DE1038110B - Anordnung zur ein- oder mehrmaligen Abgabe eines Signals - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Es sind bistabile Kippschaltungen mit einer Eingangsklemme bekannt, die nach einer geraden Zahl von Eingangsimpulsen ein Ausgangssignal der einen Polarität und nach einer ungeraden Zahl von Eingangsimpulsen ein Signal der anderen Polarität abgeben. Andere mit zwei Eingängen versehene Anordnungen liefern Ausgangssignale, deren Polarität von der Wahl der Eingangsklemme abhängt. Für derartige Schaltungen wurde die Verwendung von Röhren oder Magnetkernen mit rechteckiger Hystereseschleife bereits vorgeschlagen. Weiter sind Schaltungen mit bistabilen Magnetkernen bekannt, bei denen Signale schrittweise von einem Magnetkernpaar zu einem weiteren Paar übertragen werden.

Gegenstand der Erfindung ist eine Anordnung, bei der einer von zwei der Annahme stabiler Remanenzzustände fähiger Magnetkerne durch ein Eingangssignal zum Zustand maximaler, der andere zu einem Zustand geringer Remanenz gebracht werden und bei der die Feststellung des Kernzustandes durch ein an sich bekanntes Verfahren der nicht löschenden Abfühlung erfolgt.

Die zu der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels benutzten Zeichnungen zeigen in Fig. 1 die Hysteresekurve eines Kernmaterials, in Fig. 2 ein Blockschaltbild, in

Fig. 3 die Schaltung eines Flip-Flop-Kreises und in Fig. 4 ein Impulsdiagramm.

Für Werkstoffe zu bistabilen Magnetkernen wird eine Hystereseschleife mit kleiner Koerzitivkraft und hoher Remanenz angestrebt, deren Remanenzpunkte ±Br (s. Fig. 1) stabile Zustände darstellen und die durch vorherige Magnetisierung auf ±BS zu diesen Punkten gebracht werden.

Im Blockschaltbild (Fig. 2) der Anordnung sind zwei Eingangsklemmen α und b gezeichnet, über welche die bistabile Schaltung in die willkürlich mit 1 bzw. 0 bezeichneten Lagen gebracht werden kann. Durch einen oder mehrere der Klemme c zugeführte Impulse wird die vorher eingestellte Lage ein oder mehrmals abgefühlt oder aufgerufen. An den Klemmen d oder e erscheint dann ein Ausgangsimpuls, je nachdem, ob der letzte Eingangsimpuls die Klemme a oder b traf.

Das Impulsdiagramm der Fig. 4 gibt die Arbeitsweise wieder. Der Einstellimpuls zur Klemme a (Wert 1) hat zur Folge, daß der Aufrufimpuls an c ein Ausgangssignal an Klemme d (Wert 1) hervorruft. Es folgt ein Eingangsimpuls zur Klemme b (Wert 0); die zwei folgenden Aufrufimpulse liefern zwei Ausgänge an e (Wert 0) usw.

Die Fig. 3 gibt eine Schaltung der Flip-Flop-Anordnung wieder. Zwei Magnetkerne 10 und 11 tragen je eine Eingangswicklung 14-0. 14-1 und eine Aus-

Anordnung zur ein- oder mehrmaligen Abgabe eines Signals

Anmelder:

IBM Deutschland
Internationale Büro-Maschinen

Gesellschaft m. b. H.,
Sindelfingen (Württ.), Tübinger Allee 49

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 1. September 1955

Richard Clarke Lamy, Poughkeepsie, N. Y. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt worden

gangswicklung 15-0, 15-1, deren Klemmenbezeichnungen mit Fig. 2 übereinstimmen. Diese Wicklungen umschlingen den ganzen Kernquerschnitt. Impulsgeber zur Eingabe der Werte 1 oder 0 speisen die Klemmen α und b. Eine dritte Wicklung 13-0, 13-1 jeden Kernes durchdringt diesen in zwei etwa auf seiner Mittellinie liegenden Bohrungen. Impulse dieser Aufrufwicklung erzeugen im Kern einen Hilfsfluß, der den Gesamtflußverlauf vorübergehend ändert und ein Ausgangssignal hervorruft. Die Wirkungsweise kann damit erklärt werden, daß der senkrecht zum Gesamtfluß verlaufende Hilfsfluß den magnetischen Widerstand des Kreises durch Erhöhung der Flußdichte in dem Gebiet zwischen den beiden Löchern und dem inneren oder äußeren Kernrand ändert. Nach dem Abklingen des Hilfsflusses stellt sich der ursprüngliche Remanenzzustand wieder ein. Dieses Verfahren ist als nicht löschende Abfühlung von Speicherkernen bereits bekannt. Die in Reihe geschalteten Wicklungen 13 liegen über Klemme c an der Quelle der Aufrufimpulse. Parallelschaltung der Wicklungen ist bei Anpassung des Quellwiderstandes ebensogut möglich.

Eine dritte ebenfalls etwa in Kernmitte angebrachte Bohrung am Kern nimmt eine Wicklung 12-0 (12-1) auf. Diese, in Form einer Acht geführt, magnetisiert die zwei Hälften des Kernquerschnittes in entgegengesetztem Sinne. Windungszahl und Stromstärke der Impulse zu Wicklung 12 sind so abgestimmt, daß der zuvor nach + Br magnetisierte Kern eine kleine

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Hysteresekurve durchläuft und dann den Punkt + Bt einnimmt oder, von — Br ausgehend, zum Punkt -Bt gelangt. Bei wiederholter Einwirkung solcher Impulse wird nur noch die kleine Schleife m oder η bestrichen. Die Abfühlung eines auf Bt eingestellten Kernes liefert ein um wenigstens den Faktor zehn kleineres Ausgangssignal als bei Abfühlung von Punkt Br aus, so daß die beiden Ausgangswerte mit einfachen Mitteln zur Lieferung der Entscheidung »Signal« oder »kein Signal« brauchbar sind. Derartige Wicklungen und ihre Anwendung bei Magnetkernen sind ebenfalls schon vorgeschlagen worden. Jede Wicklung 12 eines Kernes liegt in Reihe mit der Wicklung 14 des anderen Kernes.

Als Kernmaterial kommen geeignete Legierungen in Bandform oder Ferrite in Frage. Die Kernform beschränkt sich nicht auf das im Beispiel der Fig. 3 gezeichnete Toroid.

Für die Beschreibung eines Arbeitsablaufes wird angenommen, daß beide Kerne 10 und 11 zum Punkte — Br magnetisiert sind. Ein Stellimpuls au Klemme α bringt den Kern 11 mittels Wicklung 14-1 nach +Br und gleichzeitig den Kern 10 mittels Wicklung 12-0 nach -Bt. Beim Abfragen durch 13-0, 13-1 erscheint nur an Klemme d ein beachtlicher Ausgang, kennzeichnend für den Einstellwert 1.

Ein folgender Impuls an Klemme b (0-Einstellung) bringt Kern 10 von — Bt nach +Br und Kern 11 von + Br nach +Bt, so daß die Abfrage nur bei Klemme e ein Signal, kennzeichnend für den Einstellwert 0, hervorbringt (s. auch Fig. 4).

Für viele Anwendungsgebiete ist es vorteilhaft, daß das Ausgangssignal nicht als Gleichstrompegel wie bei Röhrenschaltungen, sondern in Impulsform vorliegt. Die Anordnung ist beliebig oft abfragbar und läßt sich mit hoher Geschwindigkeit betreiben.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Anordnung zur ein- oder mehrmaligen Abgabe eines Signals an einer von zwei Ausgangsklemmen nach Zufuhr eines Signals zu einer von zwei Eingangsklemmen, dadurch gekennzeichnet, daß einer von zwei der Annahme stabiler Remanenzzustände fähiger Magnetkerne durch einen Eingangsimpuls zum Zustand maximaler, der andere zu einem Zustand geringer Remanenz gebracht werden und daß die Feststellung des Kernzustandes durch ein an sich bekanntes Verfahren der nicht löschenden Abfühlung erfolgt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der bistabilen Magnetkerne mit einer Einstellwicklung (14) zur Erzeugung positiver bzw. negativer Kernsättigung, einer Aufrufwicklung (13). einer Sperrwicklung (12) und einer Ausgangs wicklung (15) versehen ist.

3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung des niedrigen Remanenzwertes durch eine Wicklung (12) erfolgt, welche die beiden Querschnittshälften des Kernes in entgegengesetztem Sinne magnetisiert.

4. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellwicklung (14) des einen Kernes mit der Sperrwicklung (12) des anderen Kernes in Reihe geschaltet ist.

5. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Abfühlen beider Kerne durch Reihen- oder Parallelschaltung der Aufrufwicklungen (13) gleichzeitig erfolgt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Zeitschrift: Electronic Engineering. Mai 1954,
S. 194, Fig. 4.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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