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Aus Magnetkernen mit annähernd rechteckförmiger Hystereseschleife
aufgebaute Schaltungsanordnung zum Verschieben gespeicherter Impulse Zusatz zur
Patentanmeldung S 60717 IX /42m (A.uslegeschTift 1082 069) Der Hauptpatentanmeldung
liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, die es gestattet,
eine gespeicherte Aufeinanderfolge von Impulsen zu verschieben, bei der sich vor
und nach jedem Impuls (»Eins«) mindestens- eine Impulslücke (»Null«) befindet. Die
erfinderische Lösung dieser Aufgabe besteht gegenüber bekannten Schieberegistern
oder Ringzählern, bei denen jeder beliebige Code, d. h. jede beliebige Aufeinanderfolge
von Einsen und Nullen, die in der Schaltungsanordnung gespeichert. sind, verschoben
werden kann, darin, daß jeweils nur die Ausgangselektrode des in der Einslage stromführenden
Verstärkerelementes jeder Kippstufe über ein rückwirkungsfreies Kopplungsglied,
beispielsweise ein die Zuführung- eines Förtschalteimpulses steuerndes Richtleitergatter,
mit der Steuerelektrode des in der Nullage stromführenden Verstärkerelementes der
folgenden Kippstufe und die gleiche Ausgangselektrode jeder Kippstufe jeweils über
einen Kondensator mit der Steuerelektrode des entsprechenden Verstärkerelementes
der vorhergehenden Stufe gekoppelt ist.
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Die Schaltungsanordnung gemäß der Hauptpatentanmeldung bringt also
damit eine Lösung der gestellten Aufgabe unter Verwendung von bistabilen Kippstufen.
Gegenüber den bekanntgewordenen Schieberegistern, in denen jeder beliebige Code
transportiert werden kann, werden pro Stufe der Schaltungsanordnung je eine Diode
und ein Widerstand eingespart. Außerdem wird aus der Fortschalteimpulsquelle bei
jedem Schiebetakt nur die Leistung zum Umschalten der Kippstufen von der Nullage
in die Einslage entnommen.
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Die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung bringt demgegenüber eine
Lösung der gleichen Aufgabe für Ringzähler, Verteiler oder Schieberegister, die
aus Magnetkernen mit annähernd rechteckiger Hystereseschleife aufgebaut sind. Sie
besteht darin, daß die einzelnen Stufen der Schaltungsanordnung ohne Verzögerungsglieder
direkt miteinander gekoppelt und mit ein und derselben Taktimpülsquelle (Schiebeimpulsquelle)
verbunden sind. Es ist besonders vorteilhaft, jede Stufe der Schaltungsanordnung
aus einem Magnetkern aufzubauen, dessen Ausgangswicklung mit einem Transistor verbunden
ist. Der Transistor verstärkt die von dem Magnetkern abgegebenen Ausgangsimpulse
und führt sie der Eingangswicklung des Magnetkernes der folgenden Stufe zu.
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Aus Magnetkernen mit rechteckiger Hystereseschleife bestehende Schaltungsanordnungen
zum Verschieben von Impulsfolgen sind bereits bekanntgeworden. Da diese Schaltungsanordnungen
aber zur Verschiebung beliebiger Codes, d. h. beliebiger Aufeinanderfolgen von Einsen
und Nullen, bestimmt sind, ist es notwendig, die in einer Stufe gespeicherte Informationseinheit
auf die nächste Stufe zu übertragen, bevor eine von einer vorhergehenden Stufe kommende
Informationseinheit in diese Stufe eingespeichert wird. Im allgemeinen dienen zur
Verzögerung dieser Übertragungsimpulse besondere Verzögerungsglieder. Es ist aber
auch bekanntgeworden, die einzelnen Stufen direkt miteinander zu koppeln. Bei diesen
Anordnungen wird aber dann zur Vermeidung von Überlappungen zweier Impulse in ein
und demselben Magnetkern jeder zweite Magnetkern der Schaltungsanordnung mit einem
zum Taktpuls der ersten Magnetkerne phasenverschobenen zweiten Taktpuls gesteuert.
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Die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung hat demgegenüber den Vorteil,
daß sämtliche Stufen direkt miteinander, also ohne Zwischenschaltung von besonderen
Verzögerungsgliedern, gekoppelt sind und gleichzeitig von ein und derselben Taktimpulsquelle
gesteuert werden. Gegenüber den bekannten sogenannten 1-Kern-pro-Bit-Schieberegistern
werden also sämtliche Verzögerungsglieder, gegenüber den sogenannten 2-Kern-pro-Bit-Schieberegistern
wird die Hälfte der Anzahl der Magnetkerne gespart.
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Um bei der Einspeicherung einer Informationseinheit in einen Magnetkern
Störungen zu vermeiden, die dadurch entstehen können, daß in diesem Magnetkern.
der zur Verschiebung der Informationseinheiten benötigte Schiebeimpuls (Taktimpuls)
noch wirksam ist, werden die in den Eingangswicklungen der Magnetkerne wirksamen
Eingangsimpulse in ihrer Amplitude und Dauer so bemessen, daß sie die in den Magnetkernen
bei
der Weiterschaltung der gespeicherten Information wirksamen Schiebeimpulse kompensieren.
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An Hand der Figur wird die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung gemäß
der Erfindung näher erläutert.
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Die Schaltungsanordnung besteht aus den Magnetkernen 1, 2, 3 und 4
sowie den Transistoren 5, 6 und 7. Alle Magnetkerne sind mit der gemeinsamen Taktpulsleitung
8 verknüpft. Die Ausgangswicklung eines jeden Magnetkernes ist mit einem Transistor
verbunden, der die von dem Magnetkern abgegebenen Ausgangsimpulse verstärkt. Die
Ausgangselektrode (der Kollektor) der Transistoren ist jeweils mit der Eingangswicklung
des Magnetkernes der nachfolgenden Stufe verbunden. Die Ausgangswicklung
9 des Magnetkernes 1 ist dabei sowohl mit der Basis als auch mit dem Emitter
des Transistors 5 verbunden, während der Kollektor des Transistors 5 mit der Eingangswicklung
10 des Magnetkernes 2 verbunden ist. Die Eingangswicklungen der Magnetkerne
sind über die Widerstände 11, 12 und 13 mit dem negativen Pol der Detriebsspannungsquelle
14 verbunden. Die Widerstände 11, 12 und 13 haben die Aufgabe, den in den Eingangswicklungen
der Magnetkerne fließenden Strom auf einen bestimmten Wert zu begrenzen. Soll aber
an jede einzelne Stufe einer solchen Schaltungsanordnung ein Verbraucher angeschlossen
werden, so können diese Verbraucher zweckmäßigerweise an die Stelle der Widerstände
11 bis 13 treten. Es ist aber auch möglich, daß nur ein Magnetkern von einer ganzen
Reihe von Magnetkernen mit einem Verbraucher verbunden werden soll. Dann wird die
Eingangswicklung dieses Magnetkernes über den Verbraucher mit dem negativen Pol
der Spannungsquelle 14 verbunden, während mit den anderen Eingangswicklungen Widerstände
in Reihe liegen, wie sie z. B. für die Kerne 2, 3 und 4 vorgesehen sind.
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Es sei angenommen, daß sich in der Schaltungsanordnung der Figur nur
der Magnetkern 1 in der Einslage befindet, während sich alle anderen Magnetkerne
in der Nullage befinden. Der Schiebeimpuls, der an die Klemme 8 angelegt wird, magnetisiert
den Magnetkern 1 in seine Null- oder Ruhelage zurück. Dadurch wird in seiner Ausgangswicklung
9 eine Spannung induziert, die den Transistor 5 leitend macht. Der hollektorstrom
des Transistors 5, der über die Wicklung 10 des Magnetkernes 2 und den Widerstand
11 zum negativen Pol der Spannungsquelle 14 fließt, magnetisiert den Magnetkern
2 von der Null- oder Ruhelage in die Einslage um. Die bisher in dem Magnethern 1
gespeicherte Informationseinheit wird dadurch von dem Magnetkern 1 zum Magnetkern
2 verschoben.
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Gleichzeitig wirkt jedoch auf den Magnetkern 2 über die v4Ticklung
15 der Schiebeimpuls. Der Schiebeimpuls magnetisiert aber den Magnetkern in entgegengesetzter
Richtung wie der Eingangsimpuls, der in der Wicklung 10 wirksam ist. Dies
ist durch entgegengesetzt gerichtete Pfeile neben den Symbolen der Eingangswicklung
10 und der Schiebeimpulswicklung 15 angedeutet. Der in der Wicklung 10 wirksame
Eingangsimpuls ist nun aber- in seiner Amplitude und Dauer so bemessen, daß er den
in der Wicklung 15 wirksam werdenden Schiebeimpuls vollständig kompensiert und zusätzlich
noch den Magnetkern 2 in die gewünschte neue Lage ummagnetisiert.
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Bei dem darauffolgenden Schiebeimpuls wird der Magnetkern 2 genauso
wie vorher der Magnetkern 1 von der Einslage in seine Null- oder Ruhelage zurückmagnetisiert.
An der Ausgangswicklung 16 des Magnetkernes 2 wird wieder eine Ausgangsspannung
induziert, die den Transistor 6 öffnet. Der Kollektorstrom des Transistors 6 fließt
über die Eingangswicklung 17 des Magnetkernes 3 und magnetisiert diesen von der
Nullage in die Einslage. Die Weiterverschiebung einer gespeicherten Information
auf nachfolgende Stufen erfolgt in genau der gleichen Art.
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Wie z. B. bei dem Transistor 7 durch eine gestrichelte Linie angedeutet
wurde, läßt sich noch eine Rückkopplungswicklung auf den Magnetkern anbringen, die
die Rückmagnetisierung, die durch den Schiebeimpuls an der Wicklung 18 ausgelöst
wird, unterstützt. Die durch den Schiebeimpuls an der Wicklung 18 eingeleitete Ummagnetisierung
des Magnetkernes 3 dient damit nur noch der Einleitung des Vorganges. Die vollständige
Ummagnetisierung des Magnetkernes 3 erfolgt jedoch durch die Mitwirkung der Rückkopplungswicklung
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