PL41490B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano dnia 10 lipca 1958 r.^I2l\ 506*./ ** mm * w POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr41490 KI. 42 p,3 Tesla, narodni podnik Praga, Czechoslowacja Uklad do obnizenia poboru pradu w dziesietnych urzadzeniach zliczajacych z lampami elektronowymi Patent trwa,od dnia 18 czerwca 1957 r.Wynalazek dotyczy ukladu do obnizenia zuzycia pradu w licznikach dzie¬ sietnych z lampami elektronowymi bez oddzialywania na predkosc zliczania dekady. Predkoscia zliczania jest najkrótszy czas, jakiego wymaga uklad zliczajacy, aby ze stanu statecznego przejsc w stan inny. Oznacza to, ze odstep czasu miedzy pojedynczymi impulsami wzbudzajacymi nie moze byc mniej¬ szy od tej granicy, aby bylo mozliwe zarejestrowanie wszystkich impulsów lub unikniecia' zagubienia niektórych impulsów.Licznik dekadowy /licznik dziesietny/ jest urzadzeniem o dziesieciu polozeniach stabilnych. G-dy impulsy wzbudzajace sa wprowadzane do wejscia licznika, to przelacza on sie z jednego stanu statecznego na inny. Po dzie¬ siatym impulsie wzbudzajacym licznik wraca w wyjsciowe polozenie stabilne.Takie urzadzenia moga dzialac na zasadzie mechanicznej lub elektrycznej.Zazwyczaj zawieraja one jeszcze przyrzad wskaznikowy, który wskazuje licz¬ be odebranych impulsów. Najwazniejsza wlasciwoscia takich liczników dzie-sietnych w nowoczesnych zastosowaniach jest ich szybkosc zliczania. Innymi waznymi wlasciwosciami jest stabilnosc i pewnosc dzialania w ciagu dlugich okresów czasu i w szerokim zakresie napiec zasilajacych. liczniki takie powinny wyrózniac sie jak najmniejszym zuzyciem pradu, a wskazywanie powin¬ no byc proste i niezawodnie podawac stan informacji zarejestrowanej na odpo* wiednim stopniu. Ciezar licznika powinien byc jak najmniejszy, aby mozna bylo latwo wymienic uszkodzony stopie* na inny.Liczniki dziesietne o wielkiej szybkosci zliczania a przede wszystkim o wielkiej zdolnosci rozdzielczej, która powinna najlepiej wynosic "ponad 10 usec sa bardzo wazne w badaniach jadrowych oraz w pomiarach czasu i czestotliwosci. Aby uzyskac tak wielka predkosc zliczania, liczniki powinny byc wyposazone w lampy elektronowe. Podstawowym czlonem skladowym takiego licznika jest dwustabilny uklad spustowy Eccles-Jordana* Gdy kilka takich obwodów polaczonych jest w szereg to wypadkowe podzielenie lub zredukowanie jest dwójkowe, tzn. szereg dwóch obwodów dzieli liczbe zliczonych impulsów przez cztery, szereg trzech obwodów dzieli przez osiem, szereg czterech ob¬ wodów - przez szesnascie itp. Poniewaz normalne liczenie jest" dziesietne a nie dwójkowe, próbowano czesto polaczyc cztery stopnie dwójkowe w ten spo¬ sób, zeby mozna bylo uzyskac podzielenie przez dziesiec, zamiast przez czte¬ ry. W tym celu byly stosowane uklady ó sprzezeniu zwrotnym z przylozonymi impulsami pomocniczymi• Wedlug innego sposobu stosuje sie do tego celu uklady zaporowe, w których wykorzystano te zaleznosc, ze niektóre ze stopni dwójkowych podczas pewnego czasu cyklu liczenia zostaja unieruchomione, a impulsy sa wprowadzane bezposrednio na nastepne stopnie. Z powyzszego widac, ze stopnie dziesietne o najwyzszej predkosci zliczania powinny byc skonstruowane jako dekady zaporowe* Tylko w ten sposób mozna w kolcowym liczniku dziesietnym utrzymac pelna szybkosc zliczania, odpowiadajaca szyb¬ kosci zliczania poszczególnych obwodów spustowych.Najwieksza czestotliwosc impulsów wejsciowych, jaka jest w stanie jeszcze zredukowac dwustabilny obwód spustowy /uklad Eccles-Jordana/, uwidoczniony na fig. 3, mozna wyznaczyc z nastepujacego wzoru* .,«,,-/o.«-4- o.*/ -L|L^ / gdzie I^g - prad anodowy lampy przewodzacej prad* Ua - zmiana napiecia anodowego lampy, gdy jej stan przewodzenia zostaje zamieniony na stan zaporowy i odwrotnie, C1 - pojemnosc kondensatora sprzegajacego anode jednej lampy z siatka drugiej lampy w odpowiednim dwupolozeniowym obwodzie spustowym• Jest oczywiste, ze w celu uzyskania najwiekszej predkosci liczenia pojemnosc kondensatora C. powinna byc jak najmniejsza* Dla danego licznika dziesietnego, rozpatrywanego jako calosc zmiana napiecia A Ua jest ustalona* Z teorii dwustabilnych ukladów spustowych wynika wiec, ze ich predkosc zliczania jest proporcjonalna do pradu anodowego tej lampy, - 2 -która w danej chwili przewodzi prad.Przy zastosowaniu tych samych zasad jak przy wyprowadzaniu równania 1 mozna obliczyc wartosc wszystkich oporników /opór anodowy Ra, opór kato¬ dowy Rk^ i opór sprzegajacy Rl lub R2 /. które tworza obwód - dwfrstabiliiyrn wedlug fig*3. Mozna udowodnic*, ze wartosci wszystkich tych oborników sa wpróst proporc jorialne do pradu anodowego J&2, jak* równiez wprost- proporcj o- nalne do najwiekszej czestotliwosci impulsów wejsciowych fm^x, -zgodnie ze wsorem: /: ": * f max r-wIv /2/ Pobór pradu w dwustabilnym ukladzia spustowym wedlug fig.3, w Jttorym jest stale wymagana duza predkosc zliczania, jest wobec tego zawsze duzy.Dazy sie do stosowania liczników dziesietnych o mozliwie malym zuzy¬ ciu pradu, gdyz umozliwiaja one zastosowanie prostszych zródel pradu sta¬ lego, a przede wszystkim zmniejszaja cieplo, wywiazujace sie w ukladzie zliczajacym, wskutek czego moga byc obnizone wymagania co do wytrzymalosci cieplnej poszczególnych elementów w licznikach dziesietnych ukladu zlicza¬ jacego. Ten drugi warunek jest bardzo wazny z nastepujacych przyczyn.Starzenie sie elementów licznika zostaje zmniejszone tak, iz okres trwania ukladu wzrasta, a granice tolerancji wszystkich elementów moga byc-rozsze¬ rzone, co wplywa na obnizenie kosztów produkcji.Celem niniejszego wynalazku jest obnizenie zuzycia pradu yr liczniku dziesietnym, skladajacym sie z czterech dwójkowych dwustabilnych obwodów spustowych.Uklad wedlug wynalazku jest znamienny tym, ze oporniki anodowe3 sprzegajace i katodowe lamp kazdego nastepnego stopnia dekady posiadaja stopniowo wartosci coraz wieksze anizeli w stopniu poprzedzajacym i to w takim samym stosunku lub w mniejszym niz redukcja czestotliwosci impulsów na tym stopniu w porównaniu z pierwszym stopniem licznika dziesietnego.Wynalazek objasniono na przykladzie wykonania, zawierajacym zasadni¬ czy uklad zaporowy opisany przez Pottera. Uklad ten jest przedstawiony na fig. 1 rysunku. Tfszyskie cztery stopnie I - IV pracuja w ukladzie dwójko¬ wym az do impulsu dziewiatego. Po nadejsciu impulsu dziesiatego czwarty stopier zostaje sprowadzony w polozenie wyjsciowe za pomoca impulsu, przy¬ chodzacego bezposrednio ze stopnia pierwszego, a impuls,przychodzacy nor¬ malnie z pierwszego stopnia na drugi, zostaje zablokowany przez sprzezenie zwrotne z czwartego stopnia. Na stopniu najszybszym to sprzezenie zwrotne powinno byc v/ykonane jako uklad zaporowy diodowy II.Tykres roboczy tego ukladu jest przedstawiony na fig.2, gdzjle obydwa stany stabilne kazdego obwodu dwustabilnego sa oznaczone li teram* £ oraz X. Z tego wykresu widac od razu, ze predkosc zliczania na drugim stopniu moze wynosic polowe predkosci zliczania pierwszego stopnia, a na trzecim stopniu moze wynosic nawet tylko czwarta czesc predkosci zliczania pierw¬ szego stopnia. Ale na czwartym stopniu predkosc zliczania powinna byc - 3 - 'równa polowie predkosci zliczania pierwszego stopnia, gdyz czwarty stopien podlega dzialaniu impulsu ósmego i dziesiatego. Fig. 2 wyjasnia dokladniej dlaczego stopnie tt, III i IV moga wykazywac mniejsza predkosc zliczania.Jak widac na stopniu 1^ uklad spustowy wywoluje impuls, drugi, czwarty, szósty, ósmy, dwunasty itd. na stopniu II impuls czwarty, ósmy, czternasty itd., a na stopniu IV - impuls, ósmy, dziesiaty, osiemnasty itd.Predkosc zliczania dwustabilnego obwodu spustowego ja ukladzie Eccles- -Jordana/ jest proporcjonalna do pradu anodowego lampy przewodzacej, czyli zuzycie pradu licznika dziesietnego moze byc obnizone jezeli licznik jest zlozony ze stopni dwójkowych, których predkosc zliczenia jest zmniejszona w sposcb postepowy. * PL

Claims (2)

1. Zastrzezenie patentowe Uklad do obnizenia poboru pradu w dziesietnych urzadzeniach zliczajacych' z lampami elektronowymi, skladajacy sie z czterech dwustabilnych obwodów spustowych / w ukladzie Eccles-Jordana/, znamienny tym, ze oporniki anodo¬ we, sprzegajace i katodowe lamp kazdego nastepnego stopnia dekady maja w s|30sób postepowy coraz wieksze wartosci niz na stopniu poprzedzajacym i to w tym samym stosunku lub w mniejszym stosunku niz zmniejszenie czestotliwos¬ ci impulsów na tym stopniu w stosunku do czestotliwosci pierwszego stopnia licznika dziesietnego. T e s 1 a, n a r o d n i p o d n i k Zastepca: Kolegium Rzeczników Patentowychi 1' I 1" l 2' 2* 1 --i h M. \3' 3" 1 1 "~ -n -- i7 4' 4' r/G. f 0 1 1 [_2 \3 4 5 6 7_\ 8 9 \ 10 \ \J~ o X i ° 0 X i x 1 ° l ° J 1 * L x \ r ° 0 0 0 X X' , 0 0 i rP L x \ x A [ "0 J i * - 0 0 o 1 x o 1 * ' 1 M. 0 X ...0. 0 k x ¦ _ 0 0 0 X 0 X 0 x 0' ! *' i YW] i ^ * "i * *! <* u j * 1 0 J X 1 —-fi- -i x 1 x 0 * J 0 1 * ] FIG.

2. FIG 3 PL