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Dekadischer, aus Triggerkreisen bestehender Röhrenzähler Zusatz zum
Patent 918 965 Es ist bekannt, Röhrenzähler, wie sie vorzugsweise in elektrischen
Rechenmaschinen verwendet werden, aus sogenannten Triggerkreisen aufzubauen. Ein
Triggerkreis ist eine Kippschaltung mit zwei Elektronenröhren, die zwei stabile
Zustände hat und durch fremde Impulse von einem stabilen Zustand in den anderen
umgeschaltet wird.
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Auf Grund dieser Arbeitsweise stellt ein Triggerkreis genau wie ein
Schalter ein binäres Zählerelement dar mit den beiden Stellungen »Ein« und »Aus«.
Da üblicherweise im dekadischen Zahlensystem gerechnet wird, muß man von der binären
zur dezimalen Zählweise übergehen. Hierzu werden mehrereTriggerkreise hintereinandergeschaltet.
Die Mindestzahl, die hierfür erforderlich ist, beträgt vier Triggerkreise, da
24 = 16 ist, während a3 = 8
ergibt und hiermit keine Dekade hergestellt
werden kann. Bei vier Triggerkreisen erhält man also automatisch nach sechzehn Stellungen
wieder den ursprünglichen Zustand.
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Im dezimalen Zahlensystem soll jedoch bereits nach zehn Eingangsimpulsen
der ursprüngliche Zustand wiederhergestellt werden. Man muß also in einer derartigen
Triggeranordnung Maßnahmen
ergreifen, die die -Überführung in den
Nullzustand bereits nach zehn Eingangsimpulsen an Stelle von sechzehn Impulsen bewerkstelligen.
Zu diesem Zweck sieht man, wie bereits bekannt, zwischen den Triggerkreisen eine
Rückkopplung vor. Durch diese bekannten Anordnungen tritt eine Belastung des vorhergehenden
Triggerkreises ein, wodurch die Arbeitsgeschwindigkeit des Zählers wesentlich herabgesetzt
wird.
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Im Patent 918 965 ist vorgeschlagen worden, zur Vermeidung dieser
Nachteile zwischen den Triggerkreisen Schaltglieder vorzusehen, die eine Entkopplung
der einzelnen Triggerkreise erzeugen. Ferner ist eine Sperröhre vorgesehen, die
in einem bestimmten Zustand ihre Sperrwirkung verliert. Mit dieser Anordnung läßt
sich die Arbeitsgeschwindigkeit des Zählers gegenüber der einfachen Rückkopplung
erhöhen.
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Die Erfindung betrifft eine vorteilhafte Weiterbildung des im Patent
918 965 offenbarten Gedankens, die die Arbeitsgschwindigkeit des Zählers beträchtlich
erhöht. Sie bezieht sich auf einen dekadischen, aus vier hintereinandergeschalteten
Triggerkreisen bestehenden Röhrenzähler, der durch Impulse am ersten Triggerkreis
gesteuert wird. Erfindungsgemäß ist zwischen die einzelnen Triggerkreise je ein
Trennröhrenkreis geschaltet, der für eine vollkommene Isolierung der einzelnen Triggerstufen
sorgt und über den der nächstfolgende Triggerkreis seine Steuerspannung vom vorangehenden
erhält. Weiterhin ist ein Blockierungskreis vorgesehen, der den zweiten Triggerkreis
zeitweilig sperrt. Dieser Blockierungskreis wird von einem besonderen Blockierungstrigger
durch den achten Eingangsimpuls eingeschaltet und steuert die nachgeschaltete Blockierungsröhre
derart, daß sie bis zum ersten Eingangsimpuls des nächsten Arbeitsspiels gesperrt
bleibt. Die Steuerung der einzelnen Gitterkreise erfolgt für die ersten beiden Trigger
durch Anodentastung und für die letzten beiden Triggger durch Gittertastung. Durch
diese Anordnung wird ein Zähler sehr hoher Arbeitsgeschwindigkeit erhalten, der
bis zu Frequenzen von 3,5 MHz brauchbar ist.
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Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung
und den Zeichnungen hervor.
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Fig. i und i a bilden zusammen ein Schaltbild für ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung; Fig. 2 ist eine Tabelle, die für einen vollständigen Zählerkreislauf
die Zustände der verschiedenen Trigger und der anderen Röhren des Gerätes zeigt.
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Gemäß Fig. z und i a enthält die Schaltung des Zählers vier Triggerkreise
A, B, C und D, drei Trenn- oder Isolationskreise Vi, h2 und h3, die zwischen den
Triggerkreisen A und B, B und C sowie Cund D eingeschaltet sind, die SchaltkreiseS
i und S2, den Blockierungstrigger T und schließlich einen Blockierungskreis
BL. Diese Kreise bzw. Stufen sind in der Zeichnung durch senkrechte gestrichelte
Linien angedeutet. Alle verwendeten Röhren sind Tetroden, z. B. Strahlblechröhren
vom Typ 6L6. Man kann jedoch auch andere passende Röhrentypen verwenden, ohne von
den Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.
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Jeder der Triggerkreise A, B, C und D und der Blockierungstrigger
T besteht aus zwei Röhren i und 2 und hat zwei stabile Zustände, die abwechselnd
eingenommen werden, die als Stellung »Aus« und »Ein« bezeichnet sind. Ein Trigger
ist in der Stellung »Aus«, wenn seine rechte Röhre leitend und gleichzeitig seine
linke Röhre nichtleitend ist. Er ist in Stellung »Ein«, wenn seine rechte Röhre
nichtleitend und gleichzeitig seine linke Röhre leitend ist.
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In den Fig. i und i a bedeutet der Punkt rechts unter den Röhren
A 2, B 2, C:2, D 2, V i T, V 3 T, T 1
und BLT, daß diese Röhren
leitend sind, und dieser Zustand stellt die Anfangsstellung oder Nullstellung des
Zählers dar. Jeder Röhrensockel ist in einer abgeschirmten Fassung untergebracht.
Wie die Fig. i und i a zeigen, sind in der Anfangsstellung die Röhren V2
T, S i T und S:2 T nichtleitend.
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Die Schaltung und die Arbeitsweise des Triggerkreise,s A wird unter
Anführung :der Werte der anliegenden Spannungen und der verwendeten Widerstände
und Kondensatoren beschrieben. Die Erfindung ist nicht auf diese Werte beschränkt,
und letztere können von Fall zu Fall geändert werden. Die Schaltung und Arbeitsweise
der Trigger B, C, D und T ist, falls nicht anders vermerkt, ähnlich der des Triggers
A.
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Die Kathoden io der Röhren A i und A2 sind direkt mit dem Nulleiter
1 i verbunden, die Anoden 12 mit einer -f igo-V-Leituilg, und zwar die Anode der
Röhre A i durch die in Reihe geschalteten Widerstände 14, 15 und 16 und die Anode
der Röhre A 2 durch die Widerstände 17 und 18, die ebenfalls wie 14 und 15 in Reihe
miteinander und mit Widerstand 16 liegen: Der Gesamtwiderstand von 14, 15 und 16
ist gleich dem von 17, 18 und 16. Die Widerstände 14 und 17 haben je 47 ,9, 15 und
18 je i k,Q, und 16 hat 535 Q. I-£'itun'g ig führt vom Verbindungspunkt der Widerstände
17 und 18 zum oberen Ende eines Spannungsteilers, der aus den Widerständen 2o und
21 von je 33 k,2 besteht. Das untere Ende dieses Spannungsteilers liegt an der -
ioo-V-Leitung 22. Parallel zu Widerstand 2o ist ein Kondensator 23 von 213 pF eingeschaltet.
Das untere Ende von Widerstand 2o steht über einen Widerstand 24 von 330
S2, der zur Unterdrückung von Eigenschwingungen dient, mit dem Steuergitter der
Röhre A i in Verbindung.
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In ähnlicher Weise verbindet eine Leitung 25, die am oberen Ende von
Widerstand 14 angeschlossen ist, .die Anode der Röhre A i mit :dem oberen Ende eines
aus den Widerständen 26 und 27 von je 33 k9 bestehenden Spannungsteilers. Parallel
zu Widerstand 26 ist ein Kondensator 28 mit 213 pF eingeschaltet. Das untere Ende
von Widerstand 26 steht über einen Widerstand 29, der zur Unterdrückung von Störschwingungen
dient, mit dem Steuergitter der Röhre A2 in Verbindung. Das untereEnde desTeilers
liegt an einer-ioo-V-Ausgleichsvorspannungsleitung 30. In der Leitung 3o befindet
sich der Ausgleichsschalter CBS, mit
dem man durch einfaches öffnen
und Schließen eine schnelleWiedereinstellung derAnfangsstellung des Zählers erreichen
kann. Wenn der Schalter CBS geöffnet wird, so steigt die Gittervorspannung der Röhre
A:2 etwas über den Wert Null, so daß die Röhre A 2 leitend wird. Das Schließen des
Schalters CBS bringt den Zähler wieder in den Arbeitszustand, dann sind alle Trigger
in der Anfangsstellung, und die Röhre A2 bleibt leitend, bis die stabile Stellung
des Triggers A bei Zuführung eines negativen Impulses umgeschaltet wird. Diese Vorgänge
sind bereits anderweitig beschrieben.
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Es hat sich als vorteilhaft gezeigt, für die Anodenwiderstände io-W-Drahtwiderstände
zu verwenden, da die diesen Drahtwiderständen eigene Induktivität eine Erhöhung
der Arbeitsgeschwindigkeit des Zählers bringt.
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Die Schirmgitter der Röhren A i und A2 sind über die
zur Unterdrückung von Eigenschwingungen dienenden Widerstände 31 und 32 von je Zoo
S2 miteinander verbunden, während der Verbindungspunkt dieser Widerstände über einen
Widerstand 34 von 535 Q an einer + 400-V-Leitung 33 liegt und über einen Kondensator
35 mit 5o nF gegen den Nulleiter i i abgeblockt ist.
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Zwischen der + 4oo-V-Leitung und Erde liegt ein Siebkondensator 36,
und ein weiterer Siebkondensator 37 ist zwischen der -ioo-V-Vorspannungsleitung
und Erde (Nulleiterpotential) eingeschaltet.
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Jeder Triggerkreis erzeugt als Folge von jedem zweiten empfangenen
Eingangsimpuls einen negativen ,Ausgangsimpuls, der den nächstfolgenden Trigger
umschaltet. Dies bedeutet, daß bei einfacher binärer Arbeitsweise jeder Trigger
mit der doppelten Geschwindigkeit arbeitet wie der nächstfolgende und der erste
Trigger mit der Geschwindigkeit, mit der die Eingangsimpulse zugeführt werden. Will
man also für den Zähler als Ganzes auf höhere Arbeitsgeschwindigkeit kommen, so
ist es in erster Linie notwendig, die Eigenarbeitsgeschwindigkeit des ersten und
des zweiten Triggers zu erhöhen. Um eine Steigerung der maximalen Arbeitsgeschwindigkeit
der einzelnen Trigger A und B zu erhalten, werden diese als Folge von negativen
Impulsen, die den Anodenkreisen der Trigger zugeführt werden, von einem stabilen
Zustand in den anderen umgeschaltet. Diese Art der Steuerung ist unter der Bezeichnung
Anodenmodulation oder Anodentastung bekanntgeworden.
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Positive Impulse von gleicher Größe wie die negativen zu zählenden
Impulse bewirken bei keinem der Trigger eine Änderung des jeweiligen stabilen Zustandes,
weil die Schaltung derart bemessen ist, daß die Trigger auf positive Impulse nicht
ansprechen.
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Wird der Klemme 38 ein negativer zu zählender Impuls zugeführt, so
sinkt die Spannung an den Anoden und den Steuergittern der Röhren A i und A 2 ab.
Das Absinken am Steuergitter der Röhre A i hat keine Wirkung, weil dieses Steuergitter
sich bereits auf einem Potential unterhalb der Anodenstromschwelle befindet. Das
Absinken am Steuergitter der Röhre A 2 macht diese Röhre nichtleitend, und die als
Folge davon ansteigende Anodenspannung der Röhre A 2 wird als positiver Impuls über
das Parallelglied Widerstand 2o-Kondensator 23 und über den Siebwiderstand 24 an
das Steuergitter der Röhre A i übertragen. Hierdurch wird die Röhre A i leitend,
und ihre Anodenspannung sinkt entsprechend ab. Das Absinken der Anodenspannung von
Röhre A i wird durch Leitung 25, das Parallelglied Widerstand 26-Konj densator 28
und über den Siebwiderstand 29 als negativer Impuls an das Steuergitter der Röhre
A 2 übertragen. Auf Grund der bekannten Arbeitsweise eines Triggers bleibt die Röhre
A?, so lange nichtleitend (und Röhre A i leitend), bis der Klemme
38 der nächste negative Impuls zugeführt wird. Man sieht also, daß der erste der
Klemme 38 zugeführte negative Impuls den Trigger A von »Aus« (Fig. i) auf Stellung
»Ein« umschaltet.
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Wenn der TriggerA auf diese,Weise auf Stellung »Ein« schaltet, so
wird von der Anode der leitenden Röhre A i über die Leitung 25, das Parallelglied
Widerstand 41-Kondensator 42 und den Siebwiderstand 43 ein negativer Impuls an das
Steuergitter der Isolationsröhre 1i T des Kreises hi weitergegeben. Dieser
Impuls macht das Steuergitter der Röhre 1i T negativ und damit die Röhre
V i T
nichtleitend.
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Von der Anode der Röhre hi T führt ein Kondensator 44 von ioo
pF an einen Punkt im Anodenkreis des Triggers B. Außerdem ist die Anode der Röhre
hi T über die parallel geschalteten Widerstände 45 von 1200 ,f2 und 46 von
i kS2 mit der + igo-V-Leitung verbunden. Die Anzapfung 46a (Fig. i) am Widerstand
46 ist über eine Leitung 47 (Fig. i und i a) und einen Kondensator 48 von 40 pF
(Fig. i a) mit .dem Steuergitter der Röhre D i des Triggers D gekoppelt. Das Schirmgitter
der Röhre 1i T steht über den Widerstand 49 von 22 kQ mit der + 400-V-Leitung
in Verbindung und ist außerdem durch einenKondemsator5o von 3onF gegen den Nulleiter
i i abgeblockt.
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Der Trigger B entspricht dem Trigger A. Es sind parallel zu den Widerständen
2o und 26 die Kondensatoren 51 und 52 mit einem Wert von je 250 pF eingeschaltet.
Der Widerstand 53 zwischen der Leitung 13 und den Anodenwiderständen 15 und 18 hat
einen Wert von 6oo S2. Auf Grund der Wirkungsweise des Kopplungskondensators 42
bewirkt die Umschaltung des Triggers B von »Aus« auf »Ein« in der Röhre V2T nur
einen kurzzeitigen Stromstoß.
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Die Spannungsschwankungen im Anodenkreis der Röhre B i werden durch
die Leitung 25, den bereits erwähnten Kondensator 42 und einen zur Unterdrückung
von Eigenschwingungen dienenden Siebwiderstand 54 von ioo S2 an das Steuergitter
der Röhre V2 T im Isolationskreis V2 übertragen. Die Anode der Röhre V2
T ist durch einen Widerstand 55 von 570 S2 mit der + igo-V-Leitung
13 verbunden. Das Schirmgitter von h2 T ist durch den Widerstand 56 von 24 kS2 an
die + qoo-V-Leitung 33 angeschlossen und durch einen Kondensator
57
von 30 nF gegen den Nulleiter r i abgeblockt. Zwei Ableitwiderstände 58 und
59 von 150 bzw. 300 kQ, die zwischen dem Steuergittersiebwiderstand
54 und den Leitungen i i b:zw. 22 eingeschaltet sind, halten die Gittervorspannung
der Röhre V2 T hinreichend negativ, um zu verhindern, daß der kurzzeitige
Impuls, der als Folge jedes zehnten, dem Zähler zugeführten Impulses an der Anode
der Röhre B i entsteht, eine Umschaltung des Triggers C bewirkt.
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Die Isolationsröhre V2T ist mit dem vorhergehenden Trigger B kapazitiv,
d. h. wechselspannungsmäßig gekoppelt, während die anderen Isolationsröhren hi T
und h 3 T leitend, d. h. gleichspannungsmäßig mit den entsprechenden vorhergehenden
Triggern verbunden sind.
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Änderungen der Anodenspannung der Röhre V2 T werden über eine
Leitung 6o, Gleichrichter 62, Kondensator 48 von 40 PF und einen Dämpfungswiderstand
an :das Steuergitter der Röhre C i des Triggers C übertragen und über dieselbe Leitung
6o; Gleichrichter 63, Kondensator 61 von 40 PF und einen anderen Dämpfungswiderstand
auch an das Steuergitter der Röhre C2 .des Triggers C geleitet.
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Die Gleichrichter 62 und 63 sind z. B. Germaniumkristalle vom Typ
i N 27. An ihrer Stelle können auch andere passende Gleichrichter, z. B. Diodenröhren,
verwendet werden. Bei arbeitendem Zähler haben die Steuergitter der Röhren jedes
Triggers normalerweise entgegengesetzt Phasenlage zueinander. Wird nun die Zählgeschwindigkeit
erhöht, so nimmt der kapazitive Scheinwiderstand entsprechend ab; bis dieGitter
praktisch kurzgeschlossen sind und somit eine normale Arbeitsweise des Triggers
verhindern. Diese Tatsache setzt also der Arbeitsgeschwindigkeit des Zählers eine
obere Grenze. Die Gleichrichter 62 und 63 beseitigen den Kurzschluß der Steuergitter
und bewirken außerdem eine Entkopplung der Steuergitter, .da sie nur den Stromfluß
von jedem der Gitter weg, nicht aber von einem Gitter zum anderen erlauben.
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Im Anodenkreis des Triggers C steht ein Widerstand 64 von 8oo ,S2
mit der Anode der Röhre C i und ein Widerstand 65 mit den Anoden der Röhren Ci und
C2 in Verbindung. Diese Widerstände entsprechen den Widerständen. 15 und
16 des Triggers A: Die Schirmgitter der Röhren des Triggers C sind wie bei den Triggern
A und B durch die Dämpfungswiderstände 3 i und 32 miteinander verbunden. In den
Triggern C und B führt vom Verbindungspunkt der Widerstände 31 und 32 ein
Widerstand 66 von i k.Q an die -f- igo-V-Leitung 13, und ein Kondensator
67 von 3o nF dient zur Ablochung gegen den Nulleiter i i. Zwischen dem Punkt 68
im Anodenkreis des Triggers C und dem Nulleiter i i liegt ein Kondensator 69 von
i6ßF. Dieser Kondensator dient dazu, die Spannung an Punkt 68 :im :wesentlichen
konstant zu halten.
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Änderungen der Anodenspannung von Röhre C i ,des Triggers C werden
.durch die Leitung 25, das Parallelglied Widerstand 7i-Kondensator 42 (Fig. i a),
Widerstand 71 hat 13o kQ, und einen Dämpfungswiderstand 54 an das Steuergitter der
Röhre V3 T übertragen. Die Anode von P3 T ist durch den Widerstand
72 von 46o S2 mit der -h igo-V-Leitung 13, das Schirmgitter von h3 T durch
einen Widerstand 73 von 39 k;12 mit der -f- 400-V-Leitung 33 verbunden: Ein Gegenkopplungskondensator
74 von 25 pF, der zwischen der Anode von V3 T und deren Dämpfungswiderstand
54 eingeschaltet ist, bewirkt eine Formverbesserung der Ausgangsimpulse von V3T.
Diese Ausgangsimpulse werden über die Leitung 75, Kondensator ' 61 und einen Dämpfungswiderstand
29 an das Steuergitter der Röhre D 2 des Triggers D weitergegeben. Wenn nun die
Röhre V3T leitend wird, so bewirkt der so entstehende negative Ausgangsimpuls eine
Umschaltung des Triggers D von »Aus« auf »Ein«.
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Die Anodenkreise der Röhren D i und D 2 liegen über
einen gemeinsamen Widerstand 76 an der -f- igo-V-Leitung 13- Änderungen der Anodenspannung
von Röhre D 2 werden durch eine Leitung 77, ein Parallelglied Widerstand 78-Kondensator
79 von ioo kD bzw. iöo pF und einen Dämpfüngswiderstand 8o von i2oo ,i2 an das Steuergitter
der Schaltröhre S i T des Schaltkreises S i übertragen.
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Dieses Steuergitter ist durch einen Ableitwiderstand 81 von 36o k.12
an eine -27o-V-Leitung 82 gelegt. Das Schirmgitter von S i T ist durch einen Widerstand
83 von 25ooQ mit der -I- 400-V-Leitung 33 ve'r'bunden und durch einen Kondensator
84 von 3o nF :gegen den Nulleiter i i abgeblockt.
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Ein Widerstand 85 von iioo d2, der zwischen der -f- igo-V-Leitung
13 und den Anoden der Schaltröhren S i T und S 2 T eingeschaltet ist, dient als
gemeinsamer Anodenaußenwiderstand für diese beiden Röhren. Das Steuergitter von
S2 T
ist durch einen Dämpfungswiderstand 8o und einen Widerstand 86 von 18o
kS3 mit dem Nulleiter i i verbunden, während ein Widerstand 87 von 36o k.Q von diesem
Steuergitter an die -ioo-V-Leitung 22 führt. Außerdem ist dieses Steuergitter durch
einen Kondensator 88 und eine Leitung 89 (Fig. i a und Fig. i) mit der Anode der
Isolationsröhre Vi T gekoppelt und erhält einen positiven Impuls j edesmal,
wenn die Röhre Vi T nichtleitend wird.
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Spannungsschwankungen des Punktes go am Außenwiderstand 85 der Schaltröhren
S i T und S2T werden durch eine Leitung 9i, einen Kondensator 48 und einen Dämpfungswiderstand
24 an das Steuergitter der Röhre T i des Blockierungstriggers T übertragen, und
zwar zu dem Zweck, den Trigger T in jedem Zählerkreislauf bei Index i auf »Aus«
zuschalten, um so den Blockierungskreis BL freizugeben. Zwischen diesem Potentialpunkt
9o und der Leitung 13 liegen 665 S2, es bleiben also 435 S2 zwischen diesem
Punkt und den Anoden der Röhren S i T und S:2 T.
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Betrachten wir nun Trigger D: Die Spannungsschwankungen, die im Anodenkreis
des Triggers D auftreten, werden durch eine Leitung 92; einen Gleichrichter, z.
B. einen Germaniumkristallgleich- i richter 93 vom Typ i N 34; einen Kondensator
6i
und einen Dämpfungswiderstand 29 an das Steuergitter der Röhre
T2 des Blockierungstriggers T übertragen.
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Die Widerstände 94 und 95 mit i k92 bzw. 8oo D sind in die Anodenkreise
der Röhren T i und T:2 eingeschaltet. Ihr Verbindungspunkt ist durch einen
Widerstand 96 von i2oo S2 an die -h igo-V-Leitung angeschlossen und durch einen
Kondensator 97 mit 5 ,uF gegen den Nulleiter i i abgeblockt.
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Spannungsschwankungen im Anodenkreis der Röhre T 2 werden über eine
Leitung 98, ein Parallelglied Widerstandgg-Kondensator ioo von ioo k92 bzw. ioo
pF und den Bremswiderstand 54a an das Steuergitter der Blockierungsröhre BLT des,Blockierungskreises
BL übertragen.
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Das Steuergitter der Röhre BLT ist über den erwähnten Widerstand 54a
und einen Widerstand ioi von 300 kQ mit der -27o-V-Leitung 82 verbunden.
Das Schirmgitter von BLT steht über einen Widerstand io2 von 25009 mit der +4oo-V-Leitung
33 in Verbindung und ist durch einen Kondensator 103 von 5o nF gegen den
Nulleiter i i abgeblockt. Die Anode der Röhre BLT ist durch eine Leitung io4 (Fig.
i a und Fig. i) direkt an den Anodenkreis der Röhre B2 des Triggers
B
angeschlossen.
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Die Dämpfungswiderstände an den Steuergittern der Röhren
B i, B 2, C i, C 2, D i, D 2, T i, T:2 und BLT entsprechen
den Widerständen 24 und 29 an den Steuergittern der Röhren A i und A 2, sie haben
jedoch einen Wert von ioo S2. Die Dämpfungswiderstände, die an den Schirmgittern
der Röhren B i, B2, C i, C2, D i, D2, Ti,
T 2 und BLT liegen, entsprechen auch in ihren Werten den Widerständen 31
und 32 an den Schirmgittern der Röhren A i und A2.
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Die Umschaltung des Triggers A von »Aus« auf »Ein« als Folge des ersten
der Klemme 38 zugeführten negativen Impulses wurde weiter oben erklärt. In einem
ähnlichen Arbeitsvorgang wird als Folge des zweiten dieser Klemme 38 zugeführten
negativen Impulses der Trigger A von »Ein« auf »Aus« geschaltet. Werden in dieser
Weise weitere negative Impulse zugeführt, so bewirken diese eine Wiederholung des
bei dem ersten und zweiten Impuls auftretenden Umschaltvorgangs.
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Der vollständige Kreislauf der Arbeitsweise des Zählers soll nun an
Hand der Schaltung von Fig. i und i a sowie der Tabelle in Fig. 2 beschrieben werden.
Die Tabelle (Fig.2) zeigt für jede dezimale Zahlenstellung die jeweilige Stellung
aller Trigger und den jeweiligen Zustand der Isolations-und Schaltröhren sowie der
Blockierungsröhre BLT. Wird in Fig.2 einem Triggerkreis der Buchstabe X zugeordnet,
so bedeutet dies, daß der Trigger auf »Ein« steht; steht dieser Buchstabe X bei
einer Röhre, so heißt dies, daß diese Röhre leitend ist. Der Buchstabe O bedeutet,
daß der Trigger auf »Aus« steht, und falls er einer Röhre zugeordnet ist, daß diese
Röhre nichtleitend ist. Bei den Röhren V2 T und S 2 T bedeutet die Darstellung
(Fig. 2) der kurzen negativen Impulse NP, daß die Röhren bei diesen Zahlenstellungen
augenblicklich, d. h. für sehr kurze Zeit, leitend sind, was an ihren Anoden einen
kurzen negativen Impuls ergibt.
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Die Stellung aller Stufen des Zählers nach Zuführung des ersten negativen
Impulses ergibt sich aus der Tabelle von Fig. 2. Wenn nun Trigger A als Folge des
zweiten negativen Eingangsimpulses wieder auf »Aus« schaltet, so wird der Anstieg
der Anodenspannung der dann nichtleitend werdenden Röhre als positiver Impuls durch
die Leitung 25, das Parallelglied Widerstand 41 -Kondensator 42 und den Widerstand
43 an das Steuergitter der Röhre Vi T übertragen, was bewirkt, daß Vi
T
leitend wird und ihre Anodenspannung entsprechend sinkt.
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Dieses Absinken der Anodenspannung wird über den Kondensator 44 an
den Punkt 40 im Anodenkreis des Triggers B weitergeleitet und bewirkt; daß B von
»Aus« auf »Ein« schaltet. Wenn der Trigger B auf »Ein« schaltet, so wird das. Absinken
der Anodenspannung der Röhre B i durch die Leitung 25, Kondensator 42 und Widerstand
54 an das Steuergitter der Röhre hZT übertragen. Da V2 T bereits nichtleitend
ist, so hat dieser negative Impuls keine Wirkung.
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Das Absinken der Spannung, das von dem Leitendwerden der Röhre Vi
T verursacht wird, geht über Punkt 46 a, Leitung 47 (Fig. i und i a), Kondensator
48 und den Dämpfungswiderstand an das Steuergitter der Röhre D i. Dieser negative
Impuls hat jedoch keine Wirkung, da die Röhre D z bereits nichtleitend ist. Deshalb
bleibt Trigger D auf »Aus«, wie dies aus der Tabelle (Fig.2) für den zweiten Eingangsimpuls
ersichtlich ist: Das Absinken der Spannung an der Anode der Röhre Vi T wird
außerdem über die Leitung 89 (Fig. i und i a), den Kondensator 88 und Widerstand
8o an das Steuergitter der Schaltröhre S2T übertragen und bewirkt, daß S2T für kurze
Zeit nichtleitend wird.
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Wird der Klemme 38 der dritte negative Impuls zugeführt, so schaltet
Trigger A auf »Ein«. Das Absinken der Anodenspannung der Röhre.A i wird an das Steuergitter
der Röhre Vi T übertragen und läßt diese Röhre nichtleitend werden. Daraufhin
wird über die Anzapfung 46a, die Leitung 47 (Fig. i und i a), Kondensator 48 und
Widerstand 24 an das Steuergitter der Röhre D i des Triggers D
ein
positiver Impuls weitergegeben. Dieser positive Impuls hat keine Wirkung, und somit
bleibt Trigger D weiterhin auf »Aus«. Zur selben Zeit wird der positive Impuls vom
Anodenkreis von Vi T durch die Leitung 89 (Fig. i und i a), Kondensator 88 und Widerstand
8o an das Steuergitter von S2 T übertragen und macht diese Röhre für kurze
Zeit leitend, wie dies in der Tabelle (Fig. 2) für die Zählerstellung 3 zu sehen
ist.
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Der vierte Eingangsimpuls schaltet Trigger A auf »Aus« und macht daraufhin
die Röhre ViT leitend. Der negative Impuls, der als Folge davon auf der Leitung
89 an das Steuergitter der Röhre S2 T geht, macht dieselbe für kurze Zeit nichtleitend.
Der
negative Impuls, der von der Anode der Röhre Vi T durch den Kondensator 44 an den
Punkt 40 im Anodenkreis des Triggers B übertragen wird, schaltet diesen Trigger
auf »Aus«. Das Ansteigen der Anodenspannung von Röhre B i wird durch die Leitung
25 und den Kondensator 42 an das Steuergitter der Röhre V2 T weitergeleitet
und macht diese für kurze Zeit leitend. Wenn die Röhre V2 T in: den leitenden
Zustand kommt, so wird das Absinken ihrer Anodenspannung als negativer Impuls auf
der Leitung 6o an beide Steuergitter der Röhren des Triggers C übertragen und schaltet
diesen Trigger auf »Ein«.
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Der fünfte Eingangsimpuls schaltet Trigger A auf »Ein«, wodurch die
Röhre Vi T nichtleitend wird und über die Leitung 89 und den Kondensator
88 ein positiver Impuls an das Steuergitter von S2T geht, der diese Röhre für sehr
kurze Zeit leitend macht. Der in der Tabelle angezeichnete negative Impuls NP entsteht
dann im Anodenkreis von S2 T. Sonst bleibt die Arbeitsweise des Zählers beim fünften
Impuls dieselbe wie beim dritten, d. h. der an das Steuergitter der Röhre D i des
Triggers D übertragene positive Impuls ist nicht imstande, diesen Trigger umzuschalten.
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Der sechste Eingangsimpuls schaltet Trigger A auf »Aus«, macht Röhre.
Vi T leitend, schaltet Trigger B auf »Ein« und bewirkt außerdem, daß die
Röhre S2 T nichtleitend wird.
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Der siebente Eingangsimpuls schaltet Trigger A auf »Ein«, was die
Röhre Vi T nichtleitend und somit die Röhre S2 T für sehr kurze Zeit
leitend macht. Die übrigen Trigger werden nicht umgeschaltet, da aus dem Anodenkreis
der Röhre Vi T ein positiver Impuls an die Trigger B und D übertragen
wird, der bekanntlich keine Umschaltung bewirkt.
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Der achte Eingangsimpuls schaltet T'rigger A auf »Aus«, wodurch die
Röhre Vi T leitend wird. Diese schaltet Trigger B auf »Aus«. Das hierdurch
erzeugte Ansteigen der Anodenspannung von Röhre B i wird über Leitung25 an das Steuergitter
der Röhre V2 T übertragen und macht diese für kurze Zeit leitend. Damit schaltet
die Röhre V2T den Trigger C auf »Aus«, wodurch die Röhre V3 T
leitend wird.
Das Absinken der Spannung an der Anode der Röhre V3 T wird als negativer
Impuls über die Leitung 75 und durch den Kondensator 61 an das Steuergitter
der Röhre D 2 von Trigger D
weitergegeben und schaltet Trigger D auf
»Ein«. Hierdurch kommt der Anstieg derAnodenspännung von Röhre D 2 als positiver
Impuls über Leitung 77 an das Steuergitter der Röhre S i T und macht diese Röhre
leitend. Das Absinken der Anodenspannung von Röhre D i wird als negativer Impuls
über die Leitung 92, den Gleichrichter 93 und den Kondensator 61 an das Steuergitter
der Röhre T2 übertragen, macht diese Röhre nichtleitend und schaltet somit den Trigger
T auf »Ein«. Damit geht der Spannungsanstieg von der Anode der Röhre T2 als positiver
Impuls über die Leitung 98, das Parallelglied Widerstand 99-Kondensator ioo und
den Widerstand 54a an das Steuergitter der Blockierungsröhre BLT und macht diese
leitend. Da die Anode der Röhre BLT durch die Leitung 104 mit dem Steuergitter der
Röhre B i und der Anode der Röhre B:2 gekoppelt bzw. verbunden ist, so wird der
Trigger B blockiert, d. h. er kann so lange nicht auf »Ein« umgeschaltet werden,
wie die Röhre BLT leitend ist.
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Der neunte Eingangsimpuls schaltet Trigger,4 auf »Ein«, und die Röhre
Vi T wird nichtleitend. Auf Grund der bereits beschriebenen Arbeitsweise
des Zählers sollte nun, nachdem die Röhre Vi T durch den neunten Impuls in den nichtleitenden
Zustand gebracht ist, die Röhre S2T leitend werden. Jedoch bewirkt die Schaltung
gemäß der Erfindung, daß die Röhre S2T durch dieses Nichtleitendwerden von ViT nicht
beeinflußt wird. Die Verbindung der beiden Anoden der Röhren S i T und S2T durch
den gemeinsamen Außenwiderstand 85 hat zur Folge, daß die Anoden immer dann auf
niederer Spannung gehalten werden, wenn eine der beiden Röhren leitend ist. (Die
Röhre S i T wurde als Folge des achten Impulses bereits leitend, d. h. im Gegensatz
zu dem kurzzeitigen leitenden Zustand der Röhre S:2 T ist die Röhre S i T so lange
im leitenden Zustand, bis sie durch einen negativen Impuls wieder umgeschaltet wird.)
Wegen der Parallelschaltung der Anoden von S i T und S2 T ist somit der durch den
neunten Eingangsimpuls hervorgerufene positive Impuls am Steuergitter von
S2 T nicht imstande, die Anodenspannung von S i T und S2 T
noch weiter zu erniedrigen. Es wird also an das Steuergitter der Röhre T i kein
nennenswerter Impuls übertragen, und somit bleibt, wie auch aus der Tabelle in Fig.
2 zu ersehen ist, der Trigger T auf »Ein«. Ebenso bewirkt der Blockierungskreis
BL weiterhin die Blockierung des Triggers B.
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Der zehnte Eingangsimpuls schaltet Trigger A auf »Aus«, was bewirkt,
daß Vi T leitend und dem Trigger B ein negativer Impuls zugeführt wird. Dieser
negative Impuls ist nicht imstande, die stabile Stellung »Aus« des Tri-ggers B zu
ändern, da ja die Blockierungsröhre BLT immer noch leitend ist und über die Leitung
io4 sowohl das Steuergitter der Röhre B i als auch die Anode der Röhre B2 auf hinreichend
niederem Potential hält, um eine Umschaltung des Triggers B zu verhindern. Da jedoch
zu diesem Zeitpunkt die Röhre Vi T
leitend ist, so wird das Absinken ihrer
Anodenspannung als negativer Impuls durch den unteren Teil :des Widerstandes 46
über den Punkt 4.6 a und die Leitung 47 an das Steuergitter der Röhre D i übertragen
und schaltet Trigger D auf »Aus«. Dadurch wird das Absinken der Anodenspannung von
Röhre D 2 als negativer Impuls über die Leitung 77 an das Steuergitter der Röhre
S i T -weitergegeben und macht diese Röhre nichtleitend. Dieser negative Impuls
von D 2 tritt bei jedem zehnten zu zählenden Impuls auf und zeigt an, daß ein voller
dekadischer Arbeitsgang des Zählers beendet ist. Er kann für weitere Arbeitsgänge
verwendet werden, z. B. kann er als Eingangsimpuls für weitere zu diesem ersten
Zähler in Kaskade
geschaltete Zähler dienen. Der Spannungsanstieg,
d. h. der positive Impuls an der Anode von Röhre D i, die ja mit dem Steuergitter
der Röhre T2 gekoppelt ist, neigt dazu, den Trigger T umzuschalten und somit unstabiles
Arbeiten zu verursachen. Der Gleichrichter 93 sorgt nun dafür, daß eine Änderung
,der Steuerspannung der Röhre T2, die als Folge des Anstiegs der Anodenspannung
von Röhre D i auftreten könnte, vermieden wird und gewährleistet dadurch ein stabiles
Arbeiten des Blockierungstriggers T.
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Der vollständige Arbeitsgang des Blockierungskreises ist nicht mit
dem Kreislauf der Arbeitsweise des Zählers zu Ende, sondern erstreckt sich noch
in den folgenden Kreislauf und ist erst mit der ersten Zählstelle desselben beendet.
Der erste Impuls des folgenden Zählerkreislaufs schaltet den Trigger A auf
»Ein«, wodurch die Röhre TIiT nichtleitend wird. Der Spannungsanstieg an der Anode
von Vi T wird über die Leitung 89 an das Steuergitter der Röhre S2 T übertragen
und macht diese leitend. Wird S2T leitend, so kommt das Absinken der Spannung am
Punkt 9o des Widerstandes 85 über die Leitung 9i an das Steuergitter der Röhre
T i des Triggers T, macht diese Röhre nichtleitend und schaltet somit
den Trigger T auf »AUS«: Die Anodenspannung der dann leitend werdenden Röhre T2
sinkt ab und wird über die Leitung 98 an das Steuergitter der Röhre BLT weitergegeben
und macht dieselbe nichtleitend. Dadurch wird der blockierte Trigger B freigegeben,
und der Arbeitsablauf erfolgt genau wie in der ersten Dekade, bis beim achten Impuls
an der Klemme 38 der Kreis BL den Trigger B wieder blockiert.
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Wie man sieht, tritt der Blockierungskreis als Folge jedes achten
zu zählenden Impulses in Tätigkeit und beendet dieselbe nach dem ersten Impuls des
nächstfolgenden Kreislaufs. Der Arbeitsgang des Blockierungskreises umfaßt also
die Nullstellung des Zählers. Diese Arbeitsweise des Blockierungskreises sichert
ein gleichförmiges Arbeiten des Zählers für je zehn zu zählende Impulse, und zwar
ohne Rücksicht auf die Geschwindigkeit der zu zählenden Impulse.
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Es muß betont werden, daß der Blockierungskreis als Folge eines Impulses
außer Tätigkeit gesetzt wird, welcher den Trigger A auf »EIN« schaltet. Dadurch
wird nämlich die Röhre Vi T
nichtleitend, und es besteht keine Neigung zur
gleichzeitigen Umschaltung weiterer Triggerkreise, da von der Röhre Vi
T nicht ein negativer, sondern ein positiver Impuls weitergegeben wird. Daraus
folgt, daß das Ausschalten des Blockierungskreises die Möglichkeit beseitigt, daß
dabei Impulse an einen blockierten Trigger gegeben werden, die eine fälschliche
Umschaltung dieses und weiterer Trigger bewirken könnten.
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Durch die zeitlich bedingte Arbeitsweise des Blockierungskreises,
welche die Ausgangs- oder Nullstellung des Zählers einschließt, durch die Anodentastung
des ersten und zweiten Triggers, die Einschaltung von Gleichrichtern zur Verhinderung
von Hochfrequenzkurzschlüssen zwischen den miteinander gekoppelten Röhren der einzelnen
Trigger und schließlich durch die Beseitigung der störenden Einflüsse der Trigger
aufeinander gewinnt man einen Zähler, der stabil und genau arbeitet, und zwar mit
weit höherer Geschwindigkeit als die Zähler älterer Bauweise. Der hier beschriebene
Zähler hat schon in einem Bereich von 2 Hz bis hinaus zu 3,5 MHz mit Erfolg gearbeitet.