hoch ist, fließt voller Strom durch dieselbe, so daß ein Spannungsabfall am Widerstand 131 entsteht. Kondensator 132 entlädt sich, und ein n-egativer Impuls erscheint am Widerstand 133. Das Gitter ■der Röhre 134 ist mit dem Widerstand 133 verbunden, und die negativen Impulse verringern sowohl den Stromfluß durch Röhre 134 als auch den Spannungsabfall an ihrem Belastungswiderstand 135. Kondensator 136 wird aufgeladen, und ein positiver Impuls wird 'bei Index 11 an Widerstand 137 erzeugt. Dieser Impuls erniedrigt über Leitung 138 (Fig. 5r, 5 k, 5e) die negative Gittervorspannung der Röhre 115 b (Fig. S e) der Hunderterstelle der Werteinführungssteuervorrichtung Eh und schaltet also Eh bei der 11-Indexpunktstellung ein.

Die Art und Weise, in welcher ein bei der 12-Indexpunktstellung wirksam werdender Impuls am Widerstand 113 (Fig. 5 η¹) erzeugt wird, ist bereits früher erläutert worden. Dieser Impuls wird einmal in jedem Maschinenspiel über die Leitung 114 (Fig. 5 h, 5 t), 5 c, 5'd und 5e) wirksam, um die negative Gittervorspannung der Röhre no» (Eh) herabzusetzen, so daß zu diesem Zeitpunkt Eh abgeschaltet wird. Das Element Eh bleibt daher nur 'bis zu der 12-Indexpunktstellung eingeschaltet, so daß ein einfacher Hinlaufimpuls am Widerstand 72b erzeugt wird und in der früher beschriebenen Weise auf die zur Hunderterstelle führende Leitung 75 gelangt, wodurch der Wert 1 in diese Stelle übertragen wird. Stand in dieser Hunderterstelle der Wert o, so wird als Resultat dieses Übertragungsvorganges eine 1 stehen. Der Zehnerübertrag in der Einer- und Hunderterstelle erfolgt in entsprechender Weise.

In dem zweiten Beispiel steht als Resultat der Addition von 6 nach 3 der Wert 9 in der Zehner-■stelle. Angenommen, daß im gleichen Maschinenspiel die Einerstelle auf 9 steht, so muß bei der Einführung eines Wertes in die Einerstelle nicht nur ein Zehnerübertrag in die Zehnerstelle erfolgen, sondern es muß auch ein Zehnerübertrag in die Hunderterstelle erfolgen. Dabei spielt sich folgendes ab:

Es wird auf die Fig. 10 f bis 10 ρ Bezug genommen, welche die Impulsvorgänge zeigen, wenn ein Wert 6 zu dem Wert 3 addiert wird, und es ist daraus ersichtlich, daß At 9 (Fig. 5q) bei der 11-Indexpunktstellung eingeschaltet ist. Das Schirmgitter der Röhre 130& (Fig. sq), welches der Zehnerstelle zugeordnet ist, und das Schirmgitter der Röhre 69 b von Rt sind über den Widerstand 74 α mit dem Mittelpunkt des Widerstandes 63 b (Ate)) verbunden. Sobald A19 abgeschaltet ist, wird das Se'hirmgitterpotential von 130 & erniedrigt, und eine Reduzierung der Gittervorspannung ändert nicht den Stromfluß durch die Röhre. Wenn andererseits Atg eingeschaltet ist, wie dies in dem vorstehenden Beispiel der Fall ist, ist das Schirmgitterpotential der Röhre 130& hoch, und eine Reduzierung seiner negativen Gittervorspannung vergrößert den Stromfluß durch dieselbe. In dem Fall des betrachteten Beispiels ist in der 11-Indexpunktstellung das Schirmgitterpotential von 130 & hoch. Die Rechenstelle steht bei 9, und Atg ist eingeschaltet. Da angenommen ist, daß die Einerstelle in demselben Maschinenspiel von 9 nach ο übergeht, wirkt ein Impuls bei der 11-Indexpunktstellung auf den Widerstand 137 (Ru, Fig. 5 p). Dieser Impuls wird über Leitung 138 (Fig. 5q, 5 j und 5 d) wirksam, um nicht nur Et einzuschalten (Fig. 5'd), sondern auch die negative Gittervor- no ■spannung der Röhre 130 b (Fig. 5q) für die Zehnerstelle Rt zu reduzieren. Demgemäß fließt über Röhre 130 & ein größerer Strom, und die Spannung an dem Belastungs widerstand 131 fällt. Kondensator 132 entlädt sich, und ein negativer Impuls erscheint am Widerstand 131, welcher Impuls die negative Gittervorspannung der Röhre 134 vergrößert, wodurch der Stromfluß durch dieselbe und der Spannungsabfall am Belastungswiderstand 135 verringert wird. Kondensator 136 wird aufgeladen, und ein positiver Impuls erscheint an dem der Zehnerstelle zugeordneten Widerstand 137. Dieser Impuls wird über die Leitung 138 in der oben beschriebenen Weise wirksam und schaltet die Werteinfülhrungssteuervorrichtung Eh (Fig. 5 e) ein, und zwar in der 11-Indexpunktstellung gleichzeitig mit

der Einschaltung von Et. Der Vorgang im Element Eh ist -derselbe wie der eben beschriebene.

Die Schaltung von Et nach einem Ein-Zustand in der 11-Indexpunktstellung ist in Fig. iob durch die gestrichelte Linie dargestellt, und gleicherweise erfolgt die Abschaltung- in der 12-Indexpunktstelltmg. Da Et für eine einzige Indexpunktstellung eingeschaltet ist, wird nur ein Hinlaufimpuls (gebrochene Linie Fig. iod) an die sich auf die Zehnerstelle beziehende Leitung 75 gelegt (Fig. 5d, 5 j und 5q). Dieser einzelne Hinlauf impuls schaltet das dem eingeschalteten Element At 9 folgende Element Ato ein, und das Element At 9 wird in der beschriebenen Weise abgeschaltet. Der in der Zehnerstelle des Rechners stehende Wert ist jetzt o, wie aus den Fig. 10 f bis 10 ρ und insbesondere durch die gebrochene Linie ersichtlich ist. Sobald Ato (Fig. 5 d) eingeschaltet ist, wird Rt gleichzeitig 'in einen Ein-Zustand übergeführt, .wie oben beschrieben. Rt wird in. der 12-Indexpunktstellung in den Aus-Zustand zurückgeschaltet. Diese Arbeitsweise .von Rt (Fig. 5q). hat keine Steuerwirkung auf die Zehnerübertragvorrichtung des Rechengeräts. Diese Arbeitsweise kann in beliebig

»5 vielen Stellen wirksam werden.

Sobald in dem Rechengerät subtrahiert wird, beginnt das schrittweise Arbeiten unter Steuerung der Werteinführungseinrichtung in einem bestimmten Zeitpunkt des Maschinenspiels. Diese Arbeitsweise wird fortgesetzt, ibis die Indexpunktstellung erreicht ist, die numerisch dem Subtrahenden entspricht. In diesem Zeitpunkt wird die Abschaltung des. schrittweisen Arbeitens eingeleitet. Im besonderen, beginnt die schrittweise Arbeitsweise, als ob ein Wert 9 additiv eingeführt worden wäre. Wenn nun z. B. eine 6 als Subtrahend eingeführt werden soll, werden die wertverkörpernden Elemente aufeinanderfolgend eingeführt. unter Steuerung eines 9-Impulses und werden gestoppt unter Steuerung eines 6-Impulses, welcher den subtraktiven Wert 6 darstellt. Wenn also der Wert 6 subtrahiert werden ■ soll, erfolgt das schrittweise Arbeiten über drei Indexpunktstellungen oder über ⁸/i2 eines Maschinenspiels. Während eines . Subtraktionsvorganges werden also im Gegensatz zu einem Additionsvorgang die wertverkörpernden Elemente "über eine Anzahl von Indexpunktstellungen wirksam, die numerisch gleich dem Neunerkomplement des Subtrahenden sind.

Die Durchführung der Subtraktion erfolgt durch die Addition des Neunerkomplements des Subtrahenden unter Hinzufügung der flüchtigen Eins, so daß das Zehnerkomplement des Subtrahenden addiert wird und dabei den wahren Wert der Differenz bildet. Die Arbeitsweise ist im übrigen die gleiche wie im Falle der Addition. Das letzte Element, welches im Ein-Zustand verbleibt, entspricht in seiner numerischen Kennzeichnung der Differenz zwischen dem vorher in einer Stelle stehenden Wert und dem subtraktiv eingeführten Wert..

Es werden die gleichen -Elektronenröhren und ihre Schaltungen für .die Subtraktion benutzt. Die Arbeitsweise der einzelnen Werteinführungssteuervorrichtung für die Subtraktion wird in einem späteren Abschnitt im einzelnen beschrieben.

In Fig. 5 c ist die Werteinführungssteuervorrichtung Eu für die Einerstelle des Rechengeräts dargestellt. Sie ist gleich dem Element .Ei (Fig. 5d), daher ist eine ins einzelne gehende Beschreibung von Eu nicht notwendig. Sie wird nur insoweit beschrieben, als sie sich auf den Subtraktionsvorgang bezieht. Normalerweise ist das Element Eu abgeschaltet, und sobald ein Impuls »V2 nach D« (Indexpunfct) über Leitung 147 wirksam wird, wird in einem Subtraktionsmaschinenspiel die Vorrichtung eingeschaltet. Während einer einzelnen subtraktiven Werteinführung läuft nur ein Maschinenspiel ab, und das Schirmgitter der Röhre 69 b (Eu) hat ein niedriges Potential, so daß 69 b nicht wirksam ist, wie es beim Addieren der Fall ist. Wie später erläutert wird, haben die Schirmgitter der Pentoden 139 a und 140 a (Fig. 5 h) ein hohes Potential während des ganzen Maschinenspiels. Wie und zu welchem Zeitpunkt -das Element angeschaltet wird, wird nunmehr beschrieben.

Auf Fig. 5 η Bezug nehmend, wird -»Va »ach D « am Widerstand 104p ein Impuls erzeugt, welcher über Leitung 109 (Fig, 5 h) wirksam wird, um die negative Gittervorspannung zu reduzieren. Da, wie bereits .beschrieben, das Sehirmgitterpotential der Röhre 140 a hoch ist, vergrößert .die Gittervorspannungsreduzierung den Stromfluß durch 140 a und die Spannung.am Belastungswiderstand 141. Kondensator 142 entlädt sich, und am Widerstand 143 wird ein negativer Impuls erzeugt. Das Gitter der Röhre 140 & ist mit dem Widerstand 143 verbunden, und der negative Impuls des letzteren vergrößert .die negative Gittervorspannung der Röhre 140 b, wodurch der Stromfluß durch die Röhre reduziert wird und die Spannung am Belastungswiderstand fällt. Kondensator 145 wird aufgeladen und ein positiver Impuls am Widerstand 146 erzeugt.

Dieser positive »V2 nach D «-Impuls wird über Leitung 147 (Fig. 5 b und 5 c) wirksam und verringert die negative Gittervorspannung der Röhre .116 b (Eu, Fig. 5 c), wodurch das Element Eu angeschaltet wird. Hierdurch steigt das Potential an Punkt 66 b und damit am Schirmgitter der Röhre 119a (Fig. 5 c), wie dies in Fig. 12b dargestellt ist. Die Art und Weise, in welcher das Ansteigen des Schirmgitterpotentials der Röhre 119 a einen Hinlaufimpuls am Widerstand 72b erzeugt, ist in einem früheren Abschnitt beschrieben. Die Erzeugung und Beendigung dieser Impulse erfolgt jeweils in einem feststehenden Zeitpunkt, wie dies durch Vergleich von Eu, Et und Eh in den Fig. 16 a (3), 16b (3) und 16c (3) ersichtlich ist.
. Der Grund für die Einschaltung des Elements Eu »V2 nach D« und nicht, wie man erwarten sollte, bei 9 sei im folgenden erläutert:

Zu Beginn eines Subtraktionsspiels ist Element Eu abgeschaltet, und es war in Verbindung mit dem Kippkreis (Fig. 1 und 2) gezeigt worden, daß ein gleichzeitig an beide Teile der Kippschaltung

angelegter Impuls diesen Kreis in einen umgekehrten Zustand umschaltet. Es sei angenommen, daß ein Wert 9 subtrahiert werden soll und es würde ein Subtraktionssteuerimpuls 9 an die Röhre 116& (Eu, Fig". 5 c) angelegt an Stelle von einem »V2 nach Z)«-Impuls. Wenn weiterhin gleichzeitig ein wertverkörpernder 9-Impuls an Röhre 115 a (Eu) gelegt werden würde (an welche die subtraktiven Impulse angelegt werden, s. später), so würde das Element Eu in einen Ein-Zustand umgeschaltet werden und bis zu dem 20-Indexzeitpunkt in diesem Zustand verbleiben. Es ist jedoch erforderlich, daß bei Subtraktion eines Wertes 9 das Element Eu abgeschaltet ist. Wäre nun Eu eingeschal-

¹S tet, wie gerade angenommen, so würden die Hinlaufimpulse die wertverkörpernden Elemente unter Bedingungen einschalten, die nicht erforderlich sind, da das Neunerkomplement zu 9 der Wert ο ist. Beim Subtrahieren eines W^rertes 9 muß also das Element Eu eingeschaltet werden können, ohne daß ein Hinlaufimpuls erzeugt wird, und muß im Zeitpunkt 9 abgeschaltet werden. Diese Bedingung ist erfüllt, wenn das Element Eu »V2 nach D« eingeschaltet wird, so daß es abgeschaltet wird bei einem 9-Impuls.

Aus Fig. 12 b ist ersichtlich, daß die Spannung des Punktes 66 b (Eu) bei Index »Vanaeh D« zu steigen beginnt. Obgleich die Schirmgitterspannung der Röhre 119 a in gleicher Weise ansteigt, erscheint am Widerstand 72b aus folgendem Grund kein Impuls. Das vorerwähnte Ansteigen des Potentials an Punkt 66 b (Eu) erfolgt nicht augenblicklich, sondern exponentiell (Fig. 12 b). Daraus ergibt sich eine zeitliche Verzögerung, bevor Punkt 66 b (Eu) und damit das Schirmgitter der Röhre 1190- das Maximum des Potentials erreichen. Dieses Zeitintervall erstreckt sich über die Dauer eines Impulses, wie in Fig. 12 a angezeigt ist, welcher an das Gitter der Röhre 119 a (Fig. 5 c) angelegt wird. Der Impuls wird »V2 nach D« angelegt und ist in dem Zeitpunkt beendet, in welchem das Schirmgitter der Röhre 119 a seine maximale Spannung erreicht hat, wie der Vergleich von Fig. 12 a und 12 b zeigt. Unter diesen Umständen nimmt die negative Gittervorspannung der Röhre 119 a zu (weil die Amplitude des angelegten Impulses gegenüber ihrem positiven Höchstwert vermindert ist), und gleichzeitig wächst die Schirmgitterspannung. Beide Bedingungen widersprechen einander, so daß durch die Pentode kein Strom fließt. Demgemäß werden im Zeitpunkt »V2 nach D« keine positiven und negativen Impulse an Widerständen 123 und 72b erzeugt (Fig. 12c und 12d). Als nächstes soll der Wert 6 subtrahiert werden, und es wird Eu, wie bereits beschrieben, »Va nach D« angeschaltet. Ein den Wert 6 verkörpernder Impuls, welcher am \¥iderstand 104 erzeugt wird (Fig. Sn), erniedrigt über eine der Gruppenleitungen 105, Kontakt 117«6 (jetzt geschlossen, w^rie später beschrieben wird) und Leitung n8u (Fig. 5h, 5b und 5 c) die negative Gittervorspannung der Röhre 115a und schaltet das Element Eu bei 6 ein mit einem gleichzeitigen Spannungsabfall an Punkt 66 & (Eu), wie in Fig. 12 b dargestellt ist. Demgemäß fällt auch die Schirmgitterspannung der Röhre 119a (Fig. 5 c), und am Widerstand 72 b werden keine Hinlaufimpulse mehr erzeugt, wie aus Fig. 12 d ersichtlich ist. Sobald also ein Wert 6 subtrahiert wird, ist Eu (Fig. 5 c) über drei Indexpunktstellungen eingeschaltet. Während dieses Intervalls ist die Anzahl der an Widerstand 72 b erzeugten Hinlaufimpulse nicht nur gleich der Anzahl der Indexpunktstellungen, nämlich 3, während welcher Eu eingeschaltet ist, sondern diese Zahl ist auch gleich dem Neunerkomplement des Subtrahenden 6.

Wird angenommen, daß in der Einerstelle des Rechengeräts der Wert 5 steht, so werden bei der subtraktiven Einführung des Wertes 6 diese drei Hinlaufimpulse wirksam, indem sie das Element Au6 (Fig. 51) ein-, Au5 ab-, Au7 (Fig. 5p) ein-, Au6 ab-, .4m 8 ein- und endlich Au 7 abschalten. Die Arbeitsweise dieser Elemente während dieser Subtraktionseinführungsspiele mit dem aufrechterhaltenen Aus-Zustand von Au ο bis Au4 und Aug ist in Fig. 12 f bis 12 p dargestellt. Zu Beginn dieses Spiels ist nur Au ζ in einem Ein-Zustand und beim Index 11 des Maschinenspiels (Fig. 12 n) nur AuS in einem Ein-Zustand. Auf diese Weise wird das Neunerkomplement des Wertes 6, nämlich der Wert 3, zu dem Wert 5 hinzuaddiert mit go dem Resultat, daß derWert 8 in der Rechenstelle steht.

Um den richtigen Wert zu erhalten, müßte man das wahre Komplement zu 6, nämlich den Wert 4, addieren. Man muß daher in der Einerstelle des Rechengeräts die sogenannte flüchtige Eins zusätzlich einführen. In dem elektronischen Rechengerät gemäß der Erfindung sind Vorkehrungen zur automatischen Addition der flüchtigen Eins getroffen, und dieser Vorgang wird beim 11-Indexpunkt, den man auch Übertragszeit nennt und der im folgenden beschrieben wird, wirksam.

Gemäß Fig. 5 η verringert ein am Widerstand 104 L .erzeugter ii-Impuls über Leitung 10S (Fig. 5 h) die negative Gittervorspannung der Röhre 139 a. Da die Schirmgitterspannung der Röhre 139 a während dieses Vorganges hoch ist, veranlaßt die Reduzierung ihrer negativen Gittervorspannung eine Vergrößerung des Stromflusses durch dieselbe, und am Belastungswiderstand 147 a tritt ein erhöhter Spannungsabfall auf. Kondensator 148 entlädt sich, und ein negativer Impuls wird am Widerstand 149 erzeugt. Das Gitter der Röhre 139 b ist mit dem Widerstand 149 verbunden, und der negative Impuls bewirkt eine A^erringerung des Stromflusses durch die Röhre 139 & und des Spannungsabfalls am Belastungswiderstand 150. Kondensator 151 wird aufgeladen und am Widerstand 152 ein positiver Impuls erzeugt. Dieser ii-Impuls bewirkt über Leitung 153 (Fig. 5b und 5 c) eine Verringerung der negativen Gittervorspannung der Röhre 115 ο und schaltet dabei das Element Eu ein. Damit steigt also bei 11 das Potential an Punkt 66 b (wie in Fig. 12 b gezeigt ist) und auch das des Schirmgitters der Röhre 1 ig α (Fig. 5 c). Das Element E« verbleibt bis Index 12-eingeschaltet und wird bei 12 abgeschaltet, wie bereits früher in

bezug auf Element Eh (Fig. se) beschrieben. Indem das Element Eu auf diese Weise arbeitet, wird nur ein einzelner Hinlauf impuls an Widerstand 72 b erzeugt und damit die flüchtige Eins in die Einerstelle des Rechengeräts addiert. Das Resultat dieses Vorganges ist, daß das Element Aug (Fig. 5 p) ein- und das Element Au 8 abgeschaltet wird, so daß' am Ende des Subtraktionsvorganges nur das Element Aug sich im Ein-Zustand befindet (Fig. 12f bis 12p). Dadurch ist das wahre Komplement des Wertes 6, nämlich der Wert 4, zu dem Wert 5 addiert, um den Wert 9 zu bilden, d. h. es wird die wahre Differentz zwischen dem Minuenden 5 und dem Subtrahenden 6 erhalten. Dies wird durch die Glimmröhre 78 des Elements Aug (Fig. 5p) angezeigt, welche als einzige aufleuchtet, während alle anderen Glimmröhren 78 dunkel bleiben.

Die Fig. 13 a bis 13 ε zeigen die Impulse in Eu an, wenn der Wert 9 von einem, in dem Rechengerät stehenden Wert 9 subtrahiert wird. In diesem Fall ist das Element Eu (Fig. 5 c) »V2nachP« in einem Ein-Zustand, wie vorher beschrieben. Auf Fig. 5 η bezugnehmend wird an Widerstand 104 b ein 9-Impuls über eine Leitung der Gruppe 105, den nun geschlossenen Kontakt ϊ 17 μ 9 und Leitung 118 u (Fig. 5 h, s b, S c) wirksam zur Verringerung der negativen Gittervorspannung der Röhre 115a· (Eu) und zur Abschaltung des Elements Eu bei 9. Das Ansteigen und Fallen des Potentials in Punkt 66 b (Eu) als Folge dieser Arbeitsweise ist in Fig. 13 b dargestellt. Fig. 13 d zeigt, daß kein Hinlauf impuls während des Intervalls von 9 bis ο an Widerstand 72 b (Fig. 5 c) erzeugt wird, wenn der- Wert 9 subtrahiert wird. Dies steht im Einklang mit der allgemeinen Arbeitsweise des Elements JSm. Demgemäß wird keines der zugeordneten wertverkörpernden Elemente wirksam.

Das Komplement zur 9 ist der Wert o. Es ist daher kein Hinlauf impuls erforderlich, und während des Intervalls 9 bis ο verbleibt das Element Aug, welches in dem Rechengerät den Wert 9 darstellt, eingeschaltet, wie es bereits zu Beginn des Maschinenspiels war (Fig. 5 p).

Bei 11 wird -die Einführung der flüchtigen Eins in der bereits beschriebenen Weise vorgenommen. Fig. 13 b zeigt an, daß das Element Eu bei 11 angeschaltet und bei 12 abgeschaltet wird, und während dieser einzelnen Indexpunktstellung ist ein Hinlaufimpuls vorgesehen und eine zusätzliche 1 wird in die Einerstelle eingeführt. Am Ende dieses Vorganges ist das Element Au ο (Fig. 13 f und 5 c) ein- und das Element Aug abgeschaltet (Fig. 13p und 5 p). So wird das wahre oder Zehnerkomplement des Wertes 9, nämlich der Wert 1, zum Wert 9 addiert, um den Wert ο zu bilden, was die wahre Differenz zwischen 9 und 9 ist. Der Wert ο im Rechengerät wird durch die Glimmröhre 78 (AuÖ) (Fig. 5 c) angezeigt, welche nunmehr gezündet wird, während die Glimmröhre 78 (Aug, Fig. 5p) und alle anderen dunkel sind. In gleicher Weise gilt diese Subtraktionsmethode auch für die Zehner- und Hunderterstelle des Rechengeräts. Es sind nur drei Stellen. (Einer, Zehner, Hunderter) dargestellt, es ist aber selbstverständlich, daß· auch mehr Stellen vorhanden sein können. Auch die Stelle, die während eines Subtraktionsvorganges eines bestimmten Wertes kein Neunerkomplement empfängt, wird trotzdem um neun Schritte weitergeschaltet, ehe die flüchtige Eins und der Zehnerübertrag eingeführt wird. Dies findet statt, weil in jeder Stelle die Fortschaltung bei »V2 nach D« beginnt und die Fortschaltung durch einen Impuls von der Röhre 115 a über die zugehörige Leitung 118^ t oder h unterbrochen wird. Weiterhin wird um neun Schritte weitergeschaltet und dann durch den regulären o-Impuls, welcher über Leitung 114 zu seiner Röhre 116 α- übertragen wird, die Fortschaltung unterbrochen.

Wie oben ausgeführt, wird zur Subtraktion eines Wertes das· Neunerkomplement des zu subtrahierenden Wertes addiert. Wenn daher die Summe aus dem Neunerkomplement eines zu subtrahierenden Wertes und eines schon in dem Rechengerät stehenden Wertes gleich oder größer als 10 ist, geht die entsprechende Stelle von 9 nach o, und es ist ein Übertrag in die nächsthöhere Stelle notwendig. In Befolgung dieser Regel ist, wenn z. B. der Wert 6 vom Wert 5 subtrahiert wird, d. h. es wird der Komplementwert 3 zu dem Wert 5 addiert, kein Zehnerübertrag erforderlich, und wenn der Wert 9 vom Wert 9 subtrahiert werden soll (Komplementwert ο wird zum Wert 9 addiert), ist ebenfalls kein Zehnerübertrag notwendig. Im letzteren Falle ist jedoch ein Übertrag durch 9' von der Einer- zur Zehnerstelle infolge der Einführung der flüchtigen Eins in die Einerstelle notwendig, wie unten erläutert wird.

Es ist zu bemerken, daß in Anbetracht dieser beiden Probleme und der früheren Einführung einer flüchtigen Eins entweder ein wertverkörperndes Element, welches eine höhere numerische Bezeichnung hat als das eine zu Beginn des Arbeitsspiels eingeschaltete, schließlich in einen Ein-Zustand (Fig. 12 p) gelangt oder kein neues wertanzeigendes Element eingeschaltet wird (Fig. 13p). Andererseits hat das Element, welches bei einem Übergang einer Stelle von 9 nach ο zuletzt eingeschaltet ist, eine geringere numerische Bezeichnung als dasjenige Element, welches zu Beginn des Subtraktionsvorganges eingeschaltet war.

Sobald ein Wert in der Rechenstelle subtrahiert und ein Element zuletzt angeschaltet wird, welches eine numerisch niedrigere Bezeichnung hat als dasjenige, welches vor der Einführung eingeschaltet wird, ist der Rechner von 9 nach ο übergegangen, und ein Zehnerübertrag muß in die nächsthöhere Stelle erfolgen. Im Prinzip werden bei der Subtraktion die gleichen Mittel zur Bestimmung des Übertrags wie bei der Addition (vgl. früherer Abschnitt) angewandt. Daher braucht die Ausführung und Wirkungsweise von Ru (Fig. 5 p) nicht im inzelnen beschrieben zu werden. Es genügt der Hinweis, daß¹ bei einem Übertragungsvorgang das Element Ru angeschaltet werden muß.

Die Fig. 12 q und 13 q, welche die Subtraktion eines Wertes 6 bzw. 9 behandeln, zeigen an, daß¹ das

Element Ru in einem Aus-Zustand von g bis ο bleibt im Einklang mit dem Prinzip und der Wirkungsweise des Zehnerübertrags bei Subtraktion, weil in beiden Problemen kein Übertrag erforderlich ist. Ein nachfolgendes Subtraktionsbeispiel zeigt diese Vorrichtung in Tätigkeit, wann ein Zehnerübertrag erforderlich ist.

Die Steuerung des Zehnerübertrags bei der Subtraktion erfolgt in gleicher Weise wie bei der Addition und wie er oben beschrieben ist. Während eines Subtraktionsvorganges erfolgt der Übertrag bei ii, wie dies auch bei der Einführung der flüchtigen Eins in die Einerstelle (vgl. ffüheren Abschnitt) der Fall ist. Gemäßl Fig. 5 h, 5 η und 5 ρ ist die Leitung 153, an welche der Flüchtige-Eins-Impuls bei 11 angelegt wird, auch mit dem Gitter der Pentode 130 b (Fig. 5 p) der Vorrichtung zur Wirksammachung der Einerstelle verbunden. Das Schirmgitter dieser Röhre hat ein hohes Potential, wenn das Element Au 9 angeschaltet ist (die Einerstelle enthält einen Wert 9), ist aber niedrig, wenn Au 9 abgeschaltet ist (die Einerstelle enthält irgendeinen anderen' Wert als 9). Demgemäß wird während eines Subtraktionsvorganges, wenn die Einerstelle den Wert 9 aufweist, nach Einführung der flüchtigen Eins gleichzeitig ein Übertrag zur Zehnerstelle wirksam. Solch ein Übertrag durch Q tritt auf in Verbindung mit der Subtraktion des Wertes 9 von dem Wert 9 (vgl. den früheren Abschnitt in bezug auf die Fig. 13 a bis 13 q).

Es ist also ersichtlich, daß solche Übertragsschaltungen bei einem elektronischen Rechengerät für beide Rechenarten, Addition und Subtraktion, angewandt werden, und daß· die beiden Rechnungsarten zugrunde liegenden Prinzipien universal sind, und daß¹ sie für alle Stellen eines solchen Rechengeräts benutzt werden können. Es ist weiterhin ersichtlich, daß der Zehnerübertrag bei Subtraktion gesteuert wird, wenn der Rechner entweder von 9 zu ο übergeht oder eine 9 aufweist und zu ο übergeht durch Aufnahme einer flüchtigen Eins.

Nach Beschreibung dieser grundsätzlichen Prinzipien wird nunmehr die tastengesteuerte Vorrichtung des elektronischen Rechengeräts erläutert, durch welche mehrstellige Größen eingeführt werden. Die tastengesteuerte Maschine, welche einen elektronischen Zähler mit mehreren Stellen enthält, ist wie folgt konstruiert und arbeitet folgendermaßen :

Die Bedienungsperson stellt nacheinander mehrstellige Werte auf der Tastatur ein. Darauf wird ein Motorschalter bedient, und die Einführung der mehrstelligen Größe wird gleichzeitig in den entsprechenden Stellen des elektronischen Zählers wirksam. Die Stromkreise und zugeordneten Vorrichtungen können beide Rechenarten, d. h. den Additions- als auch den Subtraktionsvorgang ausführen. Die Summe der in dem Rechengerät stehenden Größen wird in Form der numerischen Gestalt der Zahlen mit Hilfe von Kathodenstrahlröhren angezeigt.

Für jede Stelle ist eine Kathodenstrahlröhre vorgesehen, die durch die entsprechende Stelle der wertverkörpernden Elemente des Rechners gesteuert wird. Nachdem eine Reihe von Beträgen in die Maschine eingeführt und die Summe derselben gebildet ist, werden Löschvorgänge ausgelöst, die alle Stellen des Rechners auf Null bringen. Daraufhin können neue Beträge in die Maschine eingeführt werden.

Die tastengesteuerte Maschine besteht gemäß Fig. 17 und 18 aus einem Gehäuse 154, in welchem die elektronischen Vorrichtungen mit ihren Schaltungen des tastengesteuerten elektronischen Rechengeräts sowie auch Steuermechanismus für die Kathodenstrahlröhren untergebracht sind. Der Deckel 155 dieses Gehäuses bildet die Grundfläche für die Befestigung zweier Teile der gesamten Vorrichtung.

Auf der Grundfläche 155 ist links, wie Fig. 17 zeigt, die Tastatur in dem Gehäuse 156 angeordnet. Die Oberseite des Gehäuses 156 wird von den Typenstangen 157 durchdrungen, auf welchen jeweils ein Tastenkopf 158 befestigt ist. Im vorliegenden Beispiel sind drei Reihen mit je zehn Tasten vorgesehen, von denen jeweils eine Reihe eine Stelle darstellt.

Auf der rechten Seite der Grundfläche 156 sind die anzeigenden Kathodenstrahlröhren angeordnet. Im vorliegenden Beispiel sind drei Kathodenstrahlröhren 1592^ 1591 und 159/ί in einem Metallgehäuse mit zwei Seitenplatten 160 und 161 untergebracht. Die Kathodenstrahlröhren werden durch Sockel 162 (Fig. 18), welche an einem Rahmenträger 163 zwischen den beiden Seitenplatten 160 und 161 befestigt sind, gehalten. Die Leuchtschirme der Röhren sind durch Öffnungen in der Vorderplatte des Metallgehäuses sichtbar. Ein Blendschirm 165 dient zur Erhöhung der Klarheit des Bildes.

In Fig. 19 ist die Tastatur der Einerstelle gezeigt, ioo deren Typenstangen 157 ein Abdeckblech 166 durchdringen und die in Querträgern 167 und 168 geführt werden. Die Federn 169, welche an Nasen 170 der Stangen 157 und an den Querträgern 167 befestigt sind, halten die Taste in ihrer normalen Stellung, in welcher sie mit einer Nase 171 an der Unterseite der Deckplatte 166 anliegen. Die unteren Enden dei Typenstangen tragen Isolierstücke 172, welche beim Herunterdrücken der Typen die beweglichen Kontaktglieder schließen. Für jede Taste ist ein Kontakt 117 vorgesehen, die im Rahmen 173 angeordnet sind.

Die Tasten werden in ihrer heruntergedrückten Stellung folgendermaßen gehalten. Für jede Tastenreihe ist ein Stellglied 174 vorgesehen. Dieses Stellglied hat an den Enden Hebel 175, deren untere Enden beweglich auf Stangen 176 gelagert sind. An den Stellgliedern 174 sind Federn 177 befestigt, welche die Stellglieder nach rechts ziehen, bis ihre Ansätze 178 unter die nockenförmigen Nasen 179 der Typenstangen 157 zu liegen kommen. Sobald eine Taste z. B. in der Einerstelle gedrückt wird, wird zunächst die nockenförmige Nase 179 den Ansatz 178 nach links wegdrücken und gleicherweise das zugehörige Stellglied 174 nach links bewegen. Beim endgültigen Durchdrücken der

Typenstange geht die Nase über den Ansatz 178 des Stellgliedes hinweg und gleitet dann nach rechts zurück, so daß'der Ansatz 178 sich gegen die Oberkante 180 der Nase legen kann. Die Taste wird in ihrer gedrückten Stellung festgehalten und die zugeordneten Kontakte werden geschlossen. Dieser Vorgang spielt sich in gleicher Weise in der Zehnerais auch in-der Hundertertastenreihe ab. .

Eine Motortaste 181 ist auf einer Stange 182 befestigt. Letztere wird in Schlitzen des Deckbleches 166 und in Quergliedern 167, 168 geführt. Eine Feder 183 hält diese Stange in ihrer normalen Lage. Die Mittelzunge 181 m. b. eines Kontaktes. 184 wird durch ein Isolierstück 185 der. Stange 182

is betätigt. Wie aus Fig. 19 ersichtlich, ist der rechtsseitige Kontakt des Doppelkontaktes 184 geschlossen, wenn die Motortaste nicht betätigt ist. Nach Betätigung der Motor taste bewegt das nockenförmige Isolierstück 185 derselben die mittlere Kontaktzunge 181 m.b. nach links, wodurch der linksseitige Kontakt geschlossen wird. Nach Freigabe der Motortaste kehren diese Kontakte in ihre Normal· stellung zurück. Nachfolgend wird die Schaltung im einzelnen beschrieben.

Die Arbeitsweise der Maschine sei am Beispiel der Einführung von drei mehrstelligen Größen beschrieben. Zwei davon werden addiert und die dritte Größe wird subtrahiert. Der geschlossene Schalter 79 (Fig. 17, 18 und 5 a) verbindet die Leitungen 50 und 80 mit einer Spannungsquelle der angezeigten Polarität, und der geschlossene Schalter 186 (Fig. 17, 18 und 5 s) verbindet die Leitungen 187 und 51 mit einer anderen Spannungsquelle der angezeigten Polarität. Die Leitungen 187 und 51 speisen die Kathodenstrahlröhren. Die Schließung des Schalters 188 (Fig. 17, 18 und 5 L) erregt den Motor 189 und die Lampen 190 (Fig. 20 und 21) für Zwecke, die später noch erläutert werden. Ehe Werteinführungen in das Rechengerät vorgenommen werden, bereitet die Bedienungsperson den elektrischen Kommutator in einer noch zu besehreibenden Weise vor und öffnet den Schalter 101 (Fig. 17, 18 und Sa), wodurch Hinlaufimpulse wirksam gemacht werden, um dauernd, und aufeinanderr folgend den Kommutator zur Erzeugung von periodischen Impulsen innerhalb eines Maschinenspiels zu betätigen, die die erforderlichen Werte darstellen und steuern. Es wird besonders betont, daß keine von Hand gesteuerten Vorgänge notwendig sind (außer denjenigen, welche sich auf die Einstellung und das Anlassen beziehen). Trotzdem haben die Impulse ihre richtige zeitliche Abhängigkeit. ' ■ - ■ ."'-:.

Das Rechengerät wird in einer später zu: beschreibenden Weise auf Null gestellt, d. h. die Elemente Au ο (Fig. 5 c), At ο (Fig. 5d) und Ah ο (Fig. 5e) werden in einen Ein-Zustand versetzt, und alle anderen wertverkörpernden Elemente werden abgeschaltet. Der erste Betrag soll additiv-in den Rechner eingeführt werdeni. Demgemäß werden· die beiden durch den Handgriff 191 (Fig. ij und 18)

■ gesteuerten Schalter 191a (Fig. 5 b) und 191 b (Fig. 5 h) in die gezeigte. Stellung übergeführt., ■·..

Der erste mehrstellige Betrag, welcher additiv eingeführt wird, habe z. B. den Wert 159. Infolgedessen drückt die Bedienungsperson die Tasten 158, und zwar die entsprechenden Werte in der Hunderter-, Zehner- und Einerstelle, wodurch die Kontakte 117Ai, 117*5 und 117^9 (Fig. 5η) geschlossen werden. Hierdurch werden die Impulse i, 5 und 9 in die Werteinführungssteuervorrichtungen der entsprechenden Stellen des Rechengeräts eingeführt nach Betätigung der Motortaste 181 (Fig. 19), durch welche die Kontaktzunge 181 m.b. gesteuert wird. Damit der Betrag 159 nur einmal in. das Rechengerät eingeführt wird, ist eine Begrenzungsvorrichtung vorgesehen, die folgendermäßen arbeitet.

Im allgemeinen kann die Werteinführungssteuereinrichtung durch die Bedienung der Motortaste 181 (Fig. 17, 18 .und 19) zu jedem Zeitpunkt in einem Maschinenspiel wirksam werden, der durch die Arbeitsweise des elektronischen Kommutators bestimmt ist (Fig. 5 a, 5 g und 5 m). Dabei kann der handbetätigte Vorgang zu irgendeinem Zeitpunkt '85 des Grundimpulses des elektronischen Kommutators und anderer Teile des Rechengeräts erfolgen und darf keine Wirkung auf die Vorgänge der Werteinführungssteuervorrichtung haben. Darüber hinaus steuert, die Vorrichtung für die einzelne Werteinführungsvorrichtung die Impulse für nur ein Maschinenspiel. Es werden daher bei Betätigung der Motortaste alle Werte des auf der Tastatur eingestellten Betrages gleichzeitig und nur einmal in die entsprechenden Stellen des Rechners eingeführt.

Gemäß Fig. 5 b steuert die einzelne Werteinführungsvorrichtung zwei Elemente von der bereits früher beschriebenen Bauart (Fig. 1 und 2), die mit T1 und T 2 bezeichnet sind und in Fig. 5 b die gleichen Bezugszeichen haben. Die Wirkungsweise ist folgende, wobei angenommen wird, daß anfänglich beide Elemente T1 und T 2 abgeschaltet sind.

In Fig. 5 b ist ein aus den Widerständen 192 und 193 bestehender Spannungsteiler zwischen den Leitungen 50 und 51 vorgesehen. Der Mittelkontakt 181 m.b. des Motorschalters 184 (Fig. 19) ist normalerweise in der in. Fig. 5 b gezeigten Stellung und schaltet den Verbindungspunkt dieser Widerstände über den Kondensator 194 an die Leitung 51 In der gezeigten Stellung der Kontaktzunge 181 m. b. (Fig. 5 b) wird der Kondensator auf die an Widerstand 193 liegende Spannung aufgeladen. Nach Betätigung der Motortaste 181 (Fig. 19) wird die mittlere Kontaktzunge 181 m. b. in die linke Stellung umgeschaltet, und der Kondensator 194 wird über den Widerstand 195 vollständig entladen. Ein anderer Impuls an 195 kann nicht erzeugt werden, bis Kondensator 194 wieder aufgeladen ist, und dies tritt erst dann ein, wenn die mittlere Kontaktzunge iao 181 m.b. in ihre in Fig. 5b gezeigte Normalstellung zurückgeführt ist, was erst durch Freigabe der Motor taste 181 geschieht. Bei jeder Betätigung der Motortaste wird also nur ein Impuls am Widerstand 195 (Fig. 5 b) erzeugt. Die heruntergedrückte Motartaste hält den Kondensator 194 im ent-

ladenen Zustand, und es können daher keine zusätzlichen Impulse am Widerstand 195 erscheinen.

Das Gitter der Röhre 196 ist mit dem Widerstand 195 verbunden, so daß Ti angeschaltet wird, wenn ein Impuls an 195 erscheint und damit die Spannung an Punkt 66 b steigt. Die Umschaltung von T 1 in einen Ein-Zustand und das damit verbundene Ansteigen des Potentials in Punkt 66 b soll zufällig nahe bei Index 6 in einem Maschinenspiel erfolgen, wie in· Fig. 14 a skizziert ist.

Das Schirmgitter der Röhre 6g b (T 2) ist über den Widerstand 74 mit dem Mittelpunkt des Widerstandes 63ο (Ti) verbunden, und im eingeschalteten Zustand von Ti steigt das Schirmgitterpotential der Röhre 69 b (T2), so daß eine Reduzierung ihrer negativen Gittervorspannung für die Anschaltung von T2 wirksam wird.

Ein bei Index D am Widerstand 140 a (Fig. 511) erzeugter Impuls bewirkt über Leitung 106 (Fig. 5 h und 5 b) gleichzeitig eine Herabsetzung der negativen Gittervorspannung der Röhren 69 a· und 69 b (T2^s), Da Tz abgeschaltet ist und jetzt, wie oben erwähnt, das Schirmgitterpotential der Röhre 69b hoch ist, veranlaßt diese Herabsetzung der negativen Gittervorspannung bei D die Einschaltung des Elements T2. Mit dem eingeschalteten Element T 2 steigt im Indexpunkt D die Spannung an Punkt 666, wie aus Fig. 14b (1) ersichtlich ist. Das Element T 2 bleibt nur während des Ablaufs eines einzigen Maschinenspiels eingeschaltet.

Die Schirmgitter der Pentoden 69 & von Eu (Fig. 5 c), Et (Fig. 5d) und Eh (Fig. 5d) sind mit der Leitung 196 verbunden, welche durch den Schalter 191a (Fig. 5 b) in der gezeichneten Stellung zum Zwecke der Addition mit der Leitung 197 verbunden ist, die sich, über den Schirmgitterbegrenzungswiderstand 74 nach dem Mittelpunkt des Widerstandes 63 b (T 2) erstreckt. Zu Beginn eines Maschinenspiels wird bei eingeschaltetem Element T 2 ein Wert eingeführt, und das Schirmgitterpotential dieser Pentoden 69 b ist hoch. Bei Erniedrigung der negativen Gittervorspannungen werden die Elemente Eu (Fig. 5 c), Et (Fig. 5 d) und Eh (Fig. 5 e) eingeschaltet. Diese finden zu verschiedenen Zeiten während des Einführungsmaschinenspiels im Einklang mit den wertverkörpernden, an die betreffenden Gitter angelegten Impulse statt, und zwar über die Leitungen n8u, 1181 und 118Ä, wie früher für ii8i beschrieben ist. Da ein Wert 159 einzuführen ist, werden Eh, Et und Eu bei i, 5 und 9 angeschaltet. Die Spannung an den Punkten 66 b von Eh, Et und Eu steigt, und die daraus folgende Erzeugung von fünf und neun Hinlaufimpulsen an den diesbezüglichen

Widerständen J2b ist in den Fig. 16c (1), 166 (1) und 16 α (ι) dargestellt.

Die neun Hinlaufimpulse, welche am Widerstand 72 b (Fig. 5 c) (Einerstelle) erscheinen, veranlassen die aufeinanderfolgende Ein- und Ausschaltung der Elemente Am, Au2, Au3 usw. mit dem Resultat, daß bei Beendigung des Maschinenspiels (Fig. 5p) nur Aug in einem Ein-Zustand sich befindet, (Fig. 16a) (1). Die fünf Hinlaufimpulse, die am Widerstand 72 b (Fig. 5 d) Zehnerstelle erscheinen, veranlassen die aufeinanderfolgende Ein- und Ausschaltung von At τ, At2 usw., so daß bei Beendigung des Maschinenspiels nur At 5 angeschaltet ist (Fig. 16b) (1).

Der einzige am Widerstand 72 b erzeugte Impuls (Fig. 5 e) für die Hunderterstelle veranlaßt, daß nur das Element Ah 1 eingeschaltet wird (Fig. 16 c) (1). Da keine der Rechenstellen während der Einführung des Wertes 159 von 9 nach 0 übergeht, verbleiben die Einrichtungen für den Zehnerübertrag Ru (Fig. sp), Rt (Fig. 5q) und Ra (Fig. 5r) in abgeschaltetem Zustand, wie in den Fig. i6a(i), 16b (1), 16c (1) angezeigt ist.

Die ö-Phasen-Impulse, welche fortgesetzt am Widerstand 98 b (Fig. 5 a) erzeugt werden und über Leitung 120 (Fig. 5b, 5 c, 5 d und 5 ε) an die Gitter der Pentoden (5 c, $d und $e) zu jeder der drei Stellen des Rechengeräts geführt werden, sind in Fig. 15 a dargestellt.

Die a-Phasen-Impulse, welche fortgesetzt am Widerstand 72 a 1 (Fig. 5 a) und 72 α 3 (Fig. 5 h) erzeugt werden und über Leitungen 126 bzw. 128 (Fig. 5 b, 5 c, 5 d und 5 e) als Rücklaufimpulse für die wertverkörpernden Elemente wirksam werden, sind in Fig. 15 dargestellt.

Die Elemente Eu, Et und Eh werden bei ο über Leitung 114 und Röhren 116a, wie bereits beschrieben, abgeschaltet. Bei eingeschaltetem Element T 2 (Fig. 5b) kann jetzt T1 abgeschaltet werden, da es eine seiner Funktionen ausgeführt hat, nämlich das Element T2 einzuschalten. Das Schirmgitter der Röhre 6g a (T 1) ist mit der Leitung· 197 verbunden, so daß sein Potential hoch ist, wenn T 2 eingeschaltet ist. Während des Maschinenspiels, in welchem der Wert 159 eingeführt wird, verbleibt daher die Schirmgitterspannung der Röhre 69a (Ti) hoch, so daß eine Erniedrigung der negativen Vorspannung seines Gitters das Element T1 abschaltet. Die Erzeugungeines Impulses bei ο am Widerstand IO4& (Fig. Sn) ist bereits in einem früheren Abschnitt beschrieben worden. Dieser Impuls wird über Leitung 107 (Fig. 5 h, 5 b) wirksam, um die negative Gittervorspannung der Röhre 69a· (Ti) zu reduzieren, so daß Ti abgeschaltet wird. Der dadurch bedingte Spannungsabfall an Punkt 666 (Ti) bei Index 0 ist in Fig. 14a dargestellt.

Das Element T 2 (Fig. 5 b) dient zur einmaligen Einführung des Betrages 159. Daraus folgt, daß T 2 nicht langer angeschaltet werden muß als für die Dauer eines Maschinenspiels. Die Umschaltung von T2 zurück in einen Aus-Zustand ist die zweite Funktion von T1. Sie kann von T1 nur durchgeführt werden, wenn es abgeschaltet ist, was bei ο erfolgt, wie eben beschrieben ist. Bei nunmehr abgeschaltetem T ι hat Punkt 66 α ein hohes Potential hinsichtlich Leitung 51 und das Schirmgitter der Röhre 69 a (T 2), welches über Widerstand 746 mit dem Mittelpunkt des Widerstandes 63α (Ti) verbunden ist, ist daher auch hoch. Eine Herabsetzung der negativen Gittervorspannung der Röhre 69 α schaltet daher T 2 ab. Das Gitter der Röhre 69 a (T 2) ist mit der Leitung 106 verbunden, in welcher

bei 12, wie früher beschrieben, ein Impuls erscheint, so daß- dieser Impuls,, welcher am Ende des Maschinenspiels für die Einführung des, Wertes 159 wirksam wird, T 2 abschaltet. Der zugehörige Spannungsabfall bei 12 an Punkt 66b (T 2) ist in Fig. 14b (1) aufgezeichnet. Da das Schirmgitterpotential der Röhren 69 b Eu, Et und Eh (Fig. 5 c, S d und 5 e) ebenfalls abfällt, veranlassen weitere an ihre betreffenden' Gitter (in folgenden Maschinenspielen) angelegte wertverkörpernde Impulse 9, S und ι keine- Anschaltung von Eu, Et und Eh. Es wird daher keine weitere Einführung des Wertes 159 stattfinden, und Ah 1 (Fig. 5e), At 5 (Fig. 5 j) und Au 9 ■ (Fig. 5 p) bleiben angeschaltet, bis eine weitere Werteinführung vollzogen wird.

Als nächster Betrag soll z. B. 647 additiv in das Rechengerät eingeführt werden, was mit Hilfe der Tasten 158 erfolgt. Hierdurch wird die Schließung der zugeordneten Kontakte 117/16, 117*4 ^un(i 117 u 7 (Fig. 5 η) veranlaßt. Damit leiten die wertbildenden Impulse 6, 4 und 7 in der Einführungssteuervorrichtung in den verschiedenen Stellen des Rechengeräts folgende Vorgänge ein: Nach der Bedienung der Motortaste 181 (Fig. 17 und 18) wird die mittlere Kontaktzunge 181 m. b. (Fig. 19 und 5 b) umgelegt und der Kondensator 194 über Widerstand 195 entladen. Der resultierende Impuls schaltet T1 zu einer Zeit ein, welche durch Zufall z.B. nahe bei Index 3 liegen.soll. Der zugehörige Spannungsanstieg des Punktes 665 (Ti) ist in Fig. 14 a (2) wiedergegeben. Durch die durch den Ein-Zustand von T1 bedingte Steuerung (Fig. 5b) wird das Element bei 12 oder D angeschaltet, wie in Fig. 14b (2) veranschaulicht ist. Bei eingeschaltetem Element T 2 können jetzt wert dar stellende Impulse Vorgänge in den verschiedenen Einführungssteuervorrichtungen einleiten.

Da das Element T 2 eingeschaltet ist, haben die Schirmgitter 6g b von Eu (Fig. 5 c), Et (Fig. 5<i) und Eh (Fig. 5 e) ein hohes Potential, und die Reduzierung der negativen Gittervorspannnung schaltet daher diese Elemente ein. Diese Reduzierungen werden gemäß den wertbildenden Impulsen zu verschiedenen Zeiten in dem Maschinenspiel wirksam. Da der Betrag von 647 additiv einzuführen ist, werden die Elemente Eh, Et und Eu bei 6, 4 und 7 angeschaltet. Der zugehörige Spannungsanstieg an Punkt 66 b von Eh, Et und Eu und die Erzeugung (vor 11) von sechs, vier bzw. sieben Hinlaufimpulsen an den betreffenden Widerständen 72 b (vor 11) ist in den Fig. 16 c (2), 16b (2) und 16 a (2) veranschaulicht.

Die sieben Hinlauf impulse, welche am Widerstand 72 b (Fig. 5 c, Einerstelle) erscheinen, schalten Au ο an, Au 9 ab und erzeugen aufeinanderfolgende Ein- und Aus-Zustände von Aul, Au2 usw. mit dem Resultat, daß am Ende des Einführungsabschnitts des Maschinenspiels (Fig. 5 i) nur Au6 angeschaltet ist (Fig. 16 a) (2).

Die vier Fortschaltimpulse, welche· am Widerstand 72 b (Fig. 5 d, Zehnerstelle) erscheinen, schalten At 6 an, At $ ab und erzeugen aufeinanderfolgende Ein- und Aus-Zustände von Aty, At 8 usw., so daß am Ende des Einführungsabschnittes des Maschinenspiels nur At 9 eingeschaltet ist (Fig. 16b) (2).

Die sechs Hinlauf impulse, erzeugt am Widerstand 72 & (Fig. 5e) (Hunderterstelle) schalten Ah 2 an, Ah 1 ab und erzeugen aufeinanderfolgende Ein- und Aus-Zustände von Ah^, Ah^ usw., so daß am Ende des Einführungsabschnitts des Maschinenspiels nur Ah 7 eingeschaltet ist (Fig. 16 c) (2). Die Elemente Eu, Et und Eh werden bei ο abgeschaltet, wie bereits beschrieben wurde.

Die Addition des Wertes 7 zu dem Wert 9 in der Einerstelle veranlaßt, daß die Stelle von 9 auf ο übergeht, und infolgedessen wird das Element Ru (Fig. 5p), wie bereits früher beschrieben, angeschaltet. Dieser Vorgang, welcher zwischen 7 und 6 stattfindet, ist in Fig. 16a (2) gezeigt. Da die Einerstelle von 9 nach ο übergegangen ist, steuert in der Übertragszeit das Element Ru (Fig. 5 p) seine zugeordnete Vorrichtung zur Wirksammachung des Übertrags, und das Element Et (Fig. 5 d) wird bis 12 eingeschaltet. Das Resultat dieses Vorganges ist der Übertrag einer Einheit in die Zehnerstelle, wodurch At ο (Fig. 5d) eingeschaltet und At 9 (Fig. 5 q) abgeschaltet wird (Fig. 16b) (2).

Da bei Index 11 die Zehnerstelle einen Wert 9 enthält infolge der Addition der 4 zu der bereits darinstehenden 5, wird auch der Zehnerübertrag in der Zehnerstelle infolge des Übertrags von der Einerstelle wirksam und damit des Element Eh (Fig. 5 e) in einen Ein-Zustand umgeschaltet. Das Element Eh verbleibt bis Index 12 eingeschaltet, und es findet daher ein weiterer Zehnerübertrag in die Hunderterstelle statt, wodurch Element Ah8 angeschaltet (Fig. 5 r) und Element Ah 7 abgeschaltet wird (Fig. 16c) (2).

Während des Maschinenspiels, in welchem der Wert 647 eingeführt wird, wird Element T1 (Fig. 5 b) bei ο unter Steuerung von Element T 2 abgeschaltet und letzteres bei 12 wieder unter Beeinflussung von T1 abgeschaltet. Der zugehörige Spannungsabfall der Punkte 66& in Ti bei ο und in T2 bei 12 ist in den Fig. 14a (2) bzw. 14b (2) dargestellt. Da das Schirmgitterpotential der Röhren 6gb der Einführungssteuervorrichtung EU, Et und Eh ebenfalls absinkt, erzeugen die weiteren Impulse 7, 4 und 6 an den betreffenden Gittern in den folgenden Maschinenspielen keine Einschaltung der Einführungssteuervorrichtungen. Eine nochmalige Einführung von 647 kann somit nicht stattfinden.

Durch das Vorhergehende ist die additive Einführung eines Betrages 647 in dem elektronischen Rechner beschrieben worden, welcher bereits die Größe 159 aufweist, so daß die Summe 806 gebildet wurde. Demgemäß verbleiben die Elemente Ah 8 (Fig. 5r), At 0 (Fig. 5 a.) und Au 6 (Fig. 51) angeschaltet, bis eine weitere Einführung von Werten vollzogen wird. Es wurde ferner erläutert, wie bei Addition des zweiten Betrages Zehnerübertragungen vorgenommen werden.

Zur Subtraktion wird der Schalterhebel 191 (Fig. 17 und 18) betätigt, der die Schalter 191« (Fig. 5 b) und 191 b (Fig. 5 h) in eine gegenüber der gezeigten Stellung umgekehrte Lage bringt.
In dieser Schaltstellung ist die Leitung 196 mit der Leitung 61 verbunden, und die Schirmgitter der Röhren 139 a und 140 a sind mit der Leitung 197 verbunden, welche über einen Widerstand 74 (Fig. 5 b) zum Mittelpunkt des Widerstandes 63 b (T 2) führt. Während der Subtraktion ist die Schirmgitterspannung der Röhren 139 a und 140 a bestimmt durch den Zustand von Element T 2, welches, wie früher ausgeführt wurde, während eines einzigen Maschinenspiels eingeschaltet ist, wenn eine Werteinführung erfolgt. Demgemäß ist das Schirmgitterpotential der Röhren 139 a und 140 a hoch während eines einzigem vollen Subtraktionsmaschinenspiels, und die Reduzierungen der negativen Gittervorspannung dieser Röhren bewirken den vollen Stromfluß.

Wird jetzt als dritter Betrag 203 subtraktiv in das Rechengerät eingeführt, so müssen die entsprechenden Tasten 158 betätigt werden, wodurch die Schließung der Kontakte 117Ä2, ii7io und

a₅ 117243 (Fig. 5 η) erfolgt. Das Schließen des ersterwähnten und letztgenannten Kontaktes veranlaßt (nach Betätigung der Motortaste) die Unterbrechung der Wirkungsweise der wertbildenden Impulse 2 und 3 in den betreffenden Stellen des Rechengeräts. Das Schließen des Kontaktes 117*0 verbindet Leitung 118 & mit Leitung 51.

Nach Betätigung der Motortaste 181 (Fig. 17, 18 und 19) wird die mittlere Kontaktzunge 181 m. b. (Fig. 19 und 5 b) umgelegt, und der Kondensator 194 wird über Widerstand 195 entladen. Der resultierende Impuls schaltet T1 an, und der zugehörige Potentialanstieg an Punkt 66b (T τ) ist in Fig. 14a (3) gezeigt, was per Zufall zwischen ο und 11 geschehen soll. Das eingeschaltete Element Ti (Fig. 5 b) schaltet das Element T 2 bei 12, wie bereits beschrieben, ein, und das Ansteigen des Potentials am Punkt 66 b (T 2) zu diesem Zeitpunkt ist in Fig. 14b (3) veranschaulicht. Bei eingeschaltetem Element T 2 ist das Schirmgitterpotential der Röhre 1401a (Fig. 5 h) über Leitung 197 hoch, so daß ein bei »Va nach D« wirksamer Impuls, welcher an das Gitter der Röhre 140 a über Leitung 109 angelegt wird, einen positiven Impuls an Widerstand 146 erzeugt. Dieser Impuls wird über Leitung 147 (Fig. 5 h, 5 b, 5 c, 5d und 5 ε) wirksam, um gleichzeitig die Elemente Eu, Et und Eh im Indexpunkt »V2 nach D« anzuschalten. Die Erzeugung von Hinlaufimpulsen wird zu einem festgelegten Zeitpunkt eingeleitet und zu verschiedenen Zeiten, wie bereits früher beschrieben wurde, beendet. Der zugehörige Potentialanstieg der Punkte 66 b der Elemente Eu, Et und Eh »V2 nach D« und die resultierende Erzeugung von sechs, neun bzw. sieben Hinlauf impulsen (vor 11) an den betrefrenden Widerständen 72 b sind in den Fig. 16 a (3) und 16 b (3) und 16 c (3) dargestellt.

In der Einerstelle ist der Wert 3 zu subtrahieren, und demgemäß ist bei 3 das Element Eu in einen Aus-Zustand zu versetzen. Während der sechs In dexstellungen, während welcher Eu angeschaltet ist, werden sechs Hinlaufimpulse wirksam, um nacheinander die bezüglichen wertverkörpernden Elemente ein- und auszuschalten. Am Ende des Maschinenspiels ist Au 2 (Fig. 5 i) das einzige Element in der Einerstelle, welche sich im Ein-Zustand befindet (Fig. 16 a) (3).

In der Zehnerstelle ist der Wert ο zu subtrahieren, und das Element Et wird daher bei ο auf normale Art abgeschaltet. An die Leitung n8i (Fig. 5 η, s h, 5 b, 5 c und S d) wird kein ο verkörpernder Impuls angelegt, da Kontakt 117*0 (Fig. 5η) geschlossen ist, der die Leitung n8i mit der Leitung 51 verbindet. Während der neun Indexstellungen, in welchen das Element Et (Fig. 5 d) eingeschaltet ist, werden neun Hinlaufimpulse wirksam, um nacheinander die betreffenden wertverkörpernden Elemente einzuschalten. Am Ende des Maschinenspiels ist das Element At 9 (Fig. sq) in der Zehnerstelle das einzige Element, welches sich in einem Ein-Zustand befindet (Fig. 16 b) (3).

In der Hunderterstelle ist der Wert 2 zu subtrahieren, und demgemäß ist bei 2 das Element Eh (Fig. 5 e) in einen Aus-Zustand geschaltet. Während der sieben Indexpunktstellungen, in welchen go das Element Eh eingeschaltet ist, sind sieben Hinlaufimpulse wirksam, um nacheinander die betreffenden wertverkörpernden Elemente ein- und auszuschalten. Am Ende des Maschinenspiels ist das Element Ah 5 (Fig. 5 k) in der Hunderterstelle das einzige Element, welches sich im Ein-Zustand befindet (Fig. 16 c) (3).

Die Subtraktion von 3 in der Einerstelle bedingt über das Komplement einen Zehnerübertrag in die Zehnerstelle, wodurch At ο ein- und At 9 ausgeschaltet wird.

Die Subtraktion von ο in der Zehnerstelle bewirkt, daß eine 9 in der Zehnerstelle steht zur Übertragszeit von Index 11. Dadurch wird zu diesem Zeitpunkt über Leitung 138 (Fig. Sq) der Übertrag der Einerstelle über die Übertragsvorrichtung der Zehnerstelle Eh (Fig. 5 e) eingeschaltet. In diesem Zustand verbleibt Eh bis Index 12, und ein Übertrag zur Hunderterstelle findet statt, wodurch Ah 6 ein- und Ah 5 ausgeschaltet wird.

Bei eingeschaltetem Element T 2 (Fig. 5 b) ist das Schirmgitterpotential der Röhre 139 a (Fig. 5 h) hoch, und ein ii-Impuls, über Leitung 108 an ihr Gitter angelegt, erzeugt am Widerstand 152 einen positiven Impuls. Dieser Impuls schaltet über Leitung 153 (Fig. 5 h, 5 b und 5 c) Element Eu bei 11 ein. Eu bleibt eingeschaltet bis 12, und das bedeutet, es wird eine flüchtige Eins in die Einerstelle eingeführt, wodurch das Element Au 3 eingeschaltet und das Element Au 2 abgeschaltet wird (Fig. 16a) (3).

Während des Arbeitsspiels, in welchem der Wert 203 subtraktiv eingeführt wird, ist das Element Ti bei ο abgeschaltet unter der Steuerung von Element T2, gefolgt von einer Ausschaltung des Elements T 2 bei 12 unter Steuerung von T 1.

Der Spannungsabfall, an den· Punkten 66 b in T ι bei ο· und T2 bei 12 ist in den Fig. I4aundi4b (3) dargestellt. Da das Schirmgitterpotential der Röhren 140 a und 1391a (Fig. 5 h) auch abfällt, wenn Γ 2 abgeschaltet wird, bewirken die weiteren Steuerimpulse bei »V2 nadi'D« und¹ bei 11 (während der folgenden Maschinenspiele) an den Gittern nicht die Einschaltung der Einführungssteuervorrichtung oder die Einführung der flüchtigen Eins 'in die Einerstelle. Eine nochmalige subtraktive Einführung des Wertes 203 kann daher nicht stattfinden. Die Röhren 140 a und 140 & schalten im Indexzeitpunkt »Va nach Ό« alle Einführungsekmente ein, und die Röhren 139 a und' 139 b bewirken einen ι 1-Impuls zur Einführung einer flüchtigen Eins und von den Übertragsvorgängen·, wenn in der . Einerstelle eine Neun steht. Ferner werden die Röhren 1400 und 139 a gemeinschaftlich durch das Element von T. 2 der. .einzigen Werteinführungssteuervorrichtung gesteuert, -Es ist daher ersichtlich,, daß während -der Subtraktion die -einzige Werteinführungssteuervorrichtung, nicht nur ihre reguläre Funktion ausführt, indem sie nur eine einzige Werteinführung in dem -Rechner erlaubt, sondern sie bestimmt auch, daß die Einführung subtraktiv erfolgt und demgemäß auch die Funktion einer Subtraktionssteuereinrichtung übernimmt.

Die subtraktive Einführung eines Betrages 203 in das Rechengerät, welcher bereits die Größe 806 enthält, ergibt die Differenz 603. Demgemäß verbleiben die Elemente Ah 6 (Fig. 5 k), At ο (Fig. 5 d), Au 3 (Fig. 5 e) eingeschaltet, bis eine weitere Werteinführung erfolgt. Dabei zeigte sich, daß bei der Subtraktion des dritten Betrages von der Summe der ersten beiden eingeführten Größen Übertragsvorgänge notwendig waren. Desgleichen wurde auch die Einführung einer flüchtigen Eins in die Einerstelle erläutert.

Das Ergebnis kann mit den Glimmlampen 78 (Fig. 17, 5c, 5d, se, 51, 5J, 5k, 5p,Sq und sr) angezeigt werden. Andererseits kann das Ergebnis auch durch Kathodenstrahlröhren angezeigt werden. Wie die verschiedenen Stellen des Rechengeräts die Kathodenstrahlröhren- steuern, wird nachfolgend beschrieben.

Die Anzeigevorrichtung besteht aus. zwei EIe-. : tnenten^ von denen das eine das eigentliche Anzeigeelement für die Schauzahlen _: ist, ν die in. ihrem Linienverlauf auf dem Leuchtschirm-einet. Kathodenstrahlröhre erscheinen und das andere ein Steuerelement ist,: welches einen Bildkomponentensender enthält, welcher Spannungswechsel erzeugt und zur Kathodenstrahlröhre überträgt, so daß die letztere die. verschiedenen Zahlen darstellt. Das Steuerelement enthält : auch Wählorgane, welche synchron mit und in zeitlicher Beziehung zu dem : Bildkomponentensender arbeiten. Die an bestimmte Ablenkplatten der Kathodenstrahlröhren angelegten Spannungen zur Bildung der Ziffern werden von Verstärkerröhren abgeleitet, deren Eingang durch den Bildkomponentensender gesteuert wird. Die . entsprechenden Ablenkplatten der Kathodenstrahlröhren haben die gleichen Spannungen.

Wenn eine bestimmte Zahl einer gegebenen Stelle angezeigt werden soll, wird die negative Gittervorspannung der entsprechenden Kathodenstrahlröhre vermindert, und zwar unter Steuerung des eingeschalteten wertverkörpernden Elements und des entsprechenden Wählers entweder für dauernd oder für einzelne Zeitintervalle, so daß die Kathodenstrahlröhre den Wert zur Anzeige bringt. Dabei ist die Gittervorspannung während anderer Zeitperioden unverändert, wenn andere Werte zur Aufzeichnung gelangen. Ein besonderer Wähler arbeitet mit allen ähnlich bezeichneten wertverkörpernden Elementen, welche in je einer Rechenstelle angeordnet sind, zusammen.

Der hier benutzte Kathodenstrahlröhrenanzeiger ist im Prinzip bekannt. Nachfolgend wird kurz die Wirkungsweise der Kathodenstrahlröhre beschrieben, wie sie in den Fig. 17 und 18 gezeigt ist, und welche in der Fig. 5 s die Bezugszeichen 159Ä, 1591 und 159 u hat. Jede Kathodenstrahlröhre enthält eine indirekt geheizte Kathode 198, ein Steuergitter 199, eine erste Anode 200, eine zweite Anode 201 sowie zwei Paare von Ablenkplatten. Die Vertikalablenkplatten sind mit yu und mit yL bezeichnet, und die Horizontalablenkplatten sind entsprechend mit xr und xL bezeichnet. Sobald das Potential von yu hinsichtlich yL positiv ist, wird der Elektronenstrahl nach oben, und wenn· yu negativ in bezug von yL ist, nach unten abgelenkt. Wenn die Ablenkplatte xr bezüglich der Platte xL positiv ist, wird der Elektronenstrahl nach rechts, und wenn xr negativ ist gegenüber xL, nach links abgelenkt. Jede Kathodenstrahlröhre enthält den üblichen Leuchtschirm 202 (Fig. 17 und 18), auf welchem der Kathodenstrahl das Bild erzeugt.

Das Potential der oberen vertikalen Platten yu und das der rechten horizontalen Platte xL wird durch den Bildsender gesteuert, um den betreffenden Spannungswechsel zu erzeugen, so daß der Elektronenstrahl die erforderliche Leuchtspur der Ziffer schreibt, sobald die Gittervorspannung den Elektronenstrahl durchläßt.

Wenn der Elektronenstrahl denselben Weg wiederholt durchläuft, wird die betreffende Zahl durch Linienführung auf dem Leuchtschirm sichtbar. Die Ablenkspannungen für. den Elektronenstrahl werden folgendermaßen gewonnen:

In dem Gehäuse 154 (Fig. 17) ist ein Motor 189 (Fig. 5L) untergebracht, welcher z.B. über einen Riemen 204 (Fig. 20) eine Welle 205 antreibt. Die Welle besitzt zehn Wähler 206, bestehend aus isolierten und leitenden Teilen, die in Fig. 24 und in ¹¹S Fig. 5 L durch schwarze Abschnitte dargestellt sind. Einige dieser Wähler haben nur einen Isolationsund einen Kontaktteil, während andere mehrexe solcher Teile besitzen, wie es schematisch in Fig. 24 zur Darstellung gebracht ist. Ein Paar Bürsten 207 a und 207.& (Fig. 20) arbeiten mit jedem Wähler zusammen. Die Kontakt- und Isolierteile der verschiedenen' Wähler sind so angeordnet, daß sie bei bestimmten Winkelstellungen der Welle 205 Stromkreise schließen. Die Arbeitsweise dieser Wähler wird nunmehr erläutert.

Mit der Welle 205 (Fig. 20) rotiert eine Scheibe 208. Diese Scheibe 208 ist zum größten Teil durchsichtig und hat zwei konzentrische, undurchsichtige Spuren 208 χ und 2083; (Fig. 22) wechselnder Breite. Auf der einen Seite der Scheibe 208 sind zwei Lampen 190 (Fig. 21) vorgesehen, welche in einem Gehäuse 210 (Fig. 20) untergebracht sind. Ein Reflektor 211 (Fig. 21) konzentriert den Lichtstrahl jeder Lampe über ein optisches System 212 mit einem Spalt 213 je eine der undurchsichtigen Spuren. Die eine Lampe beleuchtet die Spur 208 x, und die andere Lampe beleuchtet die Spur 2083;. Auf der anderen Seite der Scheibe 208 sind den Lampen gegenüberliegend zwei Photozellen 214.tr und 2143/ (Fig. 22) angeordnet. Die hierauf fallende Lichtmenge ist abhängig von der Form der undurchsichtigen Spuren 208 χ und 208 y, die bei der Rotation der Scheibe an dem Ort der Photozelle veränderlich ist. Die Photozellen sind am Belastungswiderstände 224 (Fig. 5 L und Ss) angeschlossen, deren Stromänderungen nach Verstärkung in den Röhren 228 auf die Horizontal- und Vertikalablenkplatten der Kathodenstrahlröhren wirken.

Die Form der undurchsichtigen Spuren 208 χ und 208 y ist derart gewählt, daß bei einer Umdrehung der Scheibe 208 die erzeugten Licht- und Spannungsunterschiede die Elektronenstrahlen so steuern, daß sie bei dauernder Schreibung auf den Leuchtschirmen 202 Bilder gemäß Fig. 23 erzeugen würden. Dieses Bild enthält eine zusammengesetzte Darstellung aller Ziffern ο bis 9, welche schaubildlich dargestellt werden sollen. Die aufsteigende Nummernfolge gemäß Fig. 23 bezeichnet die Reihenfolge, in welcher ein Elektronenstrahl die zusammengesetzte Figur abtastet. Die Bezifferung der Spuren 208 χ und 208 y in Fig. 22 entspricht der Fig. 23 und zeigt die Struktur der Spur, damit das zusammengesetzte Bild entstehen, kann. Die Fig. 23 a, 23 b und 23 c zeigen die aufeinanderfolgenden Schritte zur Bildung des zusammengesetzten Bildes. Die Ausbildung der undurchsichtigen Spuren zur Erzeugung bestimmter Bilder ist bekannt und nicht Gegenstand der Erfindung. Zur Aufzeichnung der einzelnen Ziffern werden jeweils nur ein oder einzelne Teile der vollständigen Spuren 208 χ und 20831 benötigt.

Zur Erzeugung der einzelnen Ziffern dienen die Wähler 206 (o), 206 (1) usw. (Fig. 24 und Fig. 5 L), welche Spannungen an die Schirmgitter der Röhren 237 (0), 237 (1) usw. (Fig. 5f) legen. Da die Wähler 206 (o), 206 (1) usw. synchron mit der Scheibe 208 rotieren, ergibt ein Vergleich der Bezugszeichen in Fig. 24, 23 und 22, daß isolierte Teile eines bestimmten Wählers entsprechend den Stellungen, welche von den Teilen der Bahnen 208 # und 208 y eingenommen werden, die Spannungen an den Kathodenstrahlröhren! derart steuern und damit den Elektronenstrahl so ablenken, daß die den einzelnen Wählern zugeordnete Ziffer erzeugt wird. Dabei steuert das einer jeden Stelle zugeordnete wertbildende Element den einzelnen Wähler und damit das Gitter einer Kathodenstrahlröhre, die der betreffenden Rechenstelle zugeordnet ist.

Nachdem der Bildkoniponentensender und seine Wähler erläutert wurden, werden nachfolgend die Kathodenstrahlröhrenanzeige und die Art der Anlegung der wechselnden Spannungen an die yu- und ΛΤ-Platten der Kathodenstrahlröhre beschrieben. Gemäß den Fig. 17, 18 und 5 s wird bei geschlossenem Schalter 186 über Leitungen 187 und 51 ein Spannungsteiler, bestehend aus den Widerständen 215, 216, 217 und 218 (Fig. 5s), und ein zweiter Spannungsteiler, bestehend aus den Widerständen 219, 220, 221 gespeist. Die zweite Anode 201 und die Ablenkplatten yL und χL der Röhren 159 h, 1591 und 159^ sind gemeinsam mit der Leitung 187 verbunden. Das Potential, welches an die erste Anode 200 gelegt wird, ist durch die Spannung am Widerstand 220 bestimmt. Die Kathode

198 ist über Leitung 222 mit dem Verbindungspunkt der Widerstände 220 und 221 verbunden. Die Steuergitter 199 der entsprechenden Röhren sind mit den Widerständen 223 (Fig. 5 L) verbunden, deren eine Seite an Leitung 51 angeschlossen ist. Mit dieser Schaltungsanordnung wird an die Gitter

199 eine negative Vorspannung gelegt, die die Elektronenstrahlröhre sperrt.

Die Schließung des Schalters 188 (Fig. 17, 18 und 5 L) erregt den Motor 189 und die Lampen 190. Die Welle 205 mit den Kommutatoren 206 (o), 206 (1) usw. und der Scheibe 208 rotiert. Die unterschiedlichen Lichtmengen, erzeugt durch die verschiedenen Querschnitte der undurchsichtigen Spuren 208 χ und 2083/, verursachen in den Photozellen 214X und 2143» Stromänderungen. Die Anoden dieser Zellen sind über .Leitung 214c mit Leitung 187 verbunden. Die Kathode der Photozelle 2143» ist über Leitung 214a mit einem Ende des Widerstandes 2243/ verbunden, und die Kathode der Photozelle 214 χ ist über Leitung 214 & mit einem Ende des Widerstandes 224χ verbunden, die anderen Enden dieses Widerstandes sind mit Leitung 222 in Verbindung. Die Spannung an 'den Widerständen 224X und 2243/ let proportional den Stromänderungen in den Photozellen und entspricht der Formänderung der Gestalt der Spuren 208 χ und 2083/.

Sobald der Spannungsabfall an 224 χ sich vergrößert, wird der Kondensator 225 χ aufgeladen, und es fließt Strom durch den Widerstand 226 λ-, ho welcher mit Leitung 227 verbunden ist. Sobald dagegen die Spannung an Widerstand 224χ sich vermindert, entlädt sich der Kondensator 225 x, und es wird ein umgekehrter Stromfluß durch Widerstand 2.2.6χ wirksam. Vom Widerstand 226^ wird die Gitterspannung der Röhre 228 χ abgegriffen, die normalerweise dem Spannungsabfall am Widerstand 217 entspricht. Mittels dieser Schaltungsanordnung ist der Stromfluß im Widerstand 226 χ von der Formgebung der Spur 208 χ abhängig.

Das Schirmgitter der Röhre-228 χ ist über den Widerstand 229 χ und der Leitung 229 cc mit der Verbindungsstelle der Widerstände 215 und 216 verbunden. Kondensator 230 χ ist als Filter vorgesehen und dient zur Spannungsstabilisierung. Der Wechsel in der Gittervorspannung der Röhre 228 χ

verändert den StromfLuß durch dieselbe und durch ihren Belastungswiderstand231 x, d.h. der Stromiluß durch 226^ wird verstärkt. Der Kondensator 232 χ ist einerseits mit der Anode der Röhre 228 x, andererseits über Widerstand 233 χ mit Leitung 187 verbunden. Die am Widerstand 233 χ auftretenden Spannungsänderungen sind gleich denjenigen am Widerstand 23 r x.

Die Verstärkung der elektrischen Potential-Schwankungen am Widerstand 233¹J/ gemäß den durch die Spur 208 y erzeugten Lichtunterschieden wird durch eine entsprechende Schaltungsanordnung bewirkt, in welcher die entsprechenden Komponenten den Zusatz y tragen.

Die Leitung 234^· führt von der Verbindungsstelle des Widerstandes 233 χ und Kondensator 232χ zu den Xi?-Ablenkplatten der Kathodenstrahlröhren 159/l·, 159* und 159^, wodurch die Potentialschwankungen dieses Verbindungspunktes an die Zi?-Ablenkplatten angelegt werden.

Entsprechend führt Leitung 2343; von der Verbindungsstelle des Widerstandes 233 Y des Kondensators 232 Y zu den YU-Ablenkplatten der Kathodenstrahlröhren 159h, 1591 und 159«, so daß die Potentialschwankungen dieser Verbindungsstelle an die- FtZ-Ablenkplatten angelegt werden.

Im folgenden wird erläutert, wie ein wertverkörperndes Element und ein Wähler (Kommutator), welche dieselbe numerische Einstellung besitzen,

■ 30 gemeinsam die negative Vorspannung eines Steuergitters der Kathodenstrahlröhre reduzieren, um dadurch die Anzeige der Ziffern auf den Schirmen der Kathodenstrahlröhren zu ermöglichen.

Wie früher beschrieben wurde, war bei· einem Rechenbeispiel in das elektronische Rechengerät eine Summe mit dem Wert 603 in dem Zähler entstanden. Das bedeutet, daß in der Einerstelle der Wert 3 steht und Aw$ (Fig. 51) das einzige wertverkörpernde Element, welches in- der Einerstelle ist, eingeschaltet ist. Hierbei hat Punkt 66 b das höhere Potential von zwei möglichen Potentialen in bezug auf Leitung 51, und demgemäß hat ein Punkt des Widerstandes 64& (Au$) ein vergleichsweise hohes Potential. Da die übrigen Elemente Auo, Aui usw.

abgeschaltet sind, haben die entsprechenden Punkte an ihren. Widerständen 64b ein niedriges Potential in bezug auf Leitung 51; Leitungen 235 (o), 235 (1) usw. der Einerstelle, verbunden mit den Punkten an den entsprechenden Widerständen 64 fr, sind in einem Kabel 126 U zusammengefaßt (Fig. 5 i, 5 c, 5 d, 5 e und S f). Entsprechendes gilt für die Zehnerund Hunderterstelle, deren Kabel mit 236 T -und 236 H bezeichnet sind. Die Leitungen aller Kabel führen zu den Röhren 237 (o) ... 237 (9), von denen jeweils zehn für jede Stelle vorgesehen sind (Fig. 5 f). Es führt also z.B. Leitung235 (3) (Fig. 51) von einem Punkt des Widerstandes 64& (Au$) im Kabel 236 U zum Gitter der Röhre 237 (3) (Fig. 5 f) der Einerstelle U. Die Anoden der Röhren 237 (0) usw. jeder Stelle sind miteinander verbunden und über einen gemeinsamen Widerstand 238 an die Leitung 50 angeschlossen. Die Kathoden aller Röhren 237 (o) usw. sind an Leitung 61 angeschlossen. Die Potentialdifferenz zwischen dem Anschlußpunkt am Widerstand64& von z.B. Auz (Fig. 5 i) und Leitung 61 ist die Gittervorspannung für die Röhre 237 (3) (Fig. 5f). Sobald dieser Punkt bei 64 b ein niedriges Potential besitzt, sperrt die negative Gittervorspannung die zugeordnete Röhre 237 (3) ohne Rücksicht auf die möglichen Schirmgitterspannungen.

Wenn jedoch ein Punkt an 64 b ein hohes Potential besitzt, wird die negative Gittervorspannung der betreffenden Röhre 237 (3) reduziert und ermöglicht bei genügend hohem Schirmgitterpotential einen Stromfluß. Da also das Element Au3 (Fig. 5 i) das einzige wertverkörpernde Element ist, welches in der Einerstelle des Rechengeräts eingeschaltet ist, ist die Röhre 237 (3) der Einergruppe U (Fig. 5 f) die einzige, deren negative Gittervorspannung reduziert wird, d.h. die Elemente Au o, Aui, Au2, Au^, Au$ usw. sind abgeschaltet, und die Gittervorspannungen ihrer entsprechenden Röhren 237 (o), 237 (1), 237 (2), 237 (4), 237 (5) usw. (Fig. 5 f) haben einen Wert am oder unter dem Wert der Sperrspannung. Eine Vergrößerung der Schirmgitterspannung der Röhren 237 (o), 2307 (1), 237 (2), 237 (4) usw. verursacht unter diesen Umständen keinen Stromfluß durch dieselben mit Ausnahme der Röhre 237 (3), wie bereits beschrieben.

In gleicher Weise werden die Röhren 237 der Zehner- und Hunderterstelle durch, die wertverkörpernden Elemente At ο ... At 9 (Fig. 5 d, S j und S q) bzw. Aho ... Ahg (Fig. Se, 5h und 5 r) gesteuert. Da beispielsweise der Wert 603 in dem Rechner steht, wird die Gittervorspannung der Röhre 237 (o) der Zehnerstellenröhrengruppe (T) (Fig. 5 f) reduziert, weil At ο (Fig. 51) eingeschaltet ist und ferner wird die Gittervorspannung der Röhre 237 (6) der Hunderterstelle der Gruppe H ebenfalls reduziert, weil Ah 6 (Fig. 5 k) eingeschaltet ist.

Die Erniedrigung der negativen¹ Gittervorspannung der Röhren 237 (3), 237 (o) und 237 (6) der Einer-, Zehner- und Hunderterstellen bewirkt erst dann eine Vergrößerung des Stromflusses durch dieselben, wenn ihr Schirmgitterpotential erhöht ist. Dieses Ansteigen des Schirmgitterpotentials erfolgt unter der Steuerung der einzelnen Wähler 206 (Fig. 5 L). Der Wähler 206 (3) (vgl. Fig. 24) hat zwei isolierte und zwei leitende Teile. Sobald die no leitenden Teile wirksam werden, schließen sie den größeren Teil des Widerstandes 239 kurz, welcher zusammen mit Widerstand 240 einen Spannungsteiler zwischen Leitung 50 und 61 bildet. Die Verbindungspunkte 241 zwischen beiden· Widerständen sind mit den Leitungen 242 (o) ... 242 (9) verbunden, welche in einem Kabel 243 (Fig. S f) zusammengeschlossen sind und zu den Schirmgittern der Röhren 237 führen. Sobald die leitenden Teile des Wählers 206 (3) (Fig. 5 L) wirksam werden, ist der Punkt 241 sehr nahe an dem Potential der Leitung 61, und infolge der Leitung 242 (3) (Fig. 5f) ist die Schirmgittervorspannung der zugehörigen Röhre 237 ebenfalls sehr nahe dem Potential der Leitung 61. Bei solch niederer Schirmgitterspannung kann eine Gittervorspannungsreduzierung von

Röhre 237 (3) keinen Stromfluß durch dieselbe, erzeugen. Sobald die beiden isolierten Teiledes Wählers 206 (3) wirksam werden (Fig. 24 und 25 L) wird der größere Teil seines zugeordneten Widerstandes 239 (Fig. 5 L) nicht mehr kurzgeschlossen und das Potential an Punkt 241 steigt. Über die Leitung 242 (3) des Kabels 243 (Fig. 5 f) wird das Schirmgitterpotential aller Röhren 237 (3) erhöht, und zwar für die zwei Intervalle, in, denen Widerstand 239 (Fig. 5 L) nicht kurzgeschlossen ist. Da im vorliegenden! Fall die negative Gittervorspannung nur der Einerstellenröhre 237 (3) (Fig. 5 f) dauernd reduziert wird (Steuerung von Au^, Fig. 51), und da jetzt ihre Schirmgitterspannung für zwei Intervalle ansteigt, fließt während jeder LTmdrehung des Wählers 206 (3) (Fig. S L) Strom über die Einerstellenröhre 237 (3) (Fig. 5 f) in diesen zwei Intervallen, jedoch fließt kein Strom über die Rohren ²37 (3) der Zehner- und Hunderterstellen, obwohl ihre Schirmgitterpotentiale in gleicher Weise während dieser zwei Intervalle ansteigen, weil die negative Gittervorspannung dieser zwei Röhren nicht reduziert worden ist. (Weder die Zehner- noch die Hunderterstelle des Rechengeräts weist den Wert 3 auf.)

Gleicherweise hebt ein isolierter Teil des Wählers 206 (o) (Fig. 24 und 5 L) den Kurzschluß im größeren Teil seines Widerstandes 239 (Fig. 5 L) während eines Intervalls auf, und das Potential des Punktes 241 steigt an, und über Leitung 242 (o) (Fig. 5 f) steigt während dieses Intervalls das Schirmgitterpotential aller Röhren 237(0). Da die negative Gittervorspannung der Zehnerstellenröhren 237 (o) im vorliegenden Falle fortgesetzt reduziert wird (unter Steuerung von At o) (Fig. 5d), fließt Strom über diese Röhre während dieses Intervalls, aber während dieses Intervalls fließt kein Strom durch die Röhren 237 (o) der Einer- und Hunderterstellen, obgleich ihre Schirmgitterspannung gleicherweise ansteigt, da die negative Vorspannung dieser Röhren nicht reduziert wurde.

In gleicher Weise wirken die beiden isolierten Teile des Wählers 206 (6) (Fig. 24 und 5 L) nur auf die Röhre 237 (6) der Hunderterstelle. Aus dem Vorhergehenden ist daher ersichtlich, daß die Steuerung für das Ansteigen der Schirmgitterspannung der Röhren 237 (o) usw. (Fig. 5 f) durch Wähler 206 (o) usw. (Fig. 5 L) erfolgt, die für alle Stellen angeordnet sind und einen Stromfluß nur durch die Röhren bewirken, deren Schirmgitterpotential angestiegen ist, und welche eine numerische Bezeichnung entsprechend den in den Stellen stehenden Werten haben und deren negative Gittervorspannung durch das entsprechende wertverkörpernde Element reduziert wird.

Der Stromfluß durch Röhre 237 (3) (Fig. 5f), welche der Einerstelle U zugeordnet ist, veranlaßt einen Spannungsabfall am Widerstand 238 U, der so lange aufrechterhalten wird, bis ein Kontaktteil des Wählers 206 (3) (Fig. 5 L und Fig. 24) den Widerstand 239 kurzschließt und ein Spannungsabfall am Punkt 241 und damit am Schirmgitter der Röhre 237 (3) (Fig. S f) zustande kommt. Dieses findet während jeder Umdrehung des Wählers 206 (3) zweimal statt. Nach jedem Spannungsabfall am Widerstand 238 U entlädt sich sein zugeordneter Kondensator 244 (Fig. 5), dessen Aufladezeit relativ groß ist, über Leitung 244 U in einem Stromkreis, welcher den Widerstand 245 enthält (Fig. 5 L). Auf diese Weise fließt ein ziemlich konstanter Strom über Widerstand 245. Durch diesen Stromfluß ist das Potential eines Punktes am Widerstand 245 negativ in bezug auf Leitung 51. Das Gitter der Röhre 246 ist mit Widerstand 245 verbunden, und demgemäß wird, sobald eine negative Spannung am Widerstand 245 erscheint, die normale negative Gittervorspannung der Röhre 246 vergrößert, wodurch der Stromfluß durch dieselbe verringert wird und dadurch durch den Belastungswiderstand 247 U ein kleinerer Strom fließt und der Spannungsabfall an 247 U verringert wird. Dieser Spannungsabfall an 247 U ist in der Dauer gleich demjenigen am Widerstand 238 !7 (Fig. 5f). Dadurch wird Kondensator 248 (Fig. 5 L), dessen Entladezeit ebenfalls groß ist, aufgeladen, und am Widerstand 223 U tritt ein positives Potential auf. Diese Spannung hat rechteckige Kurvenform und erscheint während jeder Drehung des Wählers 206 (3) zweimal am Widerstand 223 U. Widerstand 223 U ist über Leitung 249t/ mit dem Gitter 199 (Fig. 5 s) der den Einerstellen zugeordneten" Kathodenstrahlröhre 159 U verbunden, so daß ein positives Potential am Widerstand 223 U wirksam wird. Unter dieser Bedingung kann daher der Elektronenstrahl der Röhre 159 U auf seinen Leuchtschirm gelangen. Da sowohl die Wähler als auch die Scheibe 208 durch Motor 189 angetrieben werden, findet sowohl eine Vorspannungsreduzierung der Röhre 159 f/ als auch eine gleichzeitige Spannungserzeugung unter Steuerung der Scheiben 208 statt, um die Zahl 3 aufzuzeichnen. Diese Spannungen werden verstärkt und an die Ablenkplatten yU und xR aller Röhren 159, wie beschrieben, angelegt. Dabei wird ein entsprechender Stromwechsel zwischen den oberen und unteren Ablenkplatten und zwischen den rechts- und linksseitigen Ablenkplatten erzeugt, und die Reduzierung der Vorspannung der Röhre 159 t/ erlaubt seinem Elektronenstrahl, auf seinen Leuchtschirm während der Erzeugung dieser Spannungen aufzutreffen,- wodurch die Zahl 3 auf diesem Leuchtschirm aufgezeichnet wird. Die gleichen Vorgänge finden in der Zehner- und Hunderterstelle statt, so daß sich eine Beschreibung erübrigt.

Die Zahlen 6, ο und 3, die auf den Leuchtschirmen der Kathodenstrahlröhren 159 h, 159 t, 159u durch Drehung der Scheibe 208 erscheinen (Fig. S L), werden mit solch einer hohen Geschwindigkeit wiederholt, daß das Flimmern auf den Leuchtschirmen ausgemerzt wird. Infolgedessen erscheint einem Beobachter der in dem Rechner stehende, durch die Kathodenstrahlröhre der Anzeigevorrichtung dargestellte Wert 603 konstant sichtbar.

Wenn es gewünscht wird, kann die Anzeige der in dem Rechengerät stehenden Summe durch Öffnen des Schalters 250 (Fig. 17, 18 und 5 L) unterdrückt

werden. Bei geöffnetem Schalter 250 wird keine Spannungsdifferenz an die Spannungsteiler 240, 239 (Fig. 5L)·' gelegt, und es wird daher das Schirmgitterpotential aller Röhren 237 (o) usw. (Fig. 51) auf ο reduziert. Demgemäß kann kein Stromfluß über eine der Röhren 237 (0) usw. stattfinden, unabhängig von den Reduzierungen der negativen Gittervorspannungen, welche durch die wertverkörpernden Elemente wirksam w.erden. Die negativen Gittervorspannungen der Kathodenstrahlröhren 159/1, 1591 und 159W unterdrücken den Elektronenstrahl.

Die bekannte Methode der Löschung eines in einem elektronischen Rechengerät stehenden Wertes besteht in der Addition einer Reihe von Einerwerten pro Maschinenspiel zu dem in jeder Stelle stehenden Wert, bis in jeder Stelle der Wert Null steht. Wenn jede Stelle auf Null . steht, können keine weiteren Einerwerte eingeführt werden. Diejenige Stelle, welche den kleinsten Wert enthält, bestimmt die Anzahl der Maschinenspiele, welche für einen Löschvorgang notwendig sind.

Gemäß der Erfindung wird eine andere Methode zur Löschung der Werte des elektronischen Rechengeräts angewendet, bei dem die Zeit zur Löschung unabhängig ist von dem in· dem Rechengerät stehenden Wert. Dieser Vorgang wird durch zwei Schritte gebildet, und zwar in allen Stellen. Der erste Schritt erzeugt eine Ausschaltung aller wertverkörpernden Elemente Eins bis Neun, welche eingeschaltet sind, und- der zweite Schritt veranlaßt eine Einschaltung der den Nullwert verkörpernden Elemente Auo, Ato .und Aho.

Es wurde in einem früheren Abschnitt erwähnt, ³S daß am Widerstand 72 α 3 (Fig. 5 h) ein a-Phasen-Impuls entsteht, der über Leitung 128 (Fig. 5 b, 5 c, 5 i und 5 p) wirksam wird, um eines der Eins bis Neun verkörpernden Elemente, welches eingeschaltet war, auszuschalten, wenn ein Element mit dem nächsthöheren Wert eingeschaltet wird. Die Einzelheiten des Stromkreises, durch welchen die o-Phasen-Impulse am Widerstand 7203 erzeugt werden (Fig. 5 h), werden nunmehr beschrieben. Leitung 93, an welche f>-Bhasen-Impulse angelegt werden (früherer Abschnitt), ist mit dem Gitter 1 der Fünf gitterröhre 251 (Fig. 5h) verbunden. Die Gitter 2 -und 4 dieser Röhre 251 sind miteinander verbunden, und an die Verbindungsstelle der Widerstände 252 und 253 angeschlossen, welche zu-■ sammen einen Spannungsteiler zwischen Leitung 50 und 51 bilden. Diese Gitter führen Strom -in Abhängigkeit von der Wirkungsweise der Röhre 25.1. Parallel zum Widerstand 253 ist der Kondensator 254 vorgesehen, dessen Entladezeit relativ groß ist. Das Potential der Gitter 2 und 4 der Röhre 251 ist daher im wesentlichen konstant für- die Stromschwankungen durch dieselbe. Das Gitter 3 der Röhre 251 ist mit einem Punkt des Widerstandes 99 & verbunden, der normalerweise das Potential der Leitung 80 hat, wenn Schalter 255, . wie gezeigt, geschlossen ist. Die b-Phasen-Impulse, welche an dem nicht im Nebenschluß liegenden Teil des Widerstandes 99 b erscheinen, haben keine Wirkung auf die Vorspannung dieses Gitters. D ie Anode der Röhre 251 ist über einen Belastungswiderstand

256 mit Leitung 50 verbunden und über Kondensator

257 mit dem Widerstand 720.3 gekoppelt. In der Fünf gitter röhre 251 können entweder das Gitter 1 oder das Gitter 3 oder beide miteinander den Anodenstrom steuern. Im vorliegenden Falle wird die Vorspannung des Gitters 3 konstant gehalten, während &-Phasen-Impulse fortgesetzt die Vorspannung des Gitters 1 verändern. Die dadurch erzeugten Stromveränderungen in der Röhre und am Widerstand 256 erzeugen a-Phasen-Impulse am Widerstand 720.3. Die Amplituden der am Widerstand 72 0:3 erscheinenden Impulse reichen, für die Steuerzwecke des wertverkörpernden Elements aus (vgl. früherer Abschnitt).

Um die Löschung herbeizuführen, öffnet man den Schalter 255 (Fig. 17, 18 und 5h). Die &-Phasen-Impulse am Widerstand 99 b erzeugen jetzt eine negative Vorspannung am Gitter 3 der Röhre 251, und die an die Leitung 93 angelegten &-Phasen,-Impulse reduzieren die negative Vorspannung des Gitters i. Es werden also gleichzeitig &-Phasen-Impulse an die Gitter 1 und 3 angelegt, und diese verursachen eine Reduzierung der negativen Vorspannung, welche größer ist als die durch das Gitter 1 allein erzeugte, so daß der durch die Röhre 251 fließende Strom vergrößert wird. Der Spannungsabfall am Widerstand 256 wird damit vergrößert, so daß die Amplitude des am Widerstand72 fl. 3 erscheinenden Impulses größer ist als diejenige von einem normal an diesem Widerstand erscheinenden Impuls. Diese vergrößerten o-Phasen-Impulse werden an Leitung 128 angelegt (Fig. 5 h, 5 b) 5c> Si und 5 p), um eines der Eins bis Neun verkörpernden Elemente, welches angeschaltet war, abzuschalten, wie nunmehr beschrieben wird.

'Im betrachtetenBeispiel sei der imRechner stehende Wert 603 zu löschen. Es sind also die Elemente Au 3 (Fig. 51), Ato (Fig. 5d) und Ah 6 (Fig. 5 k) angeschaltet. Obgleich das Schirmgitterpotential der Röhre 69α (Aus) niedrig ist (da Au^ abgeschaltet ist), erzeugen die vergrößerten ß-Phasen-Impulse, welche jetzt an Leitung 128 erscheinen, eine ausreichende Reduzierung der negativen Gittervorspannung der Röhre 69 cc, wodurch der Stromfluß so weit vergrößert wird, daß das Element Au Z von einem Ein-Zustand in einen Aus-Zustand übergeführt wird. Dies wird erzielt durch den ersten der a-Phasen-Impulse mit vergrößerter Amplitude, welcher an Leitung 128 erscheint. Die nachfolgenden Impulse, welche an Leitung 128 erscheinen, haben keine weitere Wirkung-, werden aber so lange fortgesetzt, wie der Schalter 255 (Fig. 5 h) offen ist.

Obgleich das Schirmgitterpotential· der Röhre 690, Ah 6 (Fig. 5 k) niedrig ist (da Ah 7 abgeschaltet ist), erzeugen die vergrößerten a-Phasen-Impulse, welche jetzt in Leitung 128 auftreten, eine stärkere Reduzierung der negativen Gittervorspannung von Röhre 690. als die normale, wodurch der Stromfluß durch dieselbe genügend erhöht wird, um das EIe- ment Eh von einem Ein-Zustand in einen Aus-

Zustand zu überführen. Gleichzeitig mit dem Element Au 3 wird also auch das Element Ah 6 unter Steuerung des ersten der a^Phasen-Impulse mit vergrößerter Amplitude angeschaltet. Beim Öffnen und Wiederschließen des Schalters 055 (Fig. 5 h) ist jedes der Eins-bis Neun-Elemente, welche angeschaltet waren, abgeschaltet. Um den Löschvorgang zu vervollständigen, müssen andere Schalter bedient werden, welche alle diejenigen,, den ίο Wert 0 verkörpernden Elemente, welche nicht bereits eingeschaltet sind, in einen Ein-Zustand überführen, was nunmehr beschrieben wird.

Nach Fig. 5 h ist die Leitung 90, an welche a-Phasen-Impulse angelegt werden (vgl. früherer Abschnitt), mit dem Gitter der Röhre 258 verbunden. Das Schirmgitter dieser Röhre ist mit der Verbindungsstelle der Widerstände 259 und 260, welche zusammen einen Spannungsteiler zwischen Leitung 50 und 51 bilden, verbunden. Das Schirmgitterpotential der Röhre 258 ist normalerweise das der Leitung 51, wenn der Schalter 261, wie gezeichnet, geschlossen ist. Eine Reduzierung ihrer negativen Gittervorspannung hat keine Wirkung auf den Stromfluß durch dieselbe. Die Anode der Röhre 258 ist über einen Belastungswiderstand mit Leitung 50 verbunden und über Kondensator 264 mit Widerstand 263 gekoppelt. Ein. positives Potential am Widerstand 263 wird über Leitung 265 wirksam (Fig. Sb, 5 c, 5d und Se), um eine Reduzierung der negativen Gittervorspannung der Röhren 266 (Fig. 5 c, 5 d und 5 e) zu veranlassen. Die Anoden dieser Röhren 266 sind mit dem Punkt 66 a ihrer entsprechenden wertverkörpernden. Elemente Auo (Fig. 5c), Ato (Fig. 5d) und Ah ο (Fig. 5e) verbunden.

Um den Löschvorgang zu vervollständigen, wird der Schalter 261 (Fig. 17, 18 und 5 h) geöffnet, wodurch der Kurzschluß von Widerstand 260 aufgehoben und das Schirmgitterpotential der Röhre 258 ansteigt. Hierdurch vergrößert die Reduzierung der negativen Gittervorspannung der Röhre 258, welche durch die an Leitung 90 erscheinenden ö-Phasen-Impulse erzeugt wird, den Stromfluß durch die Röhre und ihren Belastungswiderstand 262 mit dem Resultat, daß &-Fhasen-Impulse am Widerstand 263 erscheinen. Der erste derartige positive Impuls erniedrigt über Leitung 265 (Fig. 5b, Sc, Sd und 5e) die negative Gittervorspannung aller Röhren 266. Durch Widerstand 62 a fließt Strom, und jede Röhre 266 wird wirksam, um gleichzeitig die ElementeAu ο (Fig. Sc), A to (Fig. 5d) und Ah0 (Fig. Se) in einen Ein-Zustand umzuschalten, wodurch der Löschvorgang vervollständigt wird.

Die folgenden Impulse an Leitung 265 haben keine weitere Wirkung, erfolgen jedoch so lange, wie der Schalter 261 (Fig. 5 h) offen ist. Jetzt steht die Größe 000 in dem Zähler ohne Rücksicht auf die Maschinenzeitspiele, und die erforderliehe Zeit der Nullstellung ist unabhängig von den in den Rechnern stehenden Werten.

Der elektronische Kommutator muß ebenfalls in den Anfangszustand gebracht werden, was wiederum in zwei Schritten erfolgt. Zuerst werden- die eingeschalteten Elemente C 9, C 8 usw. (Fig. 5 a, 5 g und 5 m) ausgeschaltet, und zweitens wird das Element C12 (Fig. 5 a) eingeschaltet. Im Prinzip handelt es sich um den gleichen Vorgang wie bei der Löschung des Rechners.

Es war früher erläutert worden, daß fr-Phasen-Impulse am Widerstand 72 a 2 erzeugt werden (Fig. S b). Sie werden über Leitung 76 (Fig. 5 a, 5 g und S ^m) wirksam, um jedes der Kommutatorelemente C 9, C8 usw. Cn, welches angeschaltet war, in einen abgeschalteten Zustand zu überführen, wenn das. folgende Element eingeschaltet wird¹. Zunächst wird die Erzeugung der fe-Phasen-Impulse am Widerstand 72012 (Fig. 5 b) beschrieben.

Leitung 90 (an welche cs-Phasen-Impulse angelegt werden, vgl. früheren Abschnitt) ist mit dem Gitter 1 einer Fünfgitterröhre 267 verbunden (Fig. 5 b). Die Gitter 2 und 4 dieser Röhre 267 sind gemeinsam an die Verbindungsstelle der Widerstände 268 und 269, welche zusammen einen Spannungsteiler zwischen Leitung 50 und 5.1 bilden, angeschlossen. Wie früher in Verbindung mit Kondensator 2:54 beschrieben wurde (Fig. 5 h), dient der Kondensator 270 zur Spannungskonstanthaltung an den Gittern 2 und 4 der Röhre 267. Gitter 3 ist mit einem Punkt des Widerstandes 271 verbunden, welcher durch den Kondensator 272 und Leitung 273 mit der Anode der Verstärkerröhre 92 α (Fig. 5 a) gekoppelt ist. Die Art und Weise, in welcher die Röhre 92 α die Erzeugung von a-Phasen-Impulsen ⁹^ am Widerstand 271 (Fig. 5 b) steuert, ist genau dieselbe, wie sie in Verbindung mit Widerstand 72 b (Fig. 5 a) bereits erläutert wurde. Der Punkt am Widerstand 271, an welchem das Gitter 3 der Röhre 267 angeschlossen ist, besitzt normalerweise dieselbe Spannung wie Leitung 80, wenn Schalter 274 (Fig. 17, 18 und 5b), wie gezeigt, geschlossen ist. Daher hat ein a-Phasen-Impuls, welcher an dem nicht kurzgeschlossenen Teil des Widerstandes 271 erscheint, keine Wirkung auf die Vorspannung dieses Gitters. Die Anode der Röhre 267 ist über den Belastungswiderstand 275 mit Leitung 50 verbunden und ist mit einem Widerstand7202 über Kondensator 276 gekoppelt. Es können also entweder das Gitter 1 oder das Gitter 3 oder beide zusammen den Anodenstrom durch die Röhre* 267 steuern. Normalerweise wird die Vorspannung des Gitters 3 konstant gehalten, während »-Phasen-Impulse fortgesetzt die Vorspannung des Gitters 1 verändern. Daraus resultiert, daß die Stromschwankungen über die Röhre und durch Widerstand 275 5-Phasen-Impulse am Widerstand 72 »2 erzeugen. Die Amplitude dieses an diesem Widerstand erscheinenden Impulses reicht für die Steuerzwecke des elektronischen Kommutatorelements (vgl. früheren Abschnitt) aus.

Um den elektronischen Kommutator wirksam zu machen, muß man den Schalter 274 (Fig. 5 b) öffnen. Die a-Phasen-Impulse am Widerstand 27t werden nun wirksam, um die negative Vorspannung des Gitters 3 der Röhre'267 zu reduzieren, und da-

mit werden die an die Leitung 90 gelegenen α-Phasen-Impulse wirksam, um die negative Vorspannung des Gitters 1 der Röhre 267 zu reduzieren·. Bei geöffnetem Schalter 274 werden dahercc-Phasen-Impulse gleichzeitig an die Gitter 1 und¹3 der Röhre 267 angelegt und veranlassen eine Herabsetzung der negativen Vorspannung, welche· größer ist als diejenige, welche durch das Gitter 1 allein veranlaßt würde. Demgemäß ist der Stromfluß durch die Röhre 267 größer als normal. Der Spannungsabfall am Widerstand 275 wird größer, ebenso die Amplitude der fc-Phasen-Impulse, welche am Widerstand 72 0.2 erzeugt werden, d. h. bei eingeschaltetem Schalter 274 ist die Amplitude der am Widerstand¹720.2 erscheinenden Impulse größer als diejenige der normalerweise an demselben erscheinenden Impulse. Diese vergrößerten fr-Phasen-Impulse gelangen über Leitung 76 (Fig. 5 a, 5 g und 5 m.) an die Elemente C g_r C 8... usw. Cn und bringen diejenigen, welche eingeschaltet sind, in einen Aus-Zustan'd.

Es sei angenommen, daß das Element C 8 (Fig. 5 d) das einzige eingeschaltete Element ist. Obgleich das Schirmgitterpotential der Röhre 69 α (C8) niedrig ist (Cy ist abgeschaltet), erzeugen die fc-Phasen-Impulse mit vergrößerter Amplitude, welche nunmehr an Leitung 76 erscheinen, eine vergrößerte Reduzierung der negativen Gittervorspannung an dieser Röhre 690 als normal, wodurch der Stromfluß durch dieselbe soweit vergrößert wird, daß das Element C 8 von einem Ein-Zustand in einen Aus-Zustand kommt. Die nachfolgenden), an Leitung 76 'erscheinenden Impulse haben keine weitere Wirkung und sie werden fortgesetzt, bis Schalter 274 (Fig. 5 b) wieder geschlossen wird.

Nach· öffnung und Schließung des Schalters 274 wird eines der Kommutatoxelemente C 9, C 8 ... usw. Cn, welches angeschaltet war, abgeschaltet. Weiterhin muß man den Schalter 281 (Fig. 5 b) betätigen, welcher das Element C i'2 in einen Ein-Zustand bringt, falls dieses Element nicht schon eingeschaltet war.

Gemäß Fig. S b ist die Leitung 93, an welche ^-Phasen-Impulse angelegt werden (vgl. früheren Abschnitt), mit dem Gitter der Röhre 278 verbunden. Das Schirmgitter dieser Röhre ist mit der Anschlußstelle der Widerstände 279 und 280, welche zusammen einen Spannungsteiler zwischen Leitung 50 und 51 bilden, verbunden. Das Schirmgitterpotential der Röhre 278 stimmt normalerweise mit demjenigen der Leitung 51 überein, da der Schalter 281 normalerweise geschlossen ist. Eine Reduzierung der Vorspannung ihres Gitters hat keine Wirkung auf den Stromfluß durch· dieselbe. Die Anode der Rohre 278 ist mit Leitung 50 über den Belastungswiderstand 282 verbunden, welcher mit dem Widerstand 283 über den Kondensator 284 gekoppelt ist. Ein positives Potential am Widerstand 283 kann die negative Gittervorspannung der Röhre 285 reduzieren. Die Anode der Rohr© 285 ist über Leitung 286 mit Punkt 660 (C 12) (Fig. 5 a) verbunden.

Bei öffnung des Schalters 281 wird der Kurzschluß des Widerstandes 280 aufgehoben und eine Vergrößerung des Schirmgitterpotentials der Röhre 278 erzeugt. Die Gittervorspannungsreduzierung der Röhre 278, welche durch die an Leitung 93 erscheinenden fr-Phäsen-Impulse gesteuert wird, veranlaßt einen vergrößerten Stromfluß durch die Röhre und ihren Belastungswiderstand 282, so daß am Widerstand '283 a-Phasen-Itnpulse erscheinen. Der erste positive Impuls am Widerstand 2831 wird daher wirksam, um die negative Gittervorspannung der Röhre 285 zu reduzieren, wodurch der Stromfluß vergrößert wird und am Widerstand 62 α einen Spannungsabfall hervorruft, welcher das Element C12 (Fig. S a) einschaltet.

Die folgenden Impulse haben keine weitere Wirkung, und sie werden so lange fortgesetzt, wie Schalter .2βΐ (Fig. 5 b) geöffnet ist.

Sobald die Maschine für einen normalen Arbeitsvorgang durch Schließen des Hauptschalters (Fig. 5 a) angelassen wird, um Spannung an. die Leitungen 50 und 61 usw. zu legen, befinden sich die Elemente C12, C 9 usw. (Fig. 5 b), Ti₁ T 2, Eu (Fig. 5c) usw., Auo, Aux usw., Ato (Fig. $<$), Atτ usw., Aho Fig. Se), Ah 1 usw., Ru (Fig. 5p), Rt (Fig. 5 q) usw. entweder im Ein- oder Aus-Zustand, wie es der Zufall will,

Durch öffnen des Schalters 101 (Fig. 5 a) wird der elektronische Kommutator in Arbeitsstellung gebracht. Daraufhin erzeugt der Kommutator Impulse, wie beschrieben, und es werden die Steuerimpulse ο und ¹12 wirksam, um T 1 (Fig. 5b), T 2, Eu (Fig. 5c), Bt (Fig. sd>, Eh (Fig. se), 2?» (Fig.. S p), Rt (Fig. 5q) und Rh (Fig. 5r) in ihren normalen Aus-Zustand zu schalten.

Dieser Schaltvorgang ist der einzig notwendige, um die Maschine arbeitsfähig zu machen. Die wertanzeigenden Elemente, welche der Rechner 'enthält, werden dann gelöscht, um, wie früher beschrieben, den Wert ο anzuzeigen, und man kann jetzt Werte in den Rechner einführen.

Die Geschwindigkeit, mit welcher der elektretnische Rechner auf Grund des in der Erfindung angewandten Prinzips mehrstellige Wertgrößen verarbeitet, ist in weiten Grenzen veränderlich. Es kann ein Wert alle 12 Sekunden wie auch in einer Hunderttausendstelsekunde eingeführt werden.

Wie andererseits erwähnt worden ist, können in das Rechengerät Werteinführungen mit einer Geschwindigkeit gemacht werden, welche schwankt von fünf pro Minute bis annähernd sechs Millionen pro Minute. Die Geschwindigkeit der Arbeitsweise der Kathodenstrahlröhren steht in keiner Beziehung zu derjenigen des elektronischen Rechengeräts. Es ist wünschenswert, das Flimmern in der Darstellung der Werte zu vermeiden, und aus diesem Grunde rotiert der Bildkomponentensender mit einer Geschwindigkeit,, welche nicht geringer ist als sechzehn Umdrehungen pro Sekunde, und vorzugsweise sollte seine Geschwindigkeit etwa bei vierundzwanzig bis dreißig Umdrehungen pro Sekunde liegen.

In der Beschreibung ist ein Ausführung'sbeispiel der Erfindung beschrieben. Es können Veränderungen in der Form und in den Einzelheiten der Vorrichtung und in seiner Arbeitsweise vorgenommen werden, ohne von dem Erfindungsgedanken abzuweichen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Durch Impulse gesteuerte elektronische Anordnung mit einer Mehrzahl von aus Trigger-Kreisen gebildeten Elementen, insbesondere elektronisches Rechengerät, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente zu einem Ring zusammengeschaltet sind, von denen das jeweils

¹S eingeschaltete einem Hinlaufimpuls zur Einschaltung des nächstfolgenden aussendet und von diesem einen Rücklaufimpuls erhält, der es ausschaltet, und von, denen das schließlich eingeschaltet verbleibende Element den Zustand der Anordnung, z. B. dein im Rechengerät stehenden Betrag, angibt.

2. Anordnung nacih Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß beim Durchlaufen des Anfangspunktes des geschlossenen Ringes ein Übertrag in die nächsthöhere Stelle erfolgt.

3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anzeige der eingeführten und gerechneten Werte Kathodenstrahlröhren dienen, von denen je eine für jede Stelle vorgesehen ist.

4. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für jede darzustellende Ziffer ein Kontaktwähler vorgesehen ist, mit dem eine lichtdurchlässige Blendenscheibe synchron umläuft, mittels welcher durch die von einer Lichtquelle über mehr oder weniger lichtundurchlässige Spuren die zu einer Fotozelle gelangenden Lichtstrahlen in der Fotozelle Stromschwankungen erzeugen, welche über einen Verstärker Ablenkspannungen für die Kathodenstrahlröhren liefern.

5. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß besondere Schaltmittel die additive oder subtraktive Einführung der Werte bestimmen.

6. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Subtraktion das Neunerkomplement addiert und durch ein besonderes Element die flüchtige Eins in die Einerstelle eingeführt wird.

7. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Löschung alle wertdarstellenden Elemente gleichzeitig aus- und darauf die den Nullwert verkörpernden Elemente eingeschaltet werden.

8. Anordnung nach den Ansprüchen ί bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfindlichkeit der Kippkreise durch Veränderung der Schirmgitterspannung je einer Röhre regelbar ist.

9. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösung der wertverkörpernden Impulse in bekannter Weise durch Tasten erfolgt.

Hierzu 10 Blatt Zeichnungen

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