DE1091780B

DE1091780B - Einrichtung zur magnetischen Aufzeichnung von Impulsfolgen

Info

Publication number: DE1091780B
Application number: DEO6054A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Johannes Petermann; Dipl-Phys Nora Jaeger
Original assignee: Olympia Werke AG
Current assignee: Olympia Werke AG
Priority date: 1958-03-13
Filing date: 1958-03-13
Publication date: 1960-10-27
Also published as: US3096521A; GB857977A; FR1216761A; CH369300A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur magnetischen Aufzeichnung von Impulsfolgen, insbesondere von binärcodierten Informationen in datenverarbeitenden Maschinen, auf vornehmlich Trommel- oder Bandspeicher. Sie gestattet die Aufzeichnung von Impulsfolgen in einer magnetischen Trägerschicht synchron mit einem vorgegebenen Uhrtakt.

Beim sogenannten »Return-to-zero«-Verfahren werden die Binärzahlen »0« und »L« als einzelne Magnetisierungen des Speicherelementes in der einen oder anderen Richtung dargestellt. Während bei dem »Nonreturn-to-zero«-Verfahren der Elementarfleck im Idealfall rechteckig sein soll, wird beim »Return-tozero«-Verfahren angestrebt, daß die Magnetisierung nach jeder Binärziffer auf den Wert »0« zurückgeht. Infolgedessen ergibt beim letztgenannten Verfahren im Idealfall die Impulsgruppenform ein gleichseitiges Dreieck, dessen Spitze für »L« im Gebiet der positiven, für »0« im Gebiet der negativen Sättigung liegt. Es ergibt sich daraus, daß auch in solchen Zeitintervallen, in denen Wortimpulse nicht auftreten, d. h. in denen Nullen geschrieben werden sollen, dreieckförmige Impulse zur Erregung des negativen Sättigungspunktes erzeugt werden müssen.

Die Intensitätsverteilung der magnetischen Induktion und damit die Anzahl der Bits, die auf einer Trommelspur so aufgezeichnet sein müssen, daß eine spätere einwandfreie Wiedergabe der Informationen gewährleistet ist, hängt außer von der Utndrehungsgeschwindigkeit der Trommel sowie der Spaltgröße und dem Abstand des Aufzeichnungskopfes von der Trommeloberfläche von dem Impulsverhältnis der Aufzeichnungsimpulse ab. Bei zu hoher FOlgefrequenz der Impulse tritt bei einer bestimmten Umfangsgeschwindigkeit der Trommel eine Überschneidung der Magnetisierung ein, die durch zwei aufeinanderfolgende Aufzeichnungsimpulse erzeugt worden sind. Eine derartige Aufzeichnung ist jedoch nicht wiederlesbar. Dieser Effekt tritt stets dann auf, wenn Ma-

gnettrommeln zur Aufzeichnung von Zifferninformä-;

tionen mit hoher Folgegeschwindigkeit benutzt werden, deren Impulsbreite nicht hinreichend klein ist.

Um diesen bei dem »Return-to-zero «-Verfahren gegebenen Mängeln zu begegnen, ist die Verwendung sogenannter Sperrschwinger vorgeschlagen worden, die ohne Schwierigkeiten so ausgelegt werden können, daß sie Impulse von einer Breite von 1 Mikrosekunde erzeugen. Diese bekannte Anordnung ist jedoch schaltungsmäßig sehr aufwendig, weil jeder Sperrschwinger einen relativ teuren Übertrager erforderlich macht, dessen primäre bzw. sekundäre Wicklungen im Anoden- bzw. Gitterkreis liegen.

Außerdem weist das »Return-to-zero«-Verfahren an Einrichtung zur magnetischen
Aufzeichnung von Impulsfolgen

Anmelder:
Olympia Werke A. G._r Wilhelmshaven

Dipl.-Ing. Johannes Petermann

und Dipl.-Phys. Nora Jäger, Wilhelmshaven,

sind als Erfinder genannt worden

sich auch grundsätzliche Nachteile auf, die beispielsweise darin bestehen, daß die Impulsdichte, das ist die Anzahl der Bits pro Längeneinheit, bei diesem Aufzeichnungsverfahren wesentlich geringer ist als bei der sogenannten »Wellenschrift«, die sich zusätzlich noch durch eine größere Sicherheit beim Ablesen der magnetischen Markierungen auszeichnet. Während beim »Return-to-zero «-Verfahren die Speicherschicht lediglich in die positive oder negative Sättigung magnetisiert wird und nach der Erregung stets in den magnetisch neutralen Zustand zurückkehrt, sieht die Wellenschrift für die Bits »L« bzw. »0« eine Folge von positiven und negativen Magnetisierungen vor, und zwar etwa derart, daß die Reihenfolge positivnegativ ein »L«, die Folge negativ-positiv eine »0« darstellt. Dementsprechend wird das für die indu-

zierte Lesespannung maßgebliche —r— bei dem letzten

Verfahren wegen des größeren Betrages von 33 (Spitze zu Spitze) größer sein als bei dem »Return-to-zero«- Verfahren. Jedoch sind bisher bekannte Einrichtungen zur magnetischen Aufzeichnung von Informationen mit Hilfe der »Wellenschrift« im allgemeinen außerordentlich aufwendig.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Vorteile einer magnetischen Aufzeichnung gemäß der Wellenschrift mit Hilfe einer einfachen Einrichtung, wie sie zur Aufzeichnung nach dem »Returnto-zero «-Verfahren geeignet ist, zu erzielen. Der beim Wellenschriftverfahren sonst übliche große schaltungstechnische Aufwand wird vermieden. Von besonderem Vorteil ist es, daß die Wortimpulse von de*r Rechteckform stark abweichen können. Selbst an den Rändern auftretende Störungen sind ohne Einfluß auf die Aufzeichnungsgüte.

Die erfindungsgemäße Einrichtung zur magnetischen Aufzeichnung von Impulsfolgen besitzt einen

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Aufzeichnungsgenerator, der sowohl über den einen als auch den anderen Eingang mittels definierter Impulse triggerbar ist, und ist gekennzeichnet durch einen im Gegentakt arbeitenden Aufzeichnungsgenerator für »Return-to-zero«-Schrift mit symmetrisch angezapftem Ausgangsübertrager, dessen Teilwicklungeri von je einem geeignet dimensionierten Kondensator derart überbrückt sind, daß primärseitiges Oberschwingen der »Return-to-zero«~Impulse in dem sekundär angeschlossenen Schreibkopf Wellenschrift-Schreibimpulse erregt.

Aufbau und Wirkungsweise der Einrichtung werden nunmehr an Hand der folgenden Beschreibung und der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Prinzipschaltung der Einrichtung,

Fig. 2 die Spannungskurven an den verschiedenen Punkten der Schaltung,

Fig. 3 die Schaltung des Schreibverstärkers E,

Fig. 4 den theoretischen und praktischen Verlauf des Schreibstromes für die zwei Beispiele LLLL und LOLO.

Außer dem LThrtakt T mit dem Impulsverhältnis 1:1 (Fig. 2 a) wird ein Hilf stakt T_v (Fig. 2 c) benötigt, dessen Impulsverhältnis von 1 abweicht.

Der Hilfstakt T_v sowie die Wortimpulse W werden auf eine »Und«-Schaltung U₁ (Fig. 1) gegeben. Wenn ein Hilfsimpuls T_v und ein Wortimpuls W an den Eingängen koinzidieren, liefert die »Und«-Schaltung U₁ im Zeitintervall t_o-t₁ einen Impuls (Fig. 2d). Von den Ausgangsimpulsen dieser »Und«-Schaltung wird ein Flip-Flop FF in die Stellung II geschaltet. Mit der nachfolgenden abfallenden Flanke des Uhrtaktes T kehrt der Flip-Flop stets in seine Ausgangslage I zurück. An den Anoden dieses Flip-Flops werden demzufolge Impulse auftreten, die zu dem Zeitpunkt t₀ einsetzen und bis t₂ andauern und von entgegengesetzter Polarität sind" (Fig. 2e und 2f).

Die Flip-Flop-Impulse werden darauf je einer weiteren »Und«-Schaltung U₂, U₃ zugeführt, auf deren zweite Eingänge jeweils der Uhrtakt T geschaltet ist. Bei Koinzidenz entstehen infolgedessen an den Ausgängen der »Und«-Schaltungen Impulse von der Dauer des Uhrtaktes T, und zwar an der »Und«- Schaltung U₂, stets dann, wenn keine Wortimpulse auftreten, an der »Und«-Schaltung U₃ hingegen nur bei vorliegenden Wortimpulsen.

Die Ausgangsspannungen der »Und«-Schaltungen U₂, U₃ gelangen anschließend auf den Schreibverstärker £ (Fig. 1). Die Schaltungseinzelheiten (Fig. 3) zeigen eine Schreibröhre mit zwei Einzelsystemen Röl und Rö2 (s. Fig. 3), die jeweils durch einen Ausgangsimpuls der »Und«-Schaltung U₂ oder U₃ geöffnet werden. Die Anoden der beiden Systeme liegen jeweils an den freien Enden der Primärwicklung eines Übertragers Ü. Mit Hilfe einer an positiver Spannung liegenden Mittelanzapfung des Übertragers Ü sind die dabei entstehenden Teilwicklungen von je einem Kondensator C kapazitiv überbrückt. Infolge der an den Röhreneingängen auftretenden Impulse wird die eine oder andere Röhre kurzzeitig Strom führen, so daß im Sekundärkreis des Übertragers C Stromstöße von entgegengesetzter Richtung induziert werden und den Schreibkopf SK durchfließen.

Die Größe der Kondensatoren ist derart bemessen, daß ein Überschwingen des Stromes eintritt. Den theoretischen Verlauf eines Schreibstromes, wie er zur Aufzeichnung von impulsartigen Strömen nach dem »Return-to-zero-Verfahren« angewendet wird, zeigt Fig. 4 a. Die angeführten Beispiele geben die Schreibimpulse der Tetraden LLLL bzw. LOLO wieder. In Fig. 4b ist der Schreibstromverlauf der gleichen Tetraden, jedoch unter Berücksichtigung des Überschwingens, dargestellt, das bei zweckmäßiger Wahl der Parallelkondensatoren zu den Teilwicklungen des Übertragers Ü eintritt. Dies ist von besonderem Vorteil, weil die Stromamplituden unabhängig von der eingegebenen Impulsfolge praktisch konstant bleiben, während sonst ein Einpendeln um die Nulllinie erfolgt (Fig. 4 c) und die Stromamplituden sich, je nach der eingegebenen Zeichenfolge, um Beträge bis zu 100% ändern können.

Konstante Amplituden des Schreibstromes sind vor allem deshalb wünschenswert, weil Störungen infolge verbleibender Restmagnetisierung usw. auftreten können, wenn mit verschiedenen Stromstärken aufgezeichnete Impulse überschrieben werden sollen. Außerdem ist es vorteilhaft, die Gebiete rechts und links neben einem Zeichen in entgegengesetzter Richtung zu magnetisieren.

Claims

Patentanspruch·.

Einrichtung zur magnetischen Aufzeichnung von Impulsfolgen, insbesondere von binärcodierten Informationen in datenverarbeitenden Maschinen, deren Aufzeichnungsgenerator sowohl über den einen als auch den anderen Eingang mittels definierter Impulse triggerbar ist, gekennzeichnet durch einen im Gegentakt arbeitenden Aufzeichnungsgenerator (Fig. 3) für »Return-to-zero «-Schrift mit symmetrisch angezapftem Ausgangsübertrager (Ü), dessen Teilwicklungen von je einem geeignet dimensionierten Kondensator (C) derart überbrückt sind, daß primärseitiges Überschwingen der »Return-to-zero«-Impulse in dem sekundär angeschlossenen Schreibkopf (SK) Wellenschrift-Schreibimpulse erregt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 719 555.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 009 629/236 10.60