Impulsgenerator Vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung elektrischer Impulse unter Verwen dung von Magnetkernen, welche Sättigungseigen schaften aufweisen.
In elektronischen Rechengeräten besteht der Be darf nach Vorrichtungen zur Erzeugung von elek trischen Impulsen, welche eine definierte Amplitude und Dauer besitzen und mit vorbestimmtem zeit lichen Abstand aufeinander folgen. Ein Spezialfall solcher allgemein als Programmgeneratoren bezeich neten Vorrichtungen sind Impulserzeuger zur Spei sung von Schieberegistern, bei welchen Schiebeimpulse in vorgegebener zeitlicher Reihenfolge wechselweise einer Anzahl von Schiebewicklungen oder Gruppen von Schiebewicklungen zugeführt werden.
Das Hauptziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines einfachen Impulsgenerators, welcher nach dem Sperrschwingerprinzip aufgebaut ist und als wesentliche Bauelemente einen sättigbaren Magnetkern und einen Transistor enthält.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, einen Impulsgenerator zu schaffen, welcher in ein facher Weise eine Veränderung der Impulsdauer ermöglicht.
Gegenstand der Erfindung ist ein Impulsgenera tor mit mindestens einem Sperrschwingerkreis, der einen mit einer Primärwicklung und einer Sekundär wicklung eines Transformators mit sättigbarem :Magnetkern verbundenen Transistor aufweist. Das besondere Merkmal des vorliegenden Impulsgenera- tors ist in Mitteln zu erblicken, welche zu einer zusätzlichen Beeinflussung des Magnetisierungs- zustandes des Transformatorkernes dienen, um die Dauer der erzeugten Impulse zu variieren.
Beispielsweise Ausführungsformen des Erfin dungsgegenstandes werden im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 die Hysteresis-Schleife eines Magnetmate rials, wie es für die Magnetkerne in vorliegendem Impulsgenerator verwendet wird, Fig. 2 ein Diagramm, welches die Abhängigkeit des magnetischen Flusses in einem Kern mit idealen Sättigungseigenschaften von der Magnetisierungs- stromstärke veranschaulicht,
Fig. 3cc das Prinzipschema einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Impulsgenerators zur Aus lösung eines Impulses in einer ODER -Schaltung, Fig. 3b das Prinzipschema einer anderen Ausfüh rungsform des erfindungsgemässen Impulsgenerators zur Auslösung eines Impulses in einer UND - Schaltung, Fig. 4 das Schaltschema eines dreistufigen Impuls- generators zur Erzeugung einer Serie von drei auf einanderfolgenden,
sich sukzessive auslösenden Im pulsen wählbarer Dauer, Fig.5 das Schaltschema eines anderen Ausfüh rungsbeispiels des erfindungsgemässen Impulsgenera- tors zur Erzeugung von Impulsen mit veränderlicher Dauer, Fig.6 das Prinzipschema zur Erklärung der zeitlichen Begrenzungswirkung bei einer beispiels weisen Variante des Impulsgenerators nach vor liegender Erfindung.
Die in Fig. 1 gezeigte Hysteresis-Schleife dient der Veranschaulichung der für vorliegende Erfindung bedeutungsvollen Tatsache, dass die durch eine ge gebene Stromänderung verursachte Änderung des magnetischen Flusses 4O vom vorherigen Zustand des Magnetmaterials abhängig ist.
Beispielsweise ent spricht dem gleichen Zuwachs des Magnetisierungs- stromes (und damit einer Feldstärkeänderung <B>AH)</B> eine geringere Induktionsänderung dB, wenn sich der Kern in einem dem Punkt 11 entsprechenden Zustand, als wenn er sich in einem dem Punkt 12 entsprechenden Zustand befunden hat. Die Punkte 11 und 12 entsprechen Zuständen gleich grosser posi tiver bzw. negativer Vormagnetisierung; in den Remanenzpunkten 10 und 14 ist keine Vormagne- tisierung vorhanden.
Bei der überführung des Kernes aus einer Aus gangslage (I1 oder 12) in einen (z. B. in den posi tiven) Sättigungszustand ergeben sich also in Abhän gigkeit von der Grösse und Polarität einer an den Kern angelegten Vormagnetisierung, welche die er wähnte Ausgangslage festlegt, verschieden grosse magnetische Flussänderungen 4O <I>= F -</I> dB (mit F als Kernquerschnittsfläche). Wie nachfolgend gezeigt wird, ist es möglich,
die Dauer z eines in einer auf einem solchen Kern angebrachten Spule mit n Win dungen erzeugten Spannungsimpulses durch die Grösse der magnetischen Flussänderung 4O und da mit durch die Vormagnetisierung zu verändern.
Unter der vereinfachten Annahme von Rechteck impulsen der Amplitude Ur und der Dauer z kann man die Integralform des bekannten Induktions gesetzes S Ur,t;-dt-n-dO auch in der Form Ura=n-.4O schreiben. Nimmt man die Impulsamplitude Ur als konstant an (was auf Grund der Strom-; Spannungs kennlinie der Transistoren gerechtfertigt ist), so ist die Impulsdauer z direkt proportional der Windungs- zahl n der Spule und der Flussänderung A (I).
Fig. 2 veranschaulicht den magnetischen Fluss 0 eines Magnetkernes in Abhängigkeit vom Magneti- sierungsstrom 1, unter der Annahme, dass der Magnet kern eine ideale, im wesentlichen rechteckige Hyste- resis-Schleife besitzt. Da - wie oben gezeigt - bei konstanter Impulsamplitude die Impulsdauer pro portional der magnetischen Flussänderung des Kernes ist, wird die Impulsdauer, solange in jenem Bereich gearbeitet wird, der durch den steil verlaufenden Ast der Kurve links vom Knickpunkt 16 dargestellt ist, stark von der angelegten Magnetisierungsstrom- stärke abhängen.
Wird hingegen die Änderung des magnetischen Flusses 0 in Abhängigkeit von einer Änderung der Magnetisierungsstromstärke klein, wie durch den rechts vom Knickpunkt 16 flach ver laufenden Ast veranschaulicht, so besitzt der Impuls im wesentlichen konstante Dauer. Ist durch An bringung einer Vormagnetisierung erzielt worden, dass der von einem Eingangsimpuls gelieferte Magnetisie- rungsstrom den durch den Punkt 16' veranschaulich ten Schwellwert überschreitet, so wird die Dauer des induzierten Ausgangsimpulses auch bei beträchtlicher Erhöhung des erstgenannten Impulses im wesent lichen unverändert bleiben.
Die Schaltkreise nach Fig. 3a und 3b sind Prin- zipschaltbilder von zwei Ausführungsbeispielen des Impulsgenerators nach vorliegender Erfindung. Sie dienen insbesondere der Veranschaulichung, wie die Auslösung eines Impulses im Sperrschwingerkreis in Abhängigkeit von der Erfüllung einer logischen Ver knüpfungsrelation gesteuert werden kann. In der Schaltung nach Fig.3a wird der Impulsgenerator dann in Betrieb gesetzt, wenn über irgendeinen (also über den einen ODER den anderen) der Magnet kerne 21' oder 21" ein Impuls übertragen wird.
Die Inbetriebsetzung des Impulsgenerators nach Fig.3b erfolgt hingegen dann, und nur dann, wenn beide Magnetkerne 21' und 21" (also der eine UND gleich zeitig der andere) Impulse geeigneter Polarität über tragen. Die Auslösung eines Impulses durch den Impulsgenerator ist somit an die Erfüllung einer Bedingung geknüpft: bei Fig. 3a handelt es sich um eine ODER -Schaltung, bei Fig. 3b um eine UND - Schaltung.
Ein Magnetkern 17, welcher in Fig. 3a als Stab kern veranschaulicht ist und Hysteresis-Eigenschaf- ten, wie sie unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben wurden, aufweist, ist mit zwei Wicklungen 22 und 23 versehen. Die Wicklung 22 verbindet den Kollek tor des Transistors 19 mit einer Spannungsquelle, welche an die Klemme 24 angeschlossen ist.
Die Wicklung 23 verbindet die Basiselektrode des Tran sistors 19 über eine Serienschaltung aus den Wick lungen 18' und 18", die sich auf den Magnetkernen 21' bzw. 21" befinden, mit der Klemme 26 einer Vorspannungsbatterie. Die Magnetisierungen der Ma gnetkerne 21' und 21" sind in der Lage, jeweils zwei ausgeprägte, in ihrer Polarität entgegengesetzte Remanenzlagen einzunehmen. Die Vorspannung an der Klemme 26 ist von solcher Grösse, dass der Transistor normalerweise gesperrt ist.
Die Polarität der Wicklungen 18' und 18" ist so gewählt, dass in diesen beim Umschalten eines oder beider Magnet kerne 21', 21" aus der einen Remanenzlage in die andere ein Spannungsimpuls solcher Polarität ent steht, dass der Transistor 19 leitend wird, das heisst, dass ein Kollektorstrom durch die Wicklung 22 zu fliessen beginnt. Die hierbei in die Wicklung 23 rückinduzierte Spannung hat solche Polarität, dass die Stromleitung des Transistors 19 erhöht wird (Selbsterregung). Der Strom durch die Wicklung 22 und den Transistor 19 erreicht sehr bald einen Sättigungswert, der durch das Windungszahlverhält- nis der Wicklungen 22 und 23 und die Eigenschaften des Transistors bestimmt ist.
Wenn dieser Sättigungs wert erreicht wird, hört die Selbsterregungswirkung der Schaltung auf, und der Impuls klingt ab.
Es ist zu beachten, dass die Windungszahlen der Wicklungen 18' und 18" so gewählt sind, dass der durch diese Wicklungen fliessende Basisstrom des Transistors 19 keine nachhaltige Änderung des Ma gnetisierungszustandes der Kerne 21' und 21" ver ursacht, das heisst, dass die Kerne durch den Basis strom nicht umgeschaltet werden, für den ihre Wick lungen 18' bzw. 18" im wesentlichen einen Kurz schluss darstellen.
Der Schaltkreis nach Fig.3b enthält gleichfalls zwei Kerne 21' und 21", wobei allerdings die darauf angebrachten, dem Basiskreis des Transistors 19 angehörigen Wicklungen 18' und 18" über je ihren zugehörigen Entkopplungswiderstand 27' bzw. 27" parallel zwischen der Klemme 26 und der Wicklung 23 liegen. Im Gegensatz zum Schaltkreis nach Fig. 3a hat nur eine gleichzeitige Änderung des Magnetisie- rungszustandes beider Kerne 21' und 21" zur Folge, dass der normalerweise gesperrte Transistor 19 lei tend wird.
Der Vorgang der Erzeugung eines ein zelnen Impulses in Abhängigkeit von über die Kerne 21' und 21" in Kombination als Schaltimpulse über tragener Information entspricht der unter Hinweis auf Fig.3a beschriebenen Wirkungsweise.
In beiden Schaltkreisen wird ein Sperrschwing- impuls ausgelöst, wenn sättigbare Magnetkerne zu einer Änderung ihres Magnetisierungszustandes ver anlasst werden. Bei gegebener Polarität der diese Um schaltung bewirkenden Impulse, z. B. eines Fort schaltimpulses an Klemme 28 (Fig.3b), hängt dies in an sich bekannter Weise noch vom vorherigen Magnetisierungszustand der Kerne 21' und 21" ab, welche die Ausgangselemente irgendeiner Schaltung zur Erzielung logischer Verknüpfungen sein können.
In Fig.4 ist das Schaltschema eines aus drei Sperrschwingerkreisen bestehenden Impulsgenerators dargestellt, welcher nicht nur Einzelimpulse, sondern eine Serie von drei aufeinanderfolgenden, sich suk zessive auslösenden Impulsen zu erzeugen ermöglicht. Ein Kern 30 mit einer darauf angebrachten Ein gangswicklung 31 dient zur Inbetriebsetzung (Trigge- rung) des Impulsgenerators in ähnlicher Weise, wie dies die Kerne 21' und 21" in den Schaltkreisen nach Fig. 3a und 3b bewerkstelligen. Die Wicklungen 32' und 33', 32" und 33", 32"' und 33"' sind je weils um zwei der Kerne 30;''37, 37'/37" bzw. 37"37"' gewickelt.
In Serie mit der Wicklung 32' liegt auf dem Kern 30 eine Kompensationswicklung 35 mit gleicher Windungszahl, welche mit ihrem einen Pol an die Klemme 34 einer Spannungsquelle (nicht gezeigt) angeschlossen ist. Der Wicklungssinn der Wicklungen 32' und 35 auf dem Kern 30 ist entgegengesetzt, so d-ass ein Triggerimpuls in der Ein gangswicklung 31 im Kollektorkreis, des Transistors 39' keine Spannung induziert. Der Triggerimpuls in der Wicklung 31 erzeugt jedoch eine Spannung in der im Basiskreis des Transistors 39' liegenden, gestrichelt gezeichneten Wicklung 33'. Diese Span nung macht den Transistor 39' leitend und startet die Funktion des ersten Sperrschwingers.
Wegen der Wirkung der Kompensationswicklung 35 magnetisiert der Kollektorstrom des Transistors 39' lediglich den Kern 37'. Der Kollektor des Transistors 39" behält seine Spannung bei, da er über eine Wicklung 32", welche auf die beiden Kerne 37' und 37" gemeinsam gewickelt ist, mit dem Kollektor des Transistors 39' verbunden ist. Die Spannungsänderung des letzteren wird durch eine in der Wicklung 32" (gleiche Win- dungszahl wie Wicklung 32', aber auf dem Kern 37' entgegengesetzter Wicklungssinn) erzeugte Gegen spannung kompensiert.
Die Polarität der Spannung, welche in der mit der Basiselektrode des Transistors 39" verbundenen Wicklung 33" erzeugt wird, ist eine solche, dass die absteigende Flanke dieses Spannungs impulses den zweiten Sperrschwinger (Wicklung 32" und Transistor 39") in Betrieb setzt (triggert). In analoger Weise wird der dritte Sperrschwingerkreis von der absteigenden Flanke des im zweiten Kreis erzeugten Impulses getriggert und liefert an die Wicklung 38 auf dem Kern 37"' einen Ausgangs impuls.
Die Klemmen 40, 40' und 40" dienen, an ent sprechende Stromquellen angeschlossen, der Zufüh rung von Vormagnetisierungsströmen, um die Dauer der von den Sperrschwingerkreisen erzeugten Impulse einzeln zu beeinflussen. Auf diese Weise kann bei spielsweise die zeitliche Aufeinanderfolge des an den Klemmen 38 auftretenden Ausgangsimpulses in bezug auf den an die Klemmen 31 angelegten Triggerimpuls in weiten Grenzen veränderlich gemacht werden. Die Amplitude der einzelnen Impulse kann dadurch ver ändert werden, dass die Emitterelektroden der Tran sistoren 39', 39" und 39"' an verschiedene Span nungen angeschlossen sind (Klemmen 41', 41" bzw.
411"). Die Vorspannung der einzelnen Basiselektroden ist dann entsprechend anzupassen (Klemmen 36', 36" bzw. 36"'). Die Anzahl der hintereinander schalt baren Sperrschwingerkreise ist lediglich durch die Verluste in den Spulen begrenzt.
Eine andere Ausführungsform des erfindungs gemässen Impulsgenerators zur Erzeugung von Im pulsen verschiedener Länge ist (unter Beschränkung auf zwei hintereinander geschaltete Sperrschwinger kreise) in Fig.5 veranschaulicht. Die Anzahl der Windungen der Wicklung 42" ist grösser als die Windungszahl der Wicklung 42', wodurch der Im puls am Kollektor des Transistors 49" länger wird als der am Transistor 49' erzeugte. Um zu ver hindern, dass eine zusätzliche Flussänderung im Kern 47' auftritt, wenn der Transistor 49" stromführend wird, ist eine zusätzliche Kompensationswicklung 45 am Kern 47' angebracht, welche zwischen dem Kol lektor des Transistors 49' und der Wicklung 42" eingeschaltet ist.
Die Wicklung 45 muss gegenüber der Wicklung 42" entgegengesetzten Wicklungssinn haben, und die Windungszahl der Wicklung 42" minus der Windungszahl der Wicklung 45 ist gleich der Windungszahl der Wicklung 42'.
Der Schaltkreis nach Fig. 6 dient der Veranschau lichung der belastungsseitigen, selbsttätigen Abschal tung eines erzeugten Impulses. Obwohl bei der Variante nach Fig. 6 Einzelheiten der Schaltung weg gelassen sind, ist unmittelbar verständlich, dass der gezeigte Schaltkreis mit den bei vorhergehenden Aus führungsformen beschriebenen Eingangsschaltelemen- ten verbunden und mit gleichartigen Schaltkreisen zu einer Kaskadenschaltung kombiniert sein kann.
Die Basiselektrode des Transistors 55 ist über die Wicklung 53 mit der Klemme 58 verbunden, an welche eine Vorspannungsbatterie angeschlossen ist. Der Kollektor des Transistors 55 liegt über die Wicklung 52 an einer bei 54 angeschlossenen Strom quelle. Parallel geschaltet zur Transformatorwicklung 52 liegt eine auf dem Magnetkern 56 angebrachte Wicklung 51. Die Magnetisierung dieses Magnet kernes ist in der Lage, zwei ausgeprägte, in ihrer Polarität entgegengesetzte Remanenzlagen einzuneh men.
Das durch die Wicklung 51 und den Magnet kern 56 repräsentierte Schaltelement dient dazu, den durch den Sperrschwinger erzeugten Impuls nach einem Zeitintervall zu beenden, welches durch das Spannungsintegral bestimmt ist, das über der Trans formatorwicklung 52 auftritt. Wenn der Magnetkern 56 infolge der mit dem Impulsende verbundenen Magnetisierungsänderung magnetisch geschaltet hat, ist der Transformator kurzgeschlossen, die positive Rückkopplung des Basiskreises ist unterbrochen und der Transistor 55 gesperrt. Die im Transformator gespeicherte Energie schaltet die Magnetisierung des Magnetkernes 56 in ihre Anfangsremanenzlage zu rück.
Pulse generator The present invention relates to a device for generating electrical pulses using magnetic cores which have saturation properties.
In electronic computing devices, there is a need for devices for generating electrical pulses that have a defined amplitude and duration and follow one another at a predetermined time interval. A special case of such devices generally referred to as program generators are pulse generators for feeding shift registers, in which shift pulses are alternately fed to a number of shift windings or groups of shift windings in a predetermined time sequence.
The main aim of the present invention is to provide a simple pulse generator which is constructed according to the blocking oscillator principle and which contains a saturable magnetic core and a transistor as essential components.
Another object of the invention is to provide a pulse generator which enables the pulse duration to be varied in a number of ways.
The invention relates to a pulse generator with at least one blocking circuit which has a transistor connected to a primary winding and a secondary winding of a transformer with a saturable magnetic core. The special feature of the present pulse generator can be seen in the means which serve to additionally influence the magnetization state of the transformer core in order to vary the duration of the generated pulses.
For example, embodiments of the subject invention are explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. They show: Fig. 1 the hysteresis loop of a magnetic material as it is used for the magnetic cores in the present pulse generator, Fig. 2 a diagram which illustrates the dependence of the magnetic flux in a core with ideal saturation properties on the magnetizing current strength,
Fig. 3cc the schematic diagram of an embodiment of the inventive pulse generator for triggering a pulse in an OR circuit, Fig. 3b the schematic diagram of another embodiment of the inventive pulse generator for triggering a pulse in an AND circuit, Fig. 4 the circuit diagram of a three-stage Pulse generator for generating a series of three consecutive
successively triggering pulses of selectable duration, FIG. 5 the circuit diagram of another exemplary embodiment of the inventive pulse generator for generating pulses with variable duration, FIG. 6 the principle diagram for explaining the temporal limiting effect in an exemplary variant of the pulse generator according to the present Invention.
The hysteresis loop shown in FIG. 1 serves to illustrate the fact that is significant for the present invention that the change in the magnetic flux 40 caused by a given change in current is dependent on the previous state of the magnetic material.
For example, the same increase in the magnetization current (and thus a change in field strength <B> AH) </B> corresponds to a lower induction change dB when the core is in a state corresponding to point 11 than when it is in a state corresponding to point 12 found the appropriate condition. Points 11 and 12 correspond to states of equal positive or negative bias; There is no pre-magnetization at remanence points 10 and 14.
When the core is transferred from a starting position (I1 or 12) to a (e.g., positive) saturation state, depending on the size and polarity of a bias magnetization applied to the core, the starting position mentioned defines different magnitudes of magnetic flux changes 4O <I> = F - </I> dB (with F as the core cross-sectional area). As shown below, it is possible to
the duration z of a voltage pulse generated in a coil with n windings attached to such a core can be changed by the magnitude of the magnetic flux change 40 and there with the premagnetization.
Under the simplified assumption of square pulses of amplitude Ur and duration z, the integral form of the well-known law of induction S Ur, t; -dt-n-dO can also be written in the form Ura = n-.4O. If the pulse amplitude Ur is assumed to be constant (which is justified on the basis of the current and voltage characteristics of the transistors), the pulse duration z is directly proportional to the number of turns n of the coil and the change in flux A (I).
2 illustrates the magnetic flux 0 of a magnetic core as a function of the magnetization current 1, on the assumption that the magnetic core has an ideal, essentially rectangular hysteresis loop. Since - as shown above - with a constant pulse amplitude, the pulse duration is proportional to the change in magnetic flux of the core, the pulse duration, as long as the work is being carried out in the area represented by the steep branch of the curve to the left of the inflection point 16, strongly differs from the applied one Depend on the magnetizing current strength.
If, however, the change in the magnetic flux 0 is small as a function of a change in the magnetization current strength, as illustrated by the branch running flat ver to the right of the inflection point 16, the pulse has a substantially constant duration. If it has been achieved by applying a premagnetization that the magnetization current supplied by an input pulse exceeds the threshold value illustrated by point 16 ', the duration of the induced output pulse will remain essentially unchanged even if the first-mentioned pulse is increased considerably.
The circuits according to FIGS. 3a and 3b are principle circuit diagrams of two exemplary embodiments of the pulse generator according to the present invention. In particular, they serve to illustrate how the triggering of a pulse in the blocking oscillator circuit can be controlled depending on the fulfillment of a logical linkage relation. In the circuit according to Figure 3a, the pulse generator is put into operation when a pulse is transmitted via any one of the magnet cores 21 'or 21 "(ie via one OR the other).
The activation of the pulse generator according to FIG. 3b, however, takes place and only when both magnetic cores 21 'and 21 "(ie one AND the other at the same time) transmit pulses of suitable polarity. The triggering of a pulse by the pulse generator is therefore on the fulfillment of a condition is linked: Fig. 3a is an OR circuit, Fig. 3b is an AND circuit.
A magnetic core 17, which is illustrated as a rod core in FIG. 3 a and has hysteresis properties as described with reference to FIG. 1, is provided with two windings 22 and 23. The winding 22 connects the collector of the transistor 19 to a voltage source which is connected to the terminal 24.
The winding 23 connects the base electrode of the Tran sistor 19 via a series circuit of the Wick lungs 18 'and 18 ", which are located on the magnetic cores 21' and 21", with the terminal 26 of a bias battery. The magnetizations of the magnet cores 21 'and 21 "are each able to assume two distinct remanent positions of opposite polarity. The bias at terminal 26 is of such a magnitude that the transistor is normally blocked.
The polarity of the windings 18 'and 18 "is chosen so that when one or both magnet cores 21', 21" are switched from one remanence position to the other, a voltage pulse of such polarity arises that the transistor 19 becomes conductive means that a collector current begins to flow through the winding 22. The voltage induced back into the winding 23 here has such a polarity that the current conduction of the transistor 19 is increased (self-excitation). The current through winding 22 and transistor 19 very soon reaches a saturation value which is determined by the number of turns ratio of windings 22 and 23 and the properties of the transistor.
When this saturation level is reached, the self-excitation effect of the circuit ceases and the pulse dies away.
It should be noted that the number of turns of the windings 18 'and 18 "are selected so that the base current of the transistor 19 flowing through these windings does not cause any lasting change in the magnetization state of the cores 21' and 21", that is to say that the Cores are not switched by the base current, for which their windings 18 'and 18 "represent essentially a short circuit.
The circuit according to FIG. 3b also contains two cores 21 'and 21 ", although the windings 18' and 18" attached to the base circuit of transistor 19 via their respective decoupling resistors 27 'and 27 "in parallel between terminal 26 and the winding 23. In contrast to the circuit according to FIG. 3a, only a simultaneous change in the magnetization state of both cores 21 'and 21 ″ results in the normally blocked transistor 19 becoming conductive.
The process of generating an individual pulse as a function of information transmitted via the cores 21 'and 21 "in combination as switching pulses corresponds to the mode of operation described with reference to FIG. 3a.
A blocking oscillation pulse is triggered in both circuits if saturable magnetic cores are caused to change their magnetization state. For a given polarity of this order effecting pulses, z. B. a continuation switching pulse at terminal 28 (Fig.3b), this depends in a known manner on the previous magnetization state of the cores 21 'and 21 ", which can be the output elements of any circuit to achieve logic operations.
4 shows the circuit diagram of a pulse generator consisting of three blocking oscillator circuits, which enables not only individual pulses but a series of three successive, successively triggering pulses to be generated. A core 30 with an input winding 31 attached to it is used to start up (trigger) the pulse generator in a manner similar to that achieved by cores 21 'and 21 "in the circuits according to FIGS. 3a and 3b. Windings 32' and 33 ', 32 "and 33", 32 "' and 33" 'are each wound around two of the cores 30; "37, 37' / 37" and 37 "37" '.
In series with the winding 32 'on the core 30 there is a compensation winding 35 with the same number of turns, one pole of which is connected to the terminal 34 of a voltage source (not shown). The winding sense of the windings 32 'and 35 on the core 30 is opposite, so that a trigger pulse in the input winding 31 in the collector circuit of the transistor 39' does not induce a voltage. The trigger pulse in the winding 31, however, generates a voltage in the winding 33 ', shown in broken lines, in the base circle of the transistor 39'. This voltage makes the transistor 39 'conductive and starts the function of the first blocking oscillator.
Because of the effect of the compensation winding 35, the collector current of the transistor 39 'only magnetizes the core 37'. The collector of the transistor 39 "maintains its voltage because it is connected to the collector of the transistor 39 'via a winding 32" which is wound together on the two cores 37' and 37 ". The voltage change of the latter is caused by a Counter-voltage generated in winding 32 ″ (same number of turns as winding 32 ', but opposite winding direction on core 37') is compensated for.
The polarity of the voltage which is generated in the winding 33 "connected to the base electrode of the transistor 39" is such that the falling edge of this voltage pulse activates (triggers the second blocking oscillator (winding 32 "and transistor 39") ). In an analogous manner, the third blocking resonance circuit is triggered by the falling edge of the pulse generated in the second circuit and supplies an output pulse to the winding 38 on the core 37 "'.
Terminals 40, 40 'and 40 ″, connected to appropriate power sources, are used to supply bias currents in order to individually influence the duration of the pulses generated by the blocking oscillator circuits. In this way, for example, the chronological sequence of the signals at terminals 38 occurring output pulse can be made variable within wide limits in relation to the trigger pulse applied to the terminals 31. The amplitude of the individual pulses can be changed by connecting the emitter electrodes of the transistors 39 ', 39 "and 39"' to different voltages are (terminals 41 ', 41 "resp.
411 "). The bias voltage of the individual base electrodes must then be adjusted accordingly (terminals 36 ', 36" or 36 "'). The number of blocking oscillator circuits that can be connected in series is only limited by the losses in the coils.
Another embodiment of the fiction, according to pulse generator for generating pulses of different lengths Im is illustrated in Figure 5 (limited to two blocking oscillator circuits connected in series). The number of turns of the winding 42 "is greater than the number of turns of the winding 42 ', whereby the pulse at the collector of the transistor 49" is longer than that generated on the transistor 49'. In order to prevent an additional change in flux in the core 47 'occurs when the transistor 49 "becomes live, an additional compensation winding 45 is attached to the core 47', which is connected between the collector of the transistor 49 'and the winding 42" .
The winding 45 must have the opposite winding sense to the winding 42 ", and the number of turns of the winding 42" minus the number of turns of the winding 45 is equal to the number of turns of the winding 42 '.
The circuit according to FIG. 6 is used to show the load-side, automatic shutdown device of a generated pulse. Although details of the circuit are omitted in the variant according to FIG. 6, it is immediately understandable that the circuit shown can be connected to the input switching elements described in the previous embodiments and combined with similar circuits to form a cascade circuit.
The base electrode of the transistor 55 is connected via the winding 53 to the terminal 58, to which a bias battery is connected. The collector of the transistor 55 is connected via the winding 52 to a current source connected at 54. Connected in parallel to the transformer winding 52 is a winding 51 attached to the magnetic core 56. The magnetization of this magnetic core is able to assume two distinct remanent positions of opposite polarity.
The switching element represented by the winding 51 and the magnet core 56 is used to end the pulse generated by the blocking oscillator after a time interval which is determined by the voltage integral that occurs across the transformer winding 52. When the magnetic core 56 has switched magnetically as a result of the change in magnetization associated with the end of the pulse, the transformer is short-circuited, the positive feedback of the base circuit is interrupted and the transistor 55 is blocked. The energy stored in the transformer switches the magnetization of the magnetic core 56 back to its initial retentive position.