DE1064991B - Verfahren und Anordnung zur Unterdrueckung unerwuenschter Ausgangssignale (Kriechimpulse) bei magnetischen Verstaerkern - Google Patents

Description

Die Erfindung· befaßt sich mit magnetischen Verstärkerschaltungen, in welchen Mittel zur wahlweisen Unterdrückung unerwünschter Ausgangssignale angewendet sind¹.

Magnetische Verstärker werden in einer Anzahl 5 von Schaltumgsano<rdnungen benutzt. Man bezeichnet sie als nicht komplementär, wenn das Auftreten eines Eingangssignals zur Entstehung eines Ausgangssignals führt, oder aber als komplementär, wenn das Fehlen eines Eingangssignals ein Ausgangssignal erscheinen läßt, während das Ausgangssignal durch das Auftreten eines Eingangssignals unterdrückt wird. Bisher wurde bei solchen Geräten oft beim Fehlen von Eingangssignalen (im Falle der nicht komplementären Verstärker) oder bei Gegenwart von Eingangssignaleii (im Falle der komplementären. Verstärker) das Erscheinen von kleinen Ausgangs sign al en bemerkt. Solche im allgemeinen unerwünschten Ausgangssignale werden als Kriechsignale oder Kriechimpulse bezeichnet. Im magnetischen Verstärker normaler Ausführung wurde ein Kern aus magnetischem Material verwendet, dier eine oder mehrere Spulen trug; dabei kann eine der Spulen mit einer Quelle von positiv und negativ gerichteten Leistungsimpulsen verbunden sein. Beim Betrieb eines solchen Impuls-Verstärkers dienen die Leistungsinipulse dazu, den Kern des magnetischen Verstärkers auf seiner Hystereseschleife zwischen bestimmten Arbeitspunkten zu verschieben,; die Eingangsimpulse werden in diesen Verstärker eingekoppelt, um eine Vorwahl eines Arbeitspunktes auf der Hystereseschleife zu treffen, von welchem aus der Leistungsimpuls wirksam wird.

Magnetische Verstärker dieses, Typs zeigen zuweilen eine Konfiguration, die als Reihenverstärker bekannt ist; hierin liegt der Verbraucher in Reihe mit einer Spule, welcher die genannten Leistungsimpulse zugeführt werden, und die Steuerimpulse können dann wahlweise den Kern so vorbereiten, daß dieser den Leistungsimpulsen entweder mit einer niedrigen oder einer hohen Impedanz dargeboten wird, so daß hierdurch der durch den Verbraucher fließende Energiebetrag entsprechend bestimmt wird. Diese Verstärker können aber auch eine der als Parallelverstärker bekannten Formen annehmen, bei denen der Verbraucher parallel zu einer Spule liegt, an welche die Leistungsimpulse gelegt werden, oder bei denen der Verbraucher mit einer weiteren Spule verbunden ist, die ihrerseits induktiv mit der Spule gekoppelt ist, welcher die Leistungsimpulse zugeführt werden.

Um Betriebsstörungen in Geräten mit magnetischen Verstärkern dieser Art zu vermeiden, ist es wünschenswert, die Kriechsignale zu unterdrücken; demgemäß befaßt sich die vorliegende Erfindung mit Verfahren und Einrichtungen zur Herbeiführung dieses

Verfahren und Anordnung
zur Unterdrückung unerwünschter
Ausgangssignale (Kriechimpulse)
bei magnetischen Verstärkern

Anmelder:
Sperry Rand Corporation,
New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. W. Reichel, Patentanwalt,
Frankfurt/M. 1, Parkstr. 13

Robert Dutilh Torrey, Philadelphia, Pa. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden

Zieles. Die Schaltung ist. einfach und übersichtlich, verglichen mit den verwickelten symmetrischen Differentialverstärkern, die früher zur Lösung ähnlicher Aufgaben entworfen wurden,.

Das Verfahren zur Beseitigung der Kriechimpulse besteht erfindüngsgemäß darin, daß im Ausgangskreis des Verstärkers eine variable Impedanz verwendet wird, die durch in einem Eingangskreis auftretende Signale so gesteuert wird, daß das Auftreten oder Fehlen eines Eingangssignals die Impedanz in dem Verstärkerausgangskreis derart verändert, daß die unerwünschten Ausgangssignale unterdrückt und die erwünschten Ausgangssignale durchgelassen werden.

Die variable Impedanz kann mit dem Ausgangskreis entweder in Reihe oder zu ihm parallel liegen. Sie wird vorzugsweise im Falle der Reihenschaltung durch das Auftreten eines Eingangssignals verkleinert, kann aber auch im Falle der Parallelschaltung durch das Auftreten des Eingangssignals vergrößert werden.

In der Schaltung zur Durchführung des Verfahrens zur Unterdrückung unerwünschter Ausgangssignale bei einem magnetischen Verstärker, ist gemäß der Erfindung die variable Impedanz als ein mit Hysterese behafteter Kern aus magnetischem Material ausgebildet, der Steuer- und Ausgangswiclilungen trägt, von denen die Steuerwicklung an den Verstärkereingang und die Ausgangswicklung an den Verstärkerausgang angeschlossen ist.

Zur Verwirklichung der vorstehenden Gegenstände und Erzielung der Vorteile ist bei der Erfindung einer Anordnung zur Unterdrückung von Kriechimpulseu

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vorzugsweise ein Kern aus magnetischem Material verwendet, welcher eine oder mehrere Spulen trägt. Der Kern aus magnetischem Material wird dazu gebracht, sich entsprechend den Kriechimpulsen zwischen vorgegebenen Arbeitspunkten auf seiner Hystereseschleife zu bewegen; an Stelle der Kriechimpulse können auch andere unerwünschte Signale, welche am Ausgang eines Verstärkers auftreten, absorbiert werden. Die Vorrichtung zum Unterdrücken der Kriechimpulse umfaßt Mittel zur Verhinderung der beschriebenen Bewegung zwisahen vorgegebenen Arbeitspunkten auf der Hystereseschleife entsprechend der Einkopplung eines Eingangssignals in den hier besprochenen Verstärker, wodurch die Nutzsignale nicht absorbiert werden und zu den Verbrauchermitteln weitergeleitet werden können.

In der folgenden Erörterung ist die Vorrichtung zur Unterdrückung des Kriechimpulses, in der der beschriebene magnetische Kern verwendet wird, in Reihe zwischen einen Verstärkerausgang und den erwähnten Verbraucher geschaltet; beim Betrieb wirkt der Unterdrücker als veränderlicher Widerstand, der den Kriechimpulsen oder anderen unerwünschten Signalen eine relativ hohe Impedanz entgegensetzt, dagegen den auf Grund eines Eingangssignals an dem Verstärker am Ausgang auftretenden Nutzsignalen eine relativ niedrige Impedanz bietet. Es muß jedoch bemerkt werden, daß die hier zu besprechenden Funktionen dadurch erreicht werden können, daß man eine Vorrichtung zum Unterdrücken des Kriechimpulses der zu beschreibenden Art parallel zu einem Verstärkerausgang legt; in einem solchen Fall können die verschiedenen dem Unterdrücker zugeführten Steuerimpulse so abgeändert werden, daß der Unterdrücker den Kriechimpulsen eine relativ niedrige Impedanz entgegensetzt und damit die Kriechimpulse oder andere störende Ausgangssignale gegenüber einer Verbraucheranordnung kurzschließt, der Unterdrücker bietet dagegen eine relativ hohe Impedanz, wenn ein Nutzsignal am Ausgang erscheint, so daß das Nutzsignal zum Verbraucherkreis gelangen kann. Während die nachfolgende Erörterung sich auf Parallelverstärker bezieht, muß ergänzend bemerkt werden, daß die Gedanken in gleicher Weise auf Reihenverstärker anwendbar sind.

Die vorstehend erwähnten Gegenstände, Vorteile sowie Konstruktions- und Betriebsmerkmale der Erfindung sind deutlicher aus der folgenden Beschreibung und den Begleitzeichnungen zu entnehmen, von denen

Fig. 1 eine idealisierte Hystereseschleife eines magnetischen Materials darstellt, welches in den Kernen von magnetischen Verstärkern und auch gemäß der Erfindung in Schaltungen zur Unterdrückung der Kriechimpulse verwendet werden kann,

Fig. 2 eine vereinfachte Schaltung eines gewöhnlichen magnetischen Verstärkers vom Paralleltyp darstellt, welcher einen Kriechimpulsunterdrücker gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet, und

Fig. 3 A bis 3 F eine Folge von Impulsformen darstellt, welche die Arbeitsweise der in Fig. 2 gezeigten Schaltung veranschaulicht.

Aus der in Fig. 1 gezeigten Hystereseschleife ist zu ersehen, daß für die magnetischen Kerne der Magnetverstärker und/oder der Kriechimpulsunterdrücker der Erfindung vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, Werkstoffe verwendet werden können, die eine im wesentlichen rechteckige Hystereseschleife aufweisen. Derartige Kerne können aus einer Auswahl solcher Stoffe hergestellt werden, unter denen zahl-991

reiche Arten von Ferriten und die verschiedenen Sorten von magnetischen Bändern einschließlich von unter den Handelsnamen Orthonik und 4-79 Moly-Permalloy bekannten in Betracht kommen. Diese Stoffe können noch verschiedenartigen Wärmebehandlungen unterworfen werden, um mannigfaltige erwünschte Eigenschaften zu erzielen. Zusätzlich zu der großen Auswahl air verfügbaren Stoffen können die magnetischen Kerne der hier besprochenen Art nach einer Anzahl verschiedener geometrischer Forme¹I einschließlich offener und geschlossener Induktions flüsse ausgebildet werden. Zum Beispiel können becherförmige Kerne, streifenförmiges Material oder Toroidkerne verwendet werden. Es muß jedoch darauf hingewiesen werden, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung bestimmter geometrischer Formen der Kerne noch auf irgendeine spezielle Hystereseform beschränkt ist und daß die zu gebenden Beispiele nur zur Veranschaulichung dienen.

Zurückkehrend zu der in Fig. 1 gezeigten Hystereseschleife wird bemerkt, daß die Kurve verschiedene bezeichnende Arbeitspunkte durchläuft, nämlich

Punkt 10 (+Br), welcher einem Punkt positiver Remanenz entspricht,

Punktll (+Bs), der einem Punkt positiver Sättigung entspricht,

Punkt 12 ( — Br), der einer negativen Remanenz entspricht,

Punkt 13 (—Bs), der der negativen Sättigung entspricht,

Punkt 14, der dem Anfang des Gebietes positiver Sättigung und schließlich

Punkt 15, der dem Anfang des Gebietes negativer Sättigung entspricht.

Zunächst sei die Wirkungsweise einer Vorrichtung erörtert, in der ein Kern, mit einer Hystereseschleife der Art, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist, verwendet wird; dabei wird angenommen, daß eine Spule auf den Kern gewickelt ist. Wenn der Kern am Anfang seinen Arbeitspunkt bei 10 (positive Remanenz) hat und dann dazu gebracht wird, sich von dem Arbeitspunkt 10 zu dem Arbeitspunkt 11 zu bewegen (positive Sättigung), so wird nur eine relativ kleine Flußänderung durch die Spule und den Kern bewirkt. Wenn sich dagegen der Kern am Anfang bei dem Arbeitspunkt 12 mit negativer Remanenz befunden hat und der Kern jetzt von seinem Arbeitspunkt 12 in das Gebiet positiver Sättigung, vorzugsweise zu dem Arbeitspunkt 14, gebracht wird, so tritt eine relativ große Flußänderung in dem Kern und der Spule ein.

In einem magnetischen Verstärker vom Reihentyp können diese Überlegungen dazu verwendet werden, um eine Quelle von Energieimpulsen an das eine Ende der Spule und einen Verbraucherwiderstand an das andere Ende der Spule anzuschließen. In einer solchen Anordnung hat die durch den Übergang zwischen den Arbeitspunkten 10 und 11 verursachte kleine Flußänderung zur Folge, daß die erwähnte Spule einen relativ niedrigen Widerstand bietet, so daß praktisch die gesamte in die Spule eingekoppelte Energie durch diese hindurch zu dem Verbraucherwiderstand fließen kann. Andererseits bewirkt die relativ große Flußänderung auf Grund eines Übergangs zwischen den Arbeitspunkten 12 und 14 in solchen Serienverstärkern, daß die Spule einen relativ hohen Widerstand bietet, so daß praktisch die gesamte in die Spule eingekoppelte Energie absorbiert wird und relativ wenig oder gar keine Energie zu dem Verbraucherwiderstand durchgelassen wird.

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Bei Parallelverstärkern lassen sich die gleichen Überlegungen anwenden, wenn man den Arbeitswiderstand parallel zu dar Spule legt, so daß ein Ausgang mit dem Arbeitswiderstand verbunden ist, wenn die Spule eine relativ hohe Impedanz darstellt, während der Ausgang in bezug auf den Verbraucher-Widerstand kurzgeschlossen ist, wenn die Spule eine relativ niedrige Impedanz bietet. Bei Parallelverstärkern kann ferner aus diesen Überlegungen Nutzen gezogen werden, indem man eine weitere Spule auf dem Kern anbringt und den Verbraucher an diese weitere Spule ankoppelt, so daß die relativ große Flußänderung beim Arbeiten des Kernes zwischen den Punkten 12 und 14 durch Transformatorwirkung in der erwähnten weiteren Spule ein relativ hohes Potential erzeugt, welches eine gewünschte Ausgangsspannung ergibt; dagegen induziert die relativ kleine Flußänderung beim Übergang des Kernes zwischen den Punkten 10 und 11 nur ein kleines Potential in der erwähnten weiteren Spule.

Die vorstehenden Überlegungen können ebenso dabei angewandt werden, wenn man einen Kriechimpulsunterdrücker vorsieht, in welchem ein magnetischer Kern benutzt wird und indem man diesen Unterdrücker dazu bringt, bestimmte Impedanzwerte beim Ansprechen auf vorgegebene Änderungen der eingangs s ei tigen Signalverhältnisse anzunehmen, wodurch die erwünschten Ausgangssignale zu den. Verbraucherkreisen durchgelassen werden., während unerwünschte Ausgangssignale daran gehindert werden, zu diesen zu gelangen. In dem in Fig. 2 gezeigten besonderen Ausführungsbeispiel wird sowohl die Arbeitsweise der Parallelschaltung als auch die der Serienschaltung veranschaulicht; im Hinblick darauf kann der gezeigte magnetische Verstärker als Parallelverstärker angesehen werden, während der Kriechimpulsu-nterdrüeker entsprechend den oben geschilderten Richtlinien gemäß der Serienschaltung arbeiten kann. Änderungen sind natürlich möglich, und der Kriechimpulsunterdrücker kann in Wirklichkeit nach dem Parallelprinzip und/oder der Verstärker selbst nach dem Reihenprinzip arbeiten.

Bezugnehmend auf Fig. 2 und auf die Impulsformen der Fig. 3 ist zu erkennen, daß ein einfacher Parallelverstärker gemäß der Erfindung einen magnetischen Kern 20 enthält, der vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, eine Hystereseschleife entsprechend der Fig. 1 aufweist. Der Kern 20 trägt eine Leistungsoder Erregerwicklung 21, von der ein Ende über den Gleichrichter D1 mit einer Quelle 24 von unregelmäßig auftretenden Leistungsimpulsen der in Fig. 3 A gezeigten Form verbunden ist. Der Verstärker trägt ferner eine Ausgangswicklung 22 sowie eine SignaJ- oder Eingangswicklung 23. Die Signalwicklung 23 ist ebenfalls mit einem ihrer Enden über einen GleichriehterZ)2 mit einer Quelle 26 von wahlweise angelegten Eingangsimpulsen (Fig. 3D), und das andere Ende der Signal wicklung 23 mit einer Klemme 25 verbunden, an welche eine Quelle von regelmäßig auftretenden Sperrimpulsen (Fig. 3 B) angelegt ist.

Es wird für den Augenblick von der Betrachtung der Wirkungsweise des in dem übrigen Teil der Schaltung gezeigten Kriechimpulsunterdrückers abgesehen und die Darstellung der Schwingungsformen der Fig. 3 A, 3B, 3D und 3E untersucht; dabei wird die Arbeitsweise eines einfachen magnetischen Impulsverstärkers vom Paralleltyp deutlich werden. Wenn man zunächst annimmt, daß der Kern 20 an seinem Arbeitspunkt 10 im Gebiet positiver Remanenz ist, so bewirkt die Zuführung eines positiv gerichteten

Leistungsimpuises während des Zeitintervalls ti bis t2 von der Quelle 24 einen Stromfluß durch den Gleichirichter.D1 und die Wicklung 21 zur Erde; hierdurch wird der Kern 20 zu einer Verschiebung seines Arbeitspunktes 10 in das Gebiet positiver Sättigung 11 gebracht. Während dieses Betriebszustandes erfolgt eine relativ kleine Fluß änderung in dem Kern 20, und diese kleine Flußänderung induziert eine Spannung in der Ausgangswicklung 22, die z. B. am Punkt 33 als Kriechimpuls erscheint (Fig. 3 E). Diese relativ kleine Fluß änderung in dem Kern 20 induziert ferner eine Spannung in der Signal- oder Eingangswicklung 23, jedoch wird ein Stromfluß in dieser Wicklung unterdrückt, da während des Zeitintervalle ti bis t2 ein positiv gerichteter Sperrimpuls an die Klemme 25 angelegt wird, der den Gleichrichter D 2 sperrt. Während eines Zeitintervalls t2 bis f 3 wird der Kern 20 zu seinem Arbeitspunkt 10 im Gebiet positiver Remanenz zurückgeführt; dies geschieht zur Vorbereitung auf den nächsten wahrend der Zeit i3 bis i4 zugeführten positiv gerichteten Leistungsimpuls, und dieser nächste positive Leistungsimpuls bewirkt wiederum die Abgabe eines Kriechimpulses an den Punkt 33 während dieses Zeitintervalls t3 bis i4.

Wenn man nun annimmt, daß ein Eingangs impuls während des Zeitintervalls i4 bis tS (Fig. 3D) von der Klemme 26 zugeführt wird, so bewirkt dieser Eingangsimpuls während des erwähnten Intervalls ti. bis t5 einen Stromfluß durch den Gleichrichter D 2 und die Wicklung 23 zu dem Punkt 25, der jetzt auf Erdpotential ist, und unterwirft den Kern 20 einer Magnetisierungskraft —H, welche den Kern von seinem Arbeitspunkt 10 im Gebiet positiver Remanenz zu dem Arbeitspunkt 12 von negativer Remanenz überführt, und zwar vorzugsweise während des Zeitintervalls 14 bis i5 über den Punkt 15. Der nächste positiv gerichtete Leistungsimpuls, dar von der Quelle 24 während des Zeitabschnitts i5 bis i6 zugeführt wird, findet daher den Kern 20 an dem Arbeitspunkt 12 im Gebiet negativer Remanenz vor und treibt den Kern in das Gebiet positiver Remanenz beim Arbeitspunkt 10 über den Arbeitspunkt 14; dieser Übergang erfolgt, wie gesagt, während des Zeitabschnitts t5 bis t6. Dieser besondere Betriebs Vorgang ruft eine relativ große Fluß änderung in dem Kern 20 hervor, wodurch eine erhebliche Spannung in. der Ausgangswicklung 22 induziert wird und ein erwünschter Ausgangsimpuls am Punkt 33 erscheint. Der Strom wird wiederum daran gehindert, während der Zeiti 5 bis t6 durch die Signalwicklung 23 zu fließen, da ein positiv gerichteter Sperrimpuls während dieses Zeitabschnittes an die Klemme 25 angelegt wird. Wenn kein weiterer Eingangsimpuls während des Intervalls t6 bis t7 zugeführt wird, so bleibt der Kern 20· an seinem Arbeitspunkt 10 im Gebiet positiver Remanenz, wodurch ein weiterer positiv gerichteter Leistungsimpuls während des Zeitabschnittes t7 bis i8 wie zuvor eine relativ kleine Fluß änderung in dem Kern 20 hervorruft und nur einen Kriechimpuls am Punkt 33 erscheinen läßt.

Der mit dem Kern 20 arbeitende Verstärker wirkt also als nicht komplementärer Verstärker, da ein erwünschter Ausgangsimpuls nur auf Grund eines Eingangsimpulses an der Klemme 26 erhalten wird. Aus der vorhergehenden Erörterung ergibt sich jedoch, daß die Kriechimpulse selbst in Abwesenheit solcher Eingangsimpulse an der Ausgangsklemme 33 erscheinen, beispielsweise in den Zeitabschnittenil bis t2, t3 bis i4, ti bis f8 usw. Diese Kriechimpulse

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können ihrerseits Betriebsstörungen eines Schaltgerätes hervorrufen, in dem ein magnetischer Verstärker der gezeigten Art verwendet wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung können derartige Kriechimpulse im Ausgang dadurch unterdrückt werden, daß man eine weitere magnetische Stufe als variable Impedanz verwendet. Ein solcher Kriechimpulsunterdrücker kann einen Kern 28 aus magnetischem Material enthalten, der wiederum vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise eine Hystereseschleife der in Fig. 1 gezeigten Art besitzt; dieser Kern 28 kann zwei Wicklungen 29 und 30 tragen. Die Wicklung 30 ist mit ihrem einen Ende mit der Ausgangsklemme 33 des magnetischen Verstärkers und mit dem anderen Ende dieser Wicklung 30' über den Gleichrichter D 3 mit einer letzten Ausgangsklemme 31 verbunden, welche den Eingang irgendeines Nutzkreises darstellen kann. Ferner ist die Wicklung 29 mit einem ihrer Enden mit einer Klemme 27 verbunden, an welche eine Quelle von regelmäßig auftretenden Sperrimpulsen der in Fig. 3 C gezeigten Art angeschlossen ist; das andere Ende der genannten Wicklung 29 kann mit einem Punkt 32 verbunden sein, der durch eine Klemmschaltung mit einem Gleichrichter D 4 und einem Widerstand R, die, wie gezeigt, zwisehen den Punkten von Erdpotential und von negativem Potential — V angeordnet sind, selektiv an Erdpotential geklemmt wird. Der Punkt 32 ist außerdem, wie gezeigt, mit der Signaleingangsklemme 26 verbunden, so daß das Auftreten oder Fehlen von Eingangsimpulsen für den Verstärker das Potential des Punktes 32 und des hiermit verbundenen Endes der Wicklung 29 bestimmt.

Bezugnehmend auf die Schwingungsformen der Fig. 3 wird daran erinnert, daß z. B. während der Zeitintervalleil bis ti und if3 bis f4 der Kern 20 zum Arbeiten zwischen den Arbeitspunkten 10 und. 11 gebracht wurde, wobei am Ausgang Kriechimpulse erhalten wurden. Während der gleichen Zeitintervalle wird der Kern 28 zwischen den Arbeitspunkten 12 und 10, vorzugsweise auf dem Wege über den Arbeitspunkt 14 l>etrieben; während der dazwischenliegenden Zeit t2 bis t3 wird der Kern 28 von seinem Arbeitspunkt 10 zum Arbeitspunkt 12, vorzugsweise auf dem Wege ül>er den Arbeitspunkt 15 verschoben.

Daher fließt während der Zeit ti bis t2 ein Strom von der Erde durah den Gleichrichter D 4, den Widerstand R und zu der Quelle negativen Potentials —V, welcher den Punkt 32 auf etwa Erdpotential hält. Während der gleichen Zeit wird der Punkt 27 durch die zugeführten Sperrimpulse ebenfalls auf etwa Erdpotential gehalten, so daß in der Wicklung 29 kein Strom fließen kann. Wenn man nun annimmt, daß der Kern 28 zur Zeit ti sich auf seinem Arbeitspunkt 12 im Gebiet negativer Remanenz befindet, so ergibt sich, daß ein am Punkt 33 während der Zeit ti bis t2 erscheinender Kriechimpuls den Kern 28 von seinem Ar1>eitspunkt 12 im Gebiet negativer Remanenz zu dem Punkt 10 im Gebiet positiver Remanenz führt, und zwar vorzugsweise im Wege über den Punkt 14. Da die Spule 30 für diesen Betriebszustand einen relativ hohen Widerstand bietet, so wird der am Punkt 33 auftretende Kriechimpuls absorbiert, und es kann keine Ausgangsspannung während dieses Zeitintervalls auf dem Wege über den Gleichrichter Z) 3 zu dem letzten Ausgangspunkt 31 gelangen (Fig. 3F). Während des nächstfolgenden Zeitintervalls t2 bis i3 bleibt der Punkt 32 auf Erdpotential, dagegen erteilt de" Sperrimpuls der Klemme 27 ein positives Potential, so daß ein Strom von der Klemme 27 durch die 991

Wicklung 29 zum Punkt 32 fließt und den Kern 28 einer Magnetisierungskraft —H unterwirft, welche den Kern 28 von dem Arbeitspunkt 10 im Gebiet positiver Remanenz zu dem Arbeitspunkt 12 im Gebiet negativer Remanenz verschiebt, und zwar vorzugsweise auf dem Wege über den Punkt 15. Während des Zeitintervalls i3 bis i4 tritt ein weiterer Kriechimpuls am Punkt 33 auf und verschiebt den Kern 28 nochmals von seinem Arbeitspunkt 12 im Gebiet negativer Remanenz zu dem Arbeitspunkt 10 im Gebiet positiver Remanenz, wobei der Kriechimpuls unterdrückt wird; und bei Fehlen eines Eingangsimpuises während des Zeitintervalls i4 bis tS würde wiederum ein umkehrender Strom durch die Wicklung 29 fließen, um den Kern 28 nochmals in der beschriebenen Weise zu formieren.

Wenn ein Eingangsimpuls wirklich von der Klemme 26 über den Gleichrichter D 2 in den Verstärker eingekoppelt werden soll, so wird dieser während der Zeit i4 bis t5 außerdem dem Punkt 32 zugeführt und hebt diesen Punkt 32 über sein geklemmtes Erdpotential bis etwa zu dem gleichen Potential wie das des während dieses Zeitintervalls an die Klemme 27 angelegten Impulses an. Wenn die in Fig. 3 gezeigten Impulsbedingungen angenommen werden, so fließt während des Zeitintervalls f4 bis t5 kein umgekehrter Strom durch die Wicklung 29, so daß der Kern 28 zu der Zeit tS auf seinem Arbeitspunkt 10 im Gebiet positiver Remanenz bleibt. Der während des Zeitintervalls t5 bis i6 an dem Punkt 33 erscheinende Ausgangsimpuls findet daher die Spule 30 bei einem relativ niedrigen Widerstand vor, und der Kern 28 wird daher von seinem Arbeitspunkt im Gebiet positiver Remanenz 10 bis zur Sättigung verschoben, so' daß der gewünschte Ausgangsimpuls leicht durch die Spule 30 und den Gleichrichter D 3 zu der letzten Ausgangsklemme 31 gelangen kann.

Wenn während des Intervalls t6 bis t7 kein weiterer Eingangsimpuls angelegt wird, so fließt ein umgekehrter Strom, wie zuvor beschrieben, nochmals durch die Wicklung 29 und bringt den Kern 28 zu seinem Arbeitspunkt 12 im Gebiet negativer Remanenz, so daß der Kriechimpuls, welcher während de.i Intervalls t7 bis i8 am Punkt 33 erscheint, wiederum absorbiert wird und nicht an der letzten Ausgangsklemme 31 auftritt. Ein weiterer Eingangsimpuls von der Klemme 26 wird während der Zeit t8 bis ?9 wie zuvor den Umkehrstrom während dieses Zeitintervalls unterdrücken, so daß der gewünschte Ausgangsimpuls beim Erscheinen an dem Punkt 33 wiederum durch den Gleichrichter D3 zu dem Punkt 31 fließt.

Auf diese Weise wirkt der magnetische Kreis mit dem Kern 28 und den Wicklungen 29 und 30 darauf als variable Impedanz, welche auf das Auftreten oder Ausbleiben von Eingangsimpulsen an der Klemme 26 anspricht, so daß unerwünschte Ausgangsspannungen von dem magnetischen Verstärker absorbiert und damit unterdrückt werden, erwünschte Ausgangsspannungen in diesem Verstärker jedoch leicht durch die veränderliche Impedanz zu einer Ausgangsklemme fließen können.

Es wird bemerkt, daß die besondere Schaltung für den Kriechimpulsunterdrücker einen Kern verwendet, vo-n dem verlangt wird, daß er lediglich die Kriechimpulse absorbiert, und da der Kriechimpuls praktisch klein gegenüber den Voltsekunden des Ausgangsimpulses ist, so braucht der Kern 28 nur so viel Voltsekunden aufzubringen, wie nötig ist, um die erwünschte Unterdrückung zu erzielen, und seine Ein-

Claims (12)

1 Stellkraft kann dementsprechend sehr gering sein. Außerdem wird darauf hingewiesen, daß dann, wenn wirklich eine erwünschte Ausgangsspannttng erhalten wird, der Kern 28 und die Spule 30 auf diesem im Zustand niedriger Impedanz sind, so daß die Vorderflanke des erwünschten Ausgangsimpulses sehr wenig verzerrt wird. Die Anstiegszeit der an der Klemme auftretenden Ausgangsimpulse ist daher sehr gut insofern, als die geringe Größe des Kernes 28 eine Induktanz von so niedrigem Wert bietet, daß diese bestenfalls eine vernachlässigbare Wirkung auf die Form des Ausgangsimpulses hat. Die Schaltung hat einen besonderen Vorteil gegenüber anderen Verfahren der Kriechimpulsunterdrückung, z. B. mit Begrenzern, da diese anderen Verfahren gewöhnlich einen Teil des erwünschten Ausgangsimpulses abschneiden. Durch den gezeigten Kriechimpulsunterdrücker wird kein derartiges Abschneiden bewirkt, und die erwünschten Ausgangsimpulse erscheinen in praktisch unverzerrter Form an der letzten AusgangS'klemme. Patentansprüche:

1. Verfahren zur Unterdrückung unerwünschter Ausgangssignale (Krieahimpulse) bei magnetischen Verstärkern, gekennzeichnet durch die Verwendung einer im Ausgangskreis des Verstärkers liegenden variablen Impedanz, die durch in einem Eingangskreis auftretende Signale so· gesteuert wird, daß das Auftreten oder Fehlen eines Eingangssignals die Impedanz in dem Verstärkerausgangskreis derart verändert, daß die unerwünschten Ausgangssignale unterdrückt und die erwünschten Ausgangssignale durchgelassen werden..

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftreten eines Eingangssignals den Wert der Ausgangsimpedanz vermindert und das Fehlen eines Eingangssignals den Wert der Ausgangsimpedanz vergrößert.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftreten eines Eingangssignals den Wert der Ausgangsimpedanz vergrößert und des Fehlen eines Eingangssignals den Wert der Ausgangsimpedanz vermindert.

4. Verstärkerschaltung zur Durchführung des Verfahrens zur Unterdrückung unerwünschter Ausgangssignale (Kriechimpulse) bei einem magnetischen Verstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die variable Impedanz von einem mit Hysterese behafteten Kern (28) aus magnetischem Material gebildet wird, der Steuer-

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und Ausgangswicklungen (29, 30) trägt, von denen die Steuerwicklung (29) an den Verstärkereingang (26) und die Ausgangswicklung (30) an den Verstärkerausgang (33) angeschlossen ist.

5. Verstärkerschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangswicklung (30) des Kernes (28) in Reihe mit dem Verstärker ausgangskreis liegt.

6. Verstärkerschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangswicklung (30) des Kernes (28) parallel zu dem Verstärkerausgangskreis liegt.

7. Verstärkerschaltung nach Anspruch 4, bei der die Ausgangswicklung zwei Impedanzwerte aufzeigt, dadurch gekennzeichnet, daß eine auf das Auftreten eines Eingangssignals ansprechende Vorrichtung vorgesehen ist, die den Wechsel von einem Impedanzwert zum anderen verhindert.

8. Verstärkerschaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an die Steuerwicklung eine Umkeihreinrichtung (27, 32) angeschlossen ist, welche die Größe der Impedanz von dem zweiten zum ersten Wert zwischen dem Auftreten von aufeinanderfolgenden unerwünschten Signalen ändert, und daß die Quelle der Eingangssignale (26) an die Umkehreinrichtung angeschlossen ist, so daß beim Auftreten eines Eingangssignals die Wirkung der Umkehreinrichtung unterbunden wird.

9. Verstärkerschaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Umkehreinrichtung eine Impulsquelle (27) enthält, die an das eine Endle der ersten Wicklung (29) angeschlossen ist, und eine Klemmschaltung {—V, R₁ D 4), die an dem anderen Ende dieser Wicklung liegt.

10. Verstärkerschaltung nach Ansprüchen 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Kern ein magnetisches Material enthält, welches eine im wesentlichen rechteckige Hystereseschleife aufweist.

11. Verstärkerschaltung nach Ansprüchen 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker ein nicht komplementärer magnetischer Verstärker ist.

12. Verstärkerschaltung nach Ansprüchen 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker ein impulsgesteuerter magnetischer Verstärker ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Wissenschaf ti. Veröff. a. d. Siemenswerken, 1940, S. 12 und 40'.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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