CH332992A - Method and circuit for amplifying electrical signals containing binary information for the purpose of subsequent extraction of this information - Google Patents

Method and circuit for amplifying electrical signals containing binary information for the purpose of subsequent extraction of this information

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CH332992A
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Hans Dipl Ing Schlaeppi
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Inst Angewandte Mathematik An
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/026Arrangements for coupling transmitters, receivers or transceivers to transmission lines; Line drivers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

  

  Verfahren und Schaltung zur Verstärkung von binäre Information enthaltenden  elektrischen Signalen zwecks nachfolgender     Extraktion    dieser     Information       Im elektrischen     Rechenmaschinenwesen    und  auf     andern    Gebieten der Technik wird binäre  Information oft von Signalen kleinen Pegels  getragen, die in. gleichen Zeitintervallen einen  von zwei verschiedenen, stets wiederkehrenden       Wellenzügen    aufweisen. Die Information be  steht ausschliesslich in der Aussage, ob in  einem betrachteten Zeitintervall die eine oder  die andere dieser beiden charakteristischen  Wellenformen erscheint. Den binären Infor  mationswerten seien die Zahlen Null und Eins       zrrg-eordnet.     



  Es gibt, zwei grundsätzliche Wege, aus  dem verstärkten Signal die binäre Informa  tion. zu gewinnen:     Amplitudenselektion    und  Zeitselektion.  



  1. Bei der     Amplitudenselektion    muss das  Signal einen vorgegebenen Schwellwert über  steigen. Nur der über dem Schwellwert lie  gende Teil der Wellenform gelangt an den       Ausgang.    Ihre Anwendung ist natürlich nur       möglieh,    wenn ein relativ grosser Teil der  Wellenform, welche den     Informationswert     1   darstellt, diesen     Schwellwert    überschreitet,  und wenn anderseits die Wellenform, die den       Informationswert     0  bezeichnet, den Schwell  wert gar nie überschreitet.  



       \'.    Bei der Zeitselektion wird das Signal in  ,jedem einer Information zugeordneten Zeit  intervall während eines Bruchteils dieses In  tervalles inspiziert, z. B. durch kurzzeitiges    öffnen eines elektrischen  Ventils ; das Vor  handensein     resp.        Nichtvorhandensein    der       Signalspannung    während dieses     Inspektions-          zeitintervalles    ist dabei für den Informations  wert massgebend.

   Das     Inspektionsintervall     wird zu diesem Zweck so innerhalb des     Infor-          mationsintervalles    gelegt, dass die     Diskrimina-          tion    zwischen den beiden möglichen     Informa-          tionswerten    möglichst gut wird. Diese Me  thode ist weniger störanfällig und kann auch  bei komplizierten Wellenformen, welche die       Amplitudenselektion    verbieten, angewendet  werden.  



  Beiden Verfahren ist gemeinsam, dass von  der ursprünglichen     Signalwellenform    nur ein  kleiner Ausschnitt benützt wird, und dass  der das  Ventil  passierende Teil des Signals,  das heisst die Wellenform am Ausgang der  Extraktionsschaltung, gar keine-     Ähnlichkeit     mit der ursprünglichen mehr hat.  



  Zur Weiterleitung von Signalen, welche  binäre Information enthalten, sowie zur Ex  traktion der binären Information aus den  Signalen     bedürfen    letztere im allgemeinen  einer erheblichen     Verstärkung.     



  Die bisherige Praxis bestand darin, einen       Breitbandverstärker    mit flachem Frequenz  gang einzusetzen zwecks Erhaltung der ur  sprünglichen Form des Signals. Dies erscheint  unter den dargelegten Verhältnissen als un  nötig, und zwar bei nachfolgender Zeitselek-           tion        ebenso    wie bei nachfolgender     Amplitu-          denselektion.     



  Gegenstand des Patentes sind ein Verfah  ren und eine Schaltung, die immer dann An  wendung finden können, wenn binäre Infor  mation enthaltende elektrische Signale mit  dem Zwecke verstärkt werden sollen., diese  Information anschliessend zu extrahieren.  



  Das erfindungsgemässe Verfahren ist da  durch gekennzeichnet, dass man die Signale  unter Preisgabe der     Wiedergabetreue    ver  stärkt und zur     Extraktion    der Information  einen solchen Zeitabschnitt ausnützt, in wel  chem die verzerrte Wellenform den im Ein  gangssignal enthaltenen Informationswert ein  deutig kennzeichnet.  



  Die Schaltung zur Durchführung des Ver  fahrens ist gekennzeichnet durch einen ver  zerrenden Verstärker und durch Mittel,     utn     aus dem     Verstärkerausgang    in einem bestimm  ten     Zeitintervall    auftretende binäre Informa  tion zu     extrahieren.     



  Aus dem Gesagten ergibt sich, dass dieses  Verfahren im     Gegensatz    zur bisherigen Pra  xis erhebliche lineare und nichtlineare Ver  zerrungen zulässt.  



  Die einzige Bedingung, die an die Über  gangsfunktion des Verstärkers und damit an  seinen     Frequenzgang    gestellt werden muss,  verlangt, dass derjenige Teil der verstärkten  Wellenform, der in dem für die Informations  extraktion ausgewählten Amplituden- oder  Zeitbereich auftritt, die Information eindeu  tig charakterisieren soll. Diese Erkenntnis  gibt die Möglichkeit, den Verstärkungsgrad  eines ganz primitiv gebauten Verstärkers     auf     Kosten der Wiedergabetreue hochzutreiben.  



  Anwendungen der Erfindung ergeben sich  bei der Impulsspeicherung auf     Magnettrom,     mein und auf Magnetband, bei     magnetostrik-          tiv    en Verzögerungsleitungen, bei     statischen     magnetischen Matrixspeichern sowie bei der       Impuls-Code-Modulation,    um nur einige Bei  spiele zu nennen.  



  Das Verfahren und die Schaltung seien  im folgenden an Hand zweier Beispiele näher  erläutert.  



  Es sei angenommen, dass la in     Fig.    1 die    formgetreu verstärkte Signalspannung, wel  che binäre Information führt, darstellt. Die       Information    besteht in der Aussage, ob im  Zeitintervall     z;    die Wellenform  1  oder die       Wellenform     0  auftritt. Die Wellenform  I   sei ein Doppelimpuls     (Fig.        1a),    während die  Wellenform  0  im ganzen Intervall identisch  Null bleibt.

   Die Extraktion der binären Infor  mation kann in diesem Fall nicht durch Am  plitudenselektion erfolgen (Doppelimpuls),  wohl aber durch Zeitselektion.     Hiezu    wird  ein  Ventil  in den Zeitpunkten t kurzzeitig  geöffnet, wodurch im Falle einer  1  ein zeit  licher Abschnitt der     Signal-Wellenform    in  Form eines elektrischen Impulses durchgelas  sen wird     (Fig.        1.b).    Oder aber das  Ventil   wird in den Zeitpunkten T geöffnet, so dass  das     extrahierte    Signal wie     Fig.        1c    aussieht..  



  Beide Verfahren sind     gebräuchlich,    je  doch liegt. auf der Hand, dass die formgetreue  Verstärkung der     Wellenform    a relativ hohe  Ansprüche an den     Frequenzgang    des Ver  stärkers stellt, was einen entsprechenden Auf  wand bedingt.  



  Die dem Verfahren gemäss der Erfindung  zugrunde liegende Idee fusst auf der     überle-          gung,        da.ss    die binäre Information auch in  einer verzerrten Wellenform vorhanden und  somit auf geeignete Weise     extrahierbar    sein  muss.

   Ein. differenzierender Verstärker - ein  Spezialfall eines linear verzerrenden Verstär  kers also - macht aus der     urspriinglichen     Wellenform     Fig.    la die Wellenform     Fig.        1d,     Diese Wellenform kann in den Zeitpunkten t,  welche zwischen den oben benutzten Zeitpunk  ten     t    und<I>T</I> in jedem Intervall     -r;    liegen, inspi  ziert werden und liefert dann ebenfalls die  extrahierte Information in Gestalt des Im  pulssignals     Fim.        1e.     



  Analog erhält man mit dem andern Spe  zialfall eines linear verzerrenden, nämlich  mit einem integrierenden Verstärker eine       Wellenform        Fig.    1f, aus der in den gleichen  Zeitpunkten wie beim differenzierenden Ver  stärker die Information ebensogut extrahiert  werden kann     (Fig.        1g).     



  Aus der     Wellenfornr    1 f kann die Informa  tion nun aber auch durch das technisch ein-           taeliere    Mittel der     Amplitudenselektion    extra  hiert werden     (Fig.        1h.)    im Gegensatz zur       Originalwellenform        (Fig.    la).  



  Das Vorgesagte behält seine Gültigkeit,  wenn die den Informationswert Null darstel  lende Wellenform nicht wie im obigen Bei  spiel im ganzen Intervall identisch Null, son  dern von anderer, von der Wellenform      I>      verschiedener Art ist. Dies ist in     Fig.    2 vor  ausgesetzt, in der alle Fälle des vorerwähnten  Beispiels wiederkehren.  



  Ebenso kann das     Obengesagte    bei einem  System Anwendung finden, bei welchem die  Extraktion der Information so erfolgt,     da.ss     ein aus der Wellenform  l  extrahierter     Sti-          m.ulus    über einen besonderen Kanal den nach  resehalteten Organen zufliesst, während ein  von der Wellenform  0  herrührender über  einen zweiten Kanal weitergeleitet wird. Dies  ist beispielsweise beim bereits genannten Ab  leseverstärker für     Magnettrommelspeicher     dann der Fall, wenn mit den extrahierten       Stimuli    direkt ein     Flipflop    gesteuert werden  soll.  



  Schliesslich sei erwähnt, dass sich die zu  lässigen Verzerrungen nicht auf die     bespro-          -henen    Spezialfälle     besehränken,    sondern        < lui-eliaus    von der Natur der gegebenen,     infor-          niationstragenden    Wellenformen, vom Ex  traktionsverfahren und von den     physikali-          sehen    Möglichkeiten der gewählten     Verstär-          keranordnung    abhängig gemacht werden kön  nen.  



       Nachstehend    ist eine Schaltung beschrie  ben, die sieh u. a. als     Ableseverstärker    für       Magnettrommelspeicher    eignet.  



  Der Verstärker enthält eine einzige Dop  peltriode 10 sowie je einen Eingangstrans  forintor     1.1.,    Zwischentransformator 1.2 und  Ausgangstransformator 13. Das zu verstär  kende elektrische Signal wird dem Eingang       1-1;        1-1'    zugeführt.. Der Zwischentransformator  12 wird     phasenumkehrend        gesehaltet.        Da-          dureli    wird es möglich, für die Doppeltriode  10 eine Ausführung mit gemeinsamer     Katho-          denzuleitung    zu verwenden, da dann die ge  meinsame Kathodenimpedanz 16 gegenkop  pelnd wirkt.

      Der zur     Gittervorspannungserzeugtmg     ohnehin benötigte Kathodenwiderstand 16'  wird nicht an Masse, sondern an ein beträcht  lich negatives Potential geführt. Dies gestat  tet, für 16' einen grösseren Widerstandswert  zu wählen, der eine starke gleichstrommässige  Gegenkopplung     bewirkt,    wodurch die     Summe     beider Anodenströme annähernd konstant ge  halten wird. Damit erzielt man eine Stabili  sierung der Verstärkung.

   Die Erfahrung     zeigt     nämlich, dass die Änderung der Differenz der  Emissionen zweier     Triodensysteme    im selben  Röhrenkolben im Laufe der Alterung und bei  verschiedenen Heizspannungen klein bleibt  gegenüber der     Änderung    der     Emissionen     selbst. Somit hält die gemeinsame Gegenkopp  lung jeden der beiden Anodenströme einzeln  ebenfalls nahezu konstant. Nach dem     Richard-          sonschen    Gesetz werden dadurch auch die  beiden     Steilheiten    annähernd konstant gehal  ten.

   Da bei der Triode der Verstärkungsfak  tor im Verlaufe der     Lebensdauer    fast kon  stant bleibt, ändert sich bei gleichbleibender  Steilheit auch der Innenwiderstand kaum.  



       Demzufolge        bewirkt    die     Gleichstromgegen-          kopplung    ohne Einbusse an Signalverstärkung  eine wesentliche Reduktion der Verstärkungs  abnahme infolge Alterung usw.  



  An Stelle der Doppeltriode 10 können  selbstverständlich Einzeltrioden     verwendet     werden. Sehr gut eignen sich auch Transisto  ren.  



  Die Transformatoren 11, 12, 13     bewirken     eine Anpassung der relativ     niederohmigen     Anodenkreise an die     hochohmigen    Gitter  kreise. Infolge der geringen     Streuinduktivität     addieren sich die primärseitigen und     sekiui-          därseitigen    Streukapazitäten und bilden mit  den     Hauptinduktivitäten    der Transformato  ren     Sehwingkreise.    Diese drei Kreise sind  über die     Gitter-Anodenkapazitäten    der Tri  oden miteinander zu einem     dreikreisigen     Bandfilter verkoppelt.

   Durch Wahl der Trans  formatorparameter und der     Dämpfungswider-          stände    15 und 15' können die     Bandfiltereigen-          schaften    weitgehend beeinflusst werden, wo  durch die lineare Signalverzerrung in er  wünschtem Sinne beeinflusst werden kann.      Bei der- von einer Magnettrommel gelieferten  Wellenform beispielsweise kann eine Quasi  integration angestrebt werden, wodurch der  Inspektionsmoment in die Mitte des     Informa-          tionsintervalles    versetzt wird. Dadurch fällt  er mit dem Zeitpunkt zusammen, in welchem  die Impulse aufgeschrieben werden. Hier  durch wird eine Vereinfachung der Impuls  zentrale erwirkt.

   Ferner wird der für die In  spektion nutzbare Teil des Signals zeitlich an,  nähernd verdoppelt gegenüber der Original  wellenform, was eine Vergrösserung der Zeit  toleranzen erlaubt.  



  Im folgenden wird an Hand eines Beispiels  ausgeführt, wie die Extraktion binärer Infor  mation aus einem Signal erfolgen kann, in  welchem der binäre Wert  l  durch eine be  liebige, vorgegebene Wellenform und der  Wert  0  durch dieselbe Wellenform, aber mit  negativem Vorzeichen, dargestellt wird. Die  extrahierte Information wird in Form eines  negativen Impulses auf der einen Ausgangs  klemme für eine Eins erhalten und in Form  eines negativen Impulses auf der andern Aus  gangsklemme für eine Null.  



  Der Ausgang des beschriebenen Verstär  kers arbeitet über den Transformator 13 im  Gegentakt auf zwei identisch ausgeführte       Selektionskanäle.    Jeder     Künal    enthält einen  Anpassungswiderstand 4 (4'), welcher auf  den Ausgang 7 (7') führt, sowie zwei Dioden  2, 3 (2', 3'), während der Widerstand 5 bei  den Kanälen gemeinsam ist. Durch die Diode  2 wird der Ausgang 7 für positive Signale  gegen Masse kurzgeschlossen. In Serie mit 5  ist die Diode 3     gegensinnig    zur Diode 2 par  allel geschaltet.

   Da der Widerstandswert von  5 klein ist gegenüber dem von 4, werden da  durch auch die negativen Signale am Aus  gang 7 praktisch kurzgeschlossen, so dass nur  ein     vernachlässigbarer    Teil des vom Verstär  ker gelieferten     Signals    am Ausgang erscheint.  Genau dasselbe gilt für den zweiten Kanal mit  Ausgang 7'.  



  Wenn jedoch über den Eingang 6 dem  Widerstand 5 eine negative Spannung aufge  drückt wird, dann sperren die Dioden 3 und  3', wodurch an beiden Ausgängen der Kurz-         schluss    für negative Signale aufgehoben wird,  falls die Amplitude dieser negativen Signale  kleiner bleibt als die über 5 erzeugte Span  nung. Während der Dauer des negativen  Potentiale an 6 kann also ein negatives Signal  an den Ausgang gelangen.  



  Infolge des     Gegentaktausganges    des Ver  stärkers und der Voraussetzung über die Ge  stalt der Wellenformen  1  und  0  wird  durch einen innerhalb des     Informationsinter-          valles    geeignet gelegten negativen Inspek  tionsimpuls an 6 die Information dadurch  extrahiert, dass von einer Wellenform  l  ein  Teil in Form eines negativen Impulses an  den Ausgang 7 durchgelassen wird, während  von einer Wellenform  0  ein negativer Im  puls an den Ausgang 7' gelangt.  



  Ausserhalb der durch das Auftreten eines  Inspektionsimpulses gekennzeichneten Zeiten  ist die     Selektionsschaltung    gesperrt.  



  Die einzelnen Phasen der     geschilderten     Extraktion sind in     Fig.    4 dargestellt.  



       Fig.        4a    zeigt die dem Eingang 14, 14'  zugeführte     Wellenform.     



  Die     Fig.        4b    und     4c    zeigen die an den  Punkten 31 bzw. 32 im Ausgang des Trans  formators 13 erscheinenden verzerrten Wel  lenformen.  



  In den     Fig.        4d    und     4e    sind die die extra  hierten Informationswerte  1  und  0  re  präsentierenden Impulse dargestellt, welche  in den Ausgängen 7 bzw. 7' auftreten, wenn  dem Eingang 6 die in     Fig.        4f    dargestellten  Inspektionsimpulse zugeführt werden. Die       Fig.        4g    gibt die Informationswerte an, die  den extrahierten Impulsen zugeordnet sind.  



  An Stelle der beschriebenen     Selektions-          schaltung    können selbstverständlich auch  andere     Selektionsschaltungen    durch den be  schriebenen Verstärker betrieben werden. Sol  che Schaltungen leisten die logische Funktion        Sowohl-als-auch     und sind auch als     Kon-          junktionsschaltungen    bekannt.



  Method and circuit for amplifying electrical signals containing binary information for the purpose of subsequent extraction of this information In electrical computing and in other fields of technology, binary information is often carried by signals of small levels that have one of two different, constantly recurring wave trains at equal time intervals. The information consists exclusively of the statement whether one or the other of these two characteristic waveforms appears in a considered time interval. Let the numbers zero and one be assigned to the binary information values.



  There are two basic ways of converting the amplified signal into binary information. to win: amplitude selection and time selection.



  1. With the amplitude selection, the signal must exceed a specified threshold value. Only the part of the waveform that is above the threshold value reaches the output. Their use is of course only possible if a relatively large part of the waveform which represents the information value 1 exceeds this threshold value, and if, on the other hand, the waveform which denotes the information value 0 never exceeds the threshold value.



       \ '. In the time selection, the signal is inspected in each interval assigned to information during a fraction of this interval, for. B. by briefly opening an electric valve; the presence or The absence of the signal voltage during this inspection time interval is decisive for the information value.

   For this purpose, the inspection interval is set within the information interval so that the discrimination between the two possible information values is as good as possible. This method is less prone to interference and can also be used for complex waveforms that prohibit amplitude selection.



  Both methods have in common that only a small section of the original signal waveform is used, and that the part of the signal passing the valve, i.e. the waveform at the output of the extraction circuit, no longer bears any resemblance to the original.



  In order to pass on signals which contain binary information and to extract the binary information from the signals, the latter generally require considerable amplification.



  The previous practice was to use a broadband amplifier with a flat frequency response in order to preserve the original shape of the signal. This appears to be unnecessary under the conditions set out, namely with a subsequent time selection as well as with a subsequent amplitude selection.



  The subject of the patent is a method and a circuit that can always be used when electrical signals containing binary information are to be amplified for the purpose of subsequently extracting this information.



  The method according to the invention is characterized in that the signals are strengthened by revealing the fidelity of reproduction and such a time segment is used to extract the information in which the distorted waveform clearly identifies the information value contained in the input signal.



  The circuit for carrying out the method is characterized by a distorting amplifier and by means of extracting binary information from the amplifier output in a certain time interval.



  From what has been said, it follows that, in contrast to previous practice, this method allows considerable linear and non-linear distortions.



  The only condition that must be placed on the transition function of the amplifier and thus on its frequency response requires that that part of the amplified waveform that occurs in the amplitude or time range selected for the information extraction should characterize the information clearly. This insight gives the possibility of increasing the gain of a very primitively built amplifier at the expense of fidelity.



  Applications of the invention arise in pulse storage on magnetic current, mine and on magnetic tape, in magnetostrictive delay lines, in static magnetic matrix memories and in pulse code modulation, to name just a few examples.



  The method and the circuit are explained in more detail below using two examples.



  It is assumed that la in FIG. 1 represents the signal voltage which is amplified true to shape and which carries binary information. The information consists in the statement whether in the time interval z; waveform 1 or waveform 0 occurs. The waveform I is a double pulse (FIG. 1a), while the waveform 0 remains identically zero over the entire interval.

   In this case, the binary information cannot be extracted by amplitude selection (double pulse), but by time selection. For this purpose, a valve is opened briefly at times t, whereby in the case of a 1, a temporal section of the signal waveform in the form of an electrical pulse is durchgelas sen (Fig. 1.b). Or the valve is opened at times T, so that the extracted signal looks like FIG. 1c.



  Both methods are common, but lies. It is obvious that the dimensionally accurate amplification of waveform a places relatively high demands on the frequency response of the amplifier, which requires a corresponding amount of effort.



  The idea on which the method according to the invention is based is based on the consideration that the binary information must also be present in a distorted waveform and thus be extractable in a suitable manner.

   One. differentiating amplifier - a special case of a linearly distorting amplifier - turns the original waveform Fig. 1a into the waveform Fig. 1d. This waveform can be used at times t, which are between the times t and <I> T </ I > in every interval -r; lie, are inspi ed and then also supplies the extracted information in the form of the pulse signal Fim. 1e.



  Similarly, with the other special case of a linearly distorting amplifier, namely with an integrating amplifier, a waveform FIG. 1f is obtained from which the information can be extracted just as well at the same times as with the differentiating Ver (FIG. 1g).



  The information can now also be extracted from the waveform 1f by the technically detailed means of amplitude selection (FIG. 1h.) In contrast to the original waveform (FIG. 1a).



  The foregoing remains valid if the waveform representing the information value zero is not identical to zero over the entire interval, as in the above example, but is of a different type from the waveform I>. This is exposed in Fig. 2, in which all cases of the aforementioned example recur.



  The above can also be used in a system in which the information is extracted in such a way that a stimulus extracted from waveform 1 flows to the retained organs via a special channel, while a stimulus from waveform 0 flows through a special channel is forwarded via a second channel. This is the case, for example, with the aforementioned read amplifier for magnetic drum memory when a flip-flop is to be controlled directly with the extracted stimuli.



  Finally, it should be mentioned that the permissible distortions are not limited to the special cases discussed, but rather depend on the nature of the given, information-bearing waveforms, the extraction process and the physical possibilities of the selected amplification. ker arrangement can be made dependent.



       A circuit is described below, which see u. a. suitable as a reading amplifier for magnetic drum storage.



  The amplifier contains a single Dop peltriode 10 and one input transformer 1.1., Intermediate transformer 1.2 and output transformer 13. The electrical signal to be amplified is the input 1-1; 1-1 'is supplied. The intermediate transformer 12 is kept in phase reversal. Since then, it is possible to use a version with a common cathode lead for the double triode 10, since the common cathode impedance 16 then has a negative coupling effect.

      The cathode resistor 16 ', which is required anyway for generating the grid bias, is not connected to ground, but to a considerably negative potential. This allows you to choose a larger resistance value for 16 ', which causes a strong DC negative feedback, whereby the sum of the two anode currents is kept approximately constant. This achieves a stabilization of the gain.

   Experience shows that the change in the difference in the emissions of two triode systems in the same tube bulb over the course of aging and with different heating voltages remains small compared to the change in the emissions themselves. Thus, the common negative feedback keeps each of the two anode currents individually almost constant. According to Richardson's law, this also keeps the two slopes approximately constant.

   Since the gain factor in the triode remains almost constant over the course of its service life, the internal resistance hardly changes if the steepness remains the same.



       As a result, the DC negative feedback effects a significant reduction in the gain decrease due to aging, etc. without any loss of signal amplification.



  Instead of the double triode 10, single triodes can of course be used. Transistors are also very suitable.



  The transformers 11, 12, 13 effect an adaptation of the relatively low-resistance anode circuits to the high-resistance grid circles. As a result of the low leakage inductance, the primary-side and secondary-side leakage capacitances add up and form resonance circles with the main inductances of the transformers. These three circles are linked to one another via the grid anode capacities of the tri odes to form a three-circle band filter.

   By choosing the transformer parameters and the damping resistors 15 and 15 ', the band filter properties can be largely influenced, which can be influenced by the linear signal distortion in the desired sense. In the case of the waveform supplied by a magnetic drum, for example, a quasi-integration can be aimed for, whereby the inspection moment is shifted to the middle of the information interval. This coincides with the point in time at which the impulses are written down. Here by a simplification of the impulse central is achieved.

   Furthermore, the part of the signal that can be used for inspection is timed to, almost doubled compared to the original waveform, which allows the time tolerances to be increased.



  The following is an example of how binary information can be extracted from a signal in which the binary value 1 is represented by any given waveform and the value 0 is represented by the same waveform, but with a negative sign. The extracted information is obtained in the form of a negative pulse on one output terminal for a one and in the form of a negative pulse on the other output terminal for a zero.



  The output of the amplifier described works via the transformer 13 in push-pull mode on two identically executed selection channels. Each channel contains a matching resistor 4 (4 '), which leads to the output 7 (7'), as well as two diodes 2, 3 (2 ', 3'), while the resistor 5 is common to the channels. The diode 2 shorts the output 7 to ground for positive signals. In series with 5, the diode 3 is connected in opposite directions to the diode 2 in parallel.

   Since the resistance value of 5 is small compared to that of 4, the negative signals at output 7 are practically short-circuited, so that only a negligible part of the signal supplied by the amplifier appears at the output. Exactly the same applies to the second channel with output 7 '.



  If, however, a negative voltage is applied to the resistor 5 via the input 6, the diodes 3 and 3 'block, as a result of which the short circuit for negative signals is canceled at both outputs if the amplitude of these negative signals remains smaller than the one above 5 generated voltage. During the duration of the negative potential at 6, a negative signal can reach the output.



  As a result of the push-pull output of the amplifier and the prerequisite for the shape of waveforms 1 and 0, the information is extracted from a waveform 1 in the form of a negative pulse by a negative inspection pulse suitably placed within the information interval at 6 is let through to the output 7, while a negative pulse from a waveform 0 reaches the output 7 '.



  Outside of the times indicated by the occurrence of an inspection pulse, the selection circuit is blocked.



  The individual phases of the extraction described are shown in FIG.



       Fig. 4a shows the waveform fed to the input 14, 14 '.



  4b and 4c show the distorted Wel lenformen appearing at points 31 and 32 in the output of the transformer 13.



  4d and 4e show the extracted information values 1 and 0 re presenting pulses which occur in the outputs 7 and 7 'when the input 6 the inspection pulses shown in Fig. 4f are fed. 4g indicates the information values which are assigned to the extracted pulses.



  Instead of the described selection circuit, other selection circuits can of course also be operated by the described amplifier. Such circuits perform the logical function as well as and are also known as conjunction circuits.

 

Claims (1)

PATENTANSPRL'CHE I. Verfahren zur Extraktion der in elek trischen Signalen enthaltenen binären Infor mation, dadurch gekennzeichnet, dass man die Signale unter Preisgabe der Wiedergabetreue verstärkt und zur Extraktion der Informa tion einen solchen Zeitabschnitt der verzerr ten Signale ausnützt, in welchem der binäre Informationswert eindeutig erkennbar ist. Il. Schaltung zur Durchführung des Ver fahrens nach Patentanspruch I, gekennzeich net durch einen verzerrenden Verstärker und durch Mittel, um aus dem Verstärkerausgang in einem bestimmten Zeitintervall auftretende binäre Information zu extrahieren. UNTERANTSPRÜCHE 1. PATENT APPLICATIONS I. A method for extracting the binary information contained in electrical signals, characterized in that the signals are amplified while relinquishing the fidelity and utilizing such a period of the distorted signals to extract the information in which the binary information value is clearly recognizable. Il. Circuit for carrying out the method according to claim I, characterized by a distorting amplifier and by means to extract binary information occurring in a certain time interval from the amplifier output. SUBMISSION CLAIMS 1. Schaltung nach Patentanspruch II, für impulsförmig zugeführte Spannungen, da- durch gekennzeichnet, dass der Verstärker zwei transformatorgekoppelte Trioden sowie einen Eingangs- und einen Ausgangstransfor mator aufweist. 2. Schaltung nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass die beiden Trioden in einem Kolben vereinigt, dass sie durch den Zwischentransformator phasenumkehrend ge koppelt und über eine gemeinsame Kathoden; impedanz gegengekoppelt sind. 3. Schaltung nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass die Trioden Tran sistoren sind. Circuit according to patent claim II, for voltages supplied in the form of pulses, characterized in that the amplifier has two transformer-coupled triodes and an input and an output transformer. 2. A circuit according to dependent claim 1, characterized in that the two triodes are combined in one bulb, that they are phase-reversing coupled through the intermediate transformer and via a common cathode; impedance are fed back. 3. Circuit according to dependent claim 1, characterized in that the triodes are transistors Tran.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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