<Desc/Clms Page number 1>
Anordnung zur Realisierung logischer Verknüpfungen von
Wechselspannungsgrössen
Die Erfindung betrifft Elementsysteme zur Verwirklichung von logischen Grundverknüpfungen, insbesondere für elektronische Rechenmaschinen, in denen die Dualziffern 0 und L durch zwei definierte Zustände dargestellt werden.
Bekannte logische Schaltelemente arbeiten mit Elektronenröhren, welche die Dualziffern 0 und L durch niedriges bzw. hohes Potential darstellen.
Die Verwirklichung durch Relais ist ebenfalls bekannt. Bei der Disjunktion w = x1 v x2 werden zwei Relais parallel geschaltet. Es erscheint also die Aussage w = 0, wenn beide Kontakte geöffnet sind. Die Aussage w = L ist vorhanden, wenn einer der beiden Kontakte geschlossen ist oder beide Kontakte geschlossen sind.
Weitere bekannte Arten realisieren die Verknüpfung der Wechselspannungsgrössen durch Dioden bzw.
Transistoren.
InneuerenRechenmaschinen werden für die logischen Schaltelemente öfters Ferritkerne mit verschiedenen Wicklungen benutzt. Ein Ferritkern hat z. B. für die Konjunktion w = x1, x2 eine Wicklung für die Aussage w, zwei Wicklungen für die zu verknüpfenden Eingangsgrössen x und x und eine Rückstellwicklung, damit der Ferritkern in seinen Ruhezustand zurückgekippt werden kann. Eine Aussage w entsteht dann, wenn gleichzeitig zwei positive Impulse von der Grösse 1/2 den Kern in einen andern Gleichzustand ummagnetisieren. Dioden in den einzelnen Wicklungen verhindern die Rückwirkung auf andere Schaltelemente.
Die beschriebenen Schaltelemente arbeiten in der Regel bei der Darstellung der Dualzahlen 0 und L mit Gleichspannungen bzw. -strömen,
Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, billige logische Verknüpfungselemente mit hoher Lebensdauer und grosser Sicherheit zur Realisierung der Verknüpfungen von Wechselspannungsgrössen zu schaffen.
Die erfindungsgemässe Lösung zur Realisierung der logischen Verknüpfung von Wechselspannungsgrö- ssen erfolgt dadurch, dass Übertrager verwendet werden, auf denen eine Eingangswicklung oder mehrere Eingangswicklungen, eine Aussagewicklung und eine gegensinnig angeordnete Hilfswicklung, an der immer eine Spannung der dualen L entsprechend anliegt, angebracht sind.
Ein Merkmal der Erfindung besteht noch darin, dass die Ziffer L durch eine Wechselspannung dargestellt wird, deren Frequenz ein Vielfaches der Ziffemschaltfrequenz derRechenmaschine od. dgList.
An Hand der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung erklärt. In. der Zeichnung bedeuten : Fig. l die Darstellung der Dualzahlen durch eine Wechselspannung, Fig. 2 die erfindungsgemässe Realisierung der Konjunktion w = x.. x Fig. 3 die erfindungsgemässe Realisierung der Koinzidenz w = x.. x v x.. x2 Fig. 4 die erfindungsgemässe Realisierung der Negation w = x einer Wechselspannungsgrösse. Fig. 5 eine Anordnung zur Vermeidung von unerwünschten Kopplungen, Fig. 6 eine Anordnung zur Teilung der Aussagespannung und zur Verhinderung einer Rückwirkung auf die Spannungsquelle, Fig. 7 eine Anordnung der Wicklungen ohne Kern.
Fig. 8 einen Schirmbecher mit Elementsystem.
<Desc/Clms Page number 2>
In Fig. 1 ist die Dualzahl 0 L 0 L L durch eine Wechselspannung li dargestellt. Ist die Dualstelle eine 0, dann ist auch die Wechselspannung 11 gleich 0. Ein gewisser Störpegel 12 ist allerdings zugelassen, jedoch ist dabei zu beachten, dass er gegenüber der Amplitude der Wechselspannung 11, die die L darstellt, klein ist.
In Fig. 2 ist die Realisierung einer Konjunktion dargestellt. Der Übertrager als Verknüpfungselement
EMI2.1
4 ist gegensinnig zu denEi ? gangswicklungell1 angeordnet.In Fig. 3 sind die erfindungsgemässen Übertrager 5 und 6 zur Realisierung der Koinzidenz x1, x2 v x1, # gezeigt. Die Übertrager 5 und 6 besitzen je die Eingangswicklungen 1, eine gegensinnig angeordnete Hilfswicklung 4 und eine Aussagewicklung 2. Die Aussagewicklung 2 des Übertragers 5 ist galvanisch
EMI2.2
neten Hilfswicklung 4 und der Aussagewicklung 2 zur Realisierung der Negation einer Wechselspannungsgrösse dargestellt. Ist am Eingang la, eine 0, dann wird durch den vonder Hilfsspannung hervorgerufenen Fluss 04 in der Aussagewicklung 4 eine Spannung induziert. Es entsteht die Aussage w = L.
Entspricht an dem Eingang al des Negationselementes die Wechselspannung der L, dann wird der von ihr hervorgerufene Fluss #1 durch den der Hilfswicklung 4 kompensiert. Am Ausgang steht demzufolge die Aussage w = 0.
Zur Verhinderung von unerwünschten Rückwirkungen bzw. Kopplungen wird die Spannung der Aussage durch geeignete Windungsverhältnisse zwischen Eingangswicklungen 1 und Aussagewicklung 2 hochtransformiert und anschliessend durch einen Spannungsteiler, wie z. B. in Fig. 6 durch die Widerstände 13 und 14 dargestellt ist, wieder geteilt ; oder es werden Entkopplungskerne 7 nach Fig. 5 hinzugefügt, z. B. für die Negation wird die unerwünschte Kopplung dadurch beseitigt, dass auf einem Entkopplungskern 7 zwei symmetrische Wicklungen 8 und 9 gleichsinnig angebracht sind, die mit der Eingangswicklung 1 und der Hilfswicklung 4 des Kerns 3 so galvanisch verbunden sind, dass die Eingangswicklung 1 mit der Wicklung 8 in Reihe liegt und die Hilfswicklung 4 mit der Wicklung 9 hintereinandergeschaltet ist.
Steht nun am Eingang a eine 0, dann wird in der Aussagewicklung 2 eine Spannung der L entsprechend induziert.
EMI2.3
alZur Verhinderung der Rückwirkung auf die Spannungsquelle muss bei Verknüpfungselementen mit gegensinnig angeordneten Wicklungen diesen eine Impedanz 15 nach Fig. 6 vorgeschaltet werden.
Die Erfindung vermeidet die den bekannten Verknüpfungselementen zum Teil anhaftenden Mängel, wie z. B. hohe Herstellungskosten, kurze Lebensdauer, Störanfälligkeit, aufwendige Steuerelektronik.
Die erfindungsgemässe Lösung lässt viele Ausführungsformen zu, z. B. können die Kerne der Übertrager als Schalenkerne, Ringkerne oder Mantelkerne ausgebildet werden.
Weiterhin kann, wie in Fig. 7 dargestellt, auf einen Kern aus hochpermeablem Werkstoff ganz verzichtet werden, so dass die Kopplung der Eingangswicklungen 1 mit der Hilfswicklung 4 sowie der Aussagewicklung 2 durch Luft od. dgl. unmagnetische Medien erfolgt. Zur Verhinderung von unerwünschten Kopplungen empfiehlt es sich, die Übertrager nach aussen durch einen Schirmbecher od. dgL.. wie z. B. in Fig. 8 dargestellt, abzuschirmen.