DE1142452B

DE1142452B - Transmission circuit with magnetic cores

Info

Publication number: DE1142452B
Application number: DEI12068A
Authority: DE
Inventors: Louis Allen Russell
Original assignee: IBM Deutschland GmbH
Current assignee: IBM Deutschland GmbH
Priority date: 1955-08-16
Filing date: 1956-08-16
Publication date: 1963-01-17
Also published as: FR1194463A; NL109283C; DE1160891B; FR1172057A; FR1172001A; DE1161311B; GB843496A; GB881378A; DE1166256B; NL209697A; GB914348A; GB841619A; DE1155169B

Description

Die Erfindung betrifft eine Übertragungsschaltung zur Weitergabe einer in einem sättigbaren Magnetkern, dessen remanenter Fluß nahezu gleich seinem Sättigungsfluß ist, gespeicherten Information in Form eines beim Ummagnetisieren des Magnetkernes auftretenden Stromimpulses an einen weiteren Magnetkern oder eine andere Last. Derartige Schaltungen werden in elektronischen Geräten zur digitalen Datenverarbeitung häufig verwendet, insbesondere in sogenannten Schieberegistern und den mit diesen verwandten Schaltungen, wie Frequenzteilern, Impulsverteilern und logischen Schaltungen.The invention relates to a transmission circuit for passing on an in a saturable magnetic core, whose remanent flux is almost equal to its saturation flux, stored information in the form a current pulse that occurs when the magnet core is remagnetized to another magnet core or some other burden. Such circuits are digital in electronic devices Data processing is often used, especially in so-called shift registers and those with these related circuits such as frequency dividers, pulse distributors and logic circuits.

Ein Schieberegister besteht aus einer Anzahl von zur Kette hintereinandergeschalteten Speicherstufen, von denen jede eine Informationseinheit speichern kann. Durch einen gemeinsamen Schiebeimpuls wird der Inhalt jeder Stufe auf die nächstfolgende übertragen und damit die in dem Register enthaltene Information um eine Stufe weiterbewegt. Die einzelnen Verschiebungen können nach Bedarf beliebig langsam und bis zu einer oberen Grenze beliebig schnell aufeinanderfolgen. Die Eingabe der Information geschieht entweder am Anfang der Kette serienweise oder parallel an mehreren Stufen. Ähnlich kann die Information am Ende der Kette oder an einer beliebigen anderen Stufe serienweise oder an mehreren Stufen parallel entnommen werden. Das Schieberegister kann als Speicher mäßiger Kapazität verwendet werden, seine größte Bedeutung hat es aber als Verbindungsglied zwischen Systemen verschiedener Arbeitsgeschwindigkeit oder verschiedener Arbeitsweise (serienparallel). A shift register consists of a number of storage stages connected in series to form a chain, each of which can store a unit of information. By a common pushing impulse the content of each stage is transferred to the next one and thus that contained in the register Information moved one step further. The individual shifts can be as slow as required and follow one another as quickly as you want up to an upper limit. The information is entered either at the beginning of the chain in series or in parallel at several stages. The information at the end of the chain or at any other stage in series or at several stages can be removed in parallel. The shift register can be used as a memory of moderate capacity, However, it is of greatest importance as a link between systems with different operating speeds or different working methods (parallel to series production).

Verbindet man das Ende der Kette mit ihrem Anfang, so kann eine einmal eingebrachte Information beliebig oft in dem so entstandenen Ring umlaufen. Eine solche Anordnung kann in bekannter Weise als Impulsverteiler oder Ringzähler bzw. Frequenzteiler dienen. Sorgt man dafür, daß eine Übertragung von Information zwischen mehreren Speicherstufen nur unter bestimmten Voraussetzungen stattfinden kann, so lassen sich aus derartigen Stufen logische Grundschaltungen bilden, die dann in bekannter Weise zu Rechen- und Steuernetzen zusammengesetzt werden können.If you connect the end of the chain with its beginning, information that has once been introduced circulate as often as you like in the ring that has been created in this way. Such an arrangement can be known as Pulse distributors or ring counters or frequency dividers are used. If one ensures that a transmission of Information between several storage levels can only take place under certain conditions, in this way, basic logic circuits can be formed from such stages, which can then be used in a known manner Computing and control networks can be put together.

Derartige Schieberegister können vorteilhaft mit Magnetkernen mit ausgeprägter Hystereseschleife aufgebaut werden. Anordnungen, in denen die Speicherfunktionen von solchen Magnetkernen übernommen werden, sind bekannt. Die Speicherkerne tragen je eine Eingangs-, eine Ausgangs- und eine Schiebewicklung. Jede Ausgangswicklung ist mit der Eingangswicklung des nächstfolgenden Kernes verbunden. Die Übertragungsschaltung mit MagnetkernenSuch shift registers can advantageously have magnetic cores with a pronounced hysteresis loop being constructed. Arrangements in which the memory functions are taken over by such magnetic cores are known. The storage cores each have an input, an output and a sliding winding. Each output winding is connected to the input winding of the next core. the Transmission circuit with magnetic cores

Anmelder:
IBM DeutschlandApplicant:
IBM Germany

Internationale Büro-MaschinenInternational office machines

Gesellschaft m.b.H.,
ίο Sindelfingen (Württ), Tübinger Allee 49Gesellschaft mbH,
ίο Sindelfingen (Württ), Tübinger Allee 49

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 16. August 1955 (Nr. 528 594) Claimed priority: V. St. v. America August 16, 1955 (No. 528 594)

Louis Allen Russell, Poughkeepsie, N. J. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt wordenLouis Allen Russell, Poughkeepsie, N.J. (V. St.A.) has been named as the inventor

Magnetkerne, die eine binäre Eins gespeichert enthalten, befinden sich in einem von zwei Remanenzzuständen entgegengesetzter Polarität, die den Remanenzpunkten auf der Grenzhystereseschleife des Magnetmaterials entsprechen. Die Kerne, die eine binäre Null enthalten, befinden sich in dem anderen Zustand. Wird ein Magnetkern, der eine Eins enthält, durch einen Schiebeimpuls in den Zustand Null gesetzt, so entsteht an seiner Ausgangswicklung eine Spannung, die einen Strom durch die Eingangswicklung des nächstfolgenden Magnetkernes treibt. Der Wicklungssinn der beiden Wicklungen ist nun so gewählt, daß dieser Strom den zweiten Kern in den Zustand Eins bringt. Die Information ist damit um eine Stufe verschoben worden.Magnetic cores that contain a binary one stored are in one of two remanent states opposite polarity that corresponds to the remanence points on the limit hysteresis loop of the Correspond to the magnetic material. The cores that contain a binary zero are in the other State. A magnetic core that contains a one becomes zero through a shift pulse set, a voltage is generated on its output winding that drives a current through the input winding of the next following magnetic core. The winding sense of the two windings is now chosen so that this current flows into the second core State one brings. The information has thus been shifted by one level.

Da ein Magnetkern nicht gleichzeitig Information aufnehmen und abgeben kann, muß dafür gesorgt werden, daß sich zwischen den informationstragenden Kernen immer ein Kern im Zustand Null befindet, der dann als Zwischenspeicher dient. Das kann man dadurch erreichen, daß man die Magnetkerne in zwei Gruppen teilt, die Kerne mit ungeraden Nummern von einem ersten und die Kerne mit geraden Nummern von einem zweiten Schiebeimpuls beeinflußt und die Information am Anfang der Kette gleichzeitig mit den zweiten Schiebeimpulsen eingibt. Es sind auch Schiebeketten bekannt, bei denen zwischen den einzelnen Speicherkernen Kondensatoren als Zwischenspeicher bzw. Verzögerungsglieder eingeschaltet sind.Since a magnetic core cannot absorb and release information at the same time, care must be taken be that between the information-carrying cores there is always a core in the zero state, the then serves as a buffer. This can be achieved by dividing the magnetic cores in two Groups divides the kernels with odd numbers from a first and the kernels with even numbers influenced by a second shift pulse and the information at the beginning of the chain simultaneously with the second shift impulses. There are also sliding chains known in which between the individual Storage cores capacitors are switched on as intermediate storage or delay elements.

Beim Ummagnetisieren eines Magnetkernes wird in jeder seiner Wicklungen eine Spannung induziert. Soll also ein Magnetkern eine gespeicherte Eins an denWhen magnetizing a magnetic core, a voltage is induced in each of its windings. Intended to So a magnetic core sends a stored one to the

209 758/193209 758/193

folgenden Kern abgeben, so wird nicht nur an seiner Ausgangswicklung die erwünschte Spannung induziert, sondern es entsteht auch an seiner Eingangswicklung eine Spannung, welche den vorhergehenden Kern in den Zustand Eins zu bringen trachtet. Auch der Kern, der die Information aufnehmen soll, erzeugt beim Ummagnetisieren in den Zustand Eins an seiner Ausgangswicklung eine unerwünschte Spannung, welche den auf ihn folgenden Kern in den Zustand Null zu bringen trachtet. Befindet sich dieser bereits in diesem Zustand, so stellt seine Eingangswicklung für den fließenden Strom nur einen kleinen Widerstand dar, und der Kern, der die Information aufnehmen soll, wird stark belastet.output the following core, the desired voltage is not only induced on its output winding, but there is also a voltage at its input winding, which the previous core in seeks to bring state one. The core that is supposed to receive the information is also generated by the Magnetize an undesired voltage on its output winding to the state one, which seeks to bring the core that follows it into the state of zero. If it is already in In this state, its input winding provides only a small resistance to the flowing current and the core that is supposed to receive the information is heavily loaded.

In allen bisher bekannten Schieberegistern mit Magnetkernen wird das Wirksamwerden dieser unerwünschten Spannungen durch das Einschalten von Dioden in den Ubertragungskreis zwischen zwei Speicherkernen verhindert. Meist wird zur Verhütung einer Übertragung der Information in Rückwärtsrichtung eine Diode, eventuell über einen Widerstand, parallel zu jeder Eingangswicklung geschaltet und zur Verringerung der Belastung des Kernes, welcher die Information aufnehmen soll, eine Seriendiode in Reihe zu jeder Ausgangswicklung gelegt.In all previously known shift registers with magnetic cores, this becomes undesirable Voltages due to the switching on of diodes in the transmission circuit between two Memory cores prevented. It is mostly used to prevent the information from being transmitted in the reverse direction a diode, possibly via a resistor, connected in parallel to each input winding and to the Reduction of the load on the core which is to receive the information, a series diode in series placed to each output winding.

Die Dioden, welche für die Verwendung in solchen Schieberegistern geeignet sind, benötigen eine relativ hohe Sperrspannung. Da sie weiterhin nur mit kleinen Stromstärken belastet werden dürfen, müssen die Magnetkerne relativ hochohmige Wicklungen erhalten, d. h. Wicklungen mit vielen Windungen, die dann nur auf großen Kernen untergebracht werden können. Auch zur Übertragung der zur Deckung der beträchtlichen Verluste in den Dioden benötigten Leistung sind große Kerne erforderlich, so daß man meist auf Kerne aus metallischem Eisen, beispielsweise auf Bandringkerne, zurückgreifen muß. Schließlich verbietet die Wärmeentwicklung in den Dioden und in den großen Kernen einen gedrängten Aufbau solcher Schieberegister.The diodes which are suitable for use in such shift registers require a relative high reverse voltage. Since they can only be loaded with small currents, the Magnetic cores receive relatively high-resistance windings, d. H. Windings with many turns, which then only can be accommodated on large cores. Also to transfer the to cover the considerable Losses in the diodes required power, large cores are required, so that one mostly on Cores made of metallic iron, for example on band ring cores, must fall back. Finally forbids the development of heat in the diodes and in the large cores have a compact structure Shift register.

Erfindungsgemäß werden nun die Nachteile der bekannten Schieberegister mit Magnetkernen und der mit ihnen verwandten Schaltungen dadurch vermieden, daß in ihren Stufen oder allgemein in Übertragungsschaltungen zur Weitergabe einer in einem sättigbaren Magnetkern, dessen remanenter Fluß nahezu gleich seinem Sättigungsfluß ist, gespeicherten Information in Form eines beim Ummagnetisieren des Magnetkernes auftretenden Stromimpulses an einen weiteren Magnetkern oder eine andere Last das Übertragungsglied zwischen dem zum Speichern verwendeten Magnetkern und der Last, welches das Wirksamwerden unerwünschter Impulse bei der Weitergabe der Information verhindert, ein Magnetkern mit zwei stabilen Remanenzzuständen entgegengesetzter Polarität ist und daß der zum Speichern verwendete Magnetkern eine ausgeprägte Schwellwertdurchflutung aufweist. Der das Übertragungsglied bildende Magnetkern, an dessen Material geringere Anforderungen gestellt werden, kann dabei entweder als Serienimpedanz oder als Übertrager geschaltet werden.According to the invention, the disadvantages of the known shift register with magnetic cores and the Circuits related to them avoided in that in their stages or generally in transmission circuits to pass one in a saturable Magnetic core, the remanent flux of which is almost equal to its saturation flux, stored information in the form of a current pulse that occurs when the magnet core is remagnetized to another Magnetic core or some other load the transmission link between the one used for storage Magnetic core and the load, which causes unwanted impulses to take effect when passing them on the information prevents a magnetic core with two stable remanence states of opposite polarity and that the magnetic core used for storage has a pronounced threshold value flow. The magnetic core forming the transmission element has lower demands on its material can be switched either as series impedance or as a transformer.

In den Schaltungen gemäß der Erfindung ist man an kein Impedanzniveau gebunden und kann daher die Wicklungen mit wenigen Windungen ausführen. Dadurch kann man kleinere Kerne und vor allem die vorteilhaften Ferritkerne verwenden. Solche Schaltungen lassen sich sehr billig und wegen der geringen Verluste sehr gedrängt aufbauen.In the circuits according to the invention one is not bound to any impedance level and can therefore make the windings with a few turns. This allows you to get smaller cores and especially the use advantageous ferrite cores. Such circuits can be very cheap and because of the low Build up losses very tightly.

An Hand der Zeichnungen wird die Erfindung im folgenden näher beschrieben.The invention is described in more detail below with reference to the drawings.

Fig. 1 ist das Schaltbild eines Schieberegisters mit Magnetkernen gemäß der Erfindung in einer Ausführungsform; Fig. 1 is a circuit diagram of a shift register with magnetic cores according to the invention in one embodiment;

Fig. 2 zeigt die relative Lage der in der Schaltung nach Fig. 1 verwendeten Impulsreihen;Fig. 2 shows the relative position of the pulse trains used in the circuit of Fig. 1;

Fig. 3 zeigt zwei typische Hystereseschleifen für ferromagnetische Materialien; die ausgezogene KurveFig. 3 shows two typical hysteresis loops for ferromagnetic materials; the solid curve

ίο stellt die Hystereseschleife des für die Speicherkerne benötigten Rechteckmaterials mit ausgeprägter Schwellwertdurchflutung dar und die gestrichelt gezeichnete Kurve diejenige des Materials für die Koppelkerne; Fig. 4 ist das Schaltbild einer gegen das Schieberegister nach Fig. 1 abgeänderten Anordnung;ίο sets the hysteresis loop for the memory cores required rectangular material with a pronounced threshold value flow and the one shown in dashed lines Curve that of the material for the coupling cores; Fig. 4 is the circuit diagram one versus the shift register according to Figure 1 modified arrangement;

Fig. 5 ist das Schaltbild eines ähnlichen Schieberegisters, in welchem die Kerne zur Erreichung größerer Arbeitsgeschwindigkeiten durch einen Gleichstrom vormagnetisiert werden;Fig. 5 is the circuit diagram of a similar shift register in which the cores are used to achieve higher working speeds are premagnetized by a direct current;

Fig. 6 ist das Schaltbild eines Schieberegisters nach Fig. 4, in welchem die Anzahl der Wicklungen auf den Speicherkernen verringert worden ist;Fig. 6 is the circuit diagram of a shift register according to Fig. 4, in which the number of windings on the memory cores has been reduced;

Fig. 7 ist das Schaltbild einer anderen Ausführungsform des Schieberegisters gemäß der Erfindung und Fig. 8 schließlich das Schaltbild einer Einzelstufe, an Hand dessen das in der Anordnung nach Fig. 7 verwendete Prinzip der Impulsübertragung näher erläutert wird.
In Fig. 1 ist ein Schieberegister mit vier Stufen dar-FIG. 7 is the circuit diagram of another embodiment of the shift register according to the invention and FIG. 8 finally the circuit diagram of an individual stage, on the basis of which the principle of pulse transmission used in the arrangement according to FIG. 7 is explained in more detail.
In Fig. 1, a shift register with four stages is shown.

gestellt, dessen Übertragungsglieder ohne Dioden aufgebaut sind. Jede Stufe enthält zwei Magnetkerne, vorzugsweise Ferritkerne, mit ausgesprochener Hystereseschleife. Der Speicherkern S soll eine möglichst rechteckige Hystereseschleife besitzen, während die Hystereseschleife des Koppelkernes T nur zwei stabile Remanenzpunkte entgegengesetzter Polarität aufzuweisen braucht. Der Steuerkern S ist mit einer Steuerwicklung 10 und mit einer Schiebewicklung 11 versehen, der Koppelkern rbesitzt eine Eingangswicklung 12, eine Ausgangswicklung 13 und eine Rückstellwicklung 14. Jede dieser Wicklungen ist an einem Ende zur Kennzeichnung des Wickelsinnes mit einem Punkt versehen. Im folgenden ist dem Remanenzzustand, den der Kern einzunehmen trachtet, nachdem er durch einen in das bezeichnete Ende seiner Wicklung hineinfließenden Strom magnetisiert worden ist, die binäre Null zugeordnet und dem entgegengesetzten Remanenzzustand die binäre Eins.
Die Steuerwicklung 10 dient dem Speicherkern S sowohl als Eingangs- als auch als Ausgangswicklung. Sie ist mit der Ausgangswicklung 13 des zugehörigen Koppelkernes T und der Eingangswicklung 12 des Koppelkernes der nächsten Stufe über einen Widerstand 15 in Reihe geschaltet.placed whose transmission links are constructed without diodes. Each stage contains two magnetic cores, preferably ferrite cores, with a pronounced hysteresis loop. The storage core S should have a hysteresis loop that is as rectangular as possible, while the hysteresis loop of the coupling core T only needs to have two stable remanence points of opposite polarity. The control core S is provided with a control winding 10 and a sliding winding 11, the coupling core r has an input winding 12, an output winding 13 and a reset winding 14. Each of these windings is provided with a point at one end to identify the winding direction. In the following, the remanence state that the core seeks to assume after it has been magnetized by a current flowing into the designated end of its winding is assigned the binary zero and the opposite remanence state is assigned the binary one.
The control winding 10 serves the memory core S as both an input and an output winding. It is connected in series with the output winding 13 of the associated coupling core T and the input winding 12 of the coupling core of the next stage via a resistor 15.

Für den Betrieb der Anordnung werden vier verschiedene Stromimpulse benötigt. Die Schiebewicklungen 11 aufeinanderfolgender Speicherkerne S werden wechselweise von den Impulsen IA und IB aus den Stromquellen A und B durchflossen, und zwar magnetisiert der Impuls IA die Speicherkerne der ungerad bezifferten Stufen und der Impuls IB diejenigen der Stufen mit geraden Nummern. Ähnlich werden die Rückstellwicklungen 14 aufeinanderfolgender Koppelkerne T wechselweise von den Impulsen ID und IC aus den Stromquellen D und C durchflossen. Die Reihenfolge der von den Tmpulsgeneratoren A, B, C und D gelieferten Stromimpulse ist aus Fig. 2 ersichtlich. Four different current pulses are required to operate the arrangement. The sliding windings 11 of successive storage cores S are alternately traversed by the pulses IA and IB from the current sources A and B , namely the pulse IA magnetizes the storage cores of the odd numbered stages and the pulse IB those of the stages with even numbers. Similarly, the reset windings 14 of successive coupling cores T are alternately traversed by the pulses ID and IC from the current sources D and C. The sequence of the current pulses supplied by the pulse generators A, B, C and D can be seen from FIG.

In der dargestellten Form arbeitet das Schieberegister als Verzögerungskette. Die Information wird am Eingang in Serie eingegeben und erscheint am Ausgang um eine der Anzahl der Stufen entsprechende Zahl von Impulsen verzögert. Soll das Schieberegister als Zählkette betrieben werden, so können die Eingangs- und Ausgangsklemmen miteinander verbunden werden. Dadurch entsteht ein geschlossener Ring, in welchem eine einmal eingebrachte binäre Eins beliebig oft umlaufen kann. Diese kann dazu verwendet werden, um Flop-Trigger die Impulsgeneratoren derart zu steuern, daß eine Impulsfolge abwechselnd A, C- und B, D-Stromimpulse auslöst. Für den Ausgangs- bzw. Über-In the form shown, the shift register works as a delay chain. The information is entered in series at the input and appears at the output delayed by a number of pulses corresponding to the number of steps. If the shift register is to be operated as a counting chain, the input and output terminals can be connected to one another. This creates a closed ring in which a binary one, once introduced, can circulate as often as desired. This can be used to control flop triggers the pulse generators in such a way that a pulse sequence alternately triggers A, C and B, D current pulses. For the starting or

Zum Zeitpunkt ti (Fig. 2) befinden sich die Kerne 52 und Tl im Zustand Eins. Jetzt tritt der Stromimpuls IC auf und fließt in das bezeichnete Ende der Rückstellwicklung 14 des Koppelkernes T2 hinein und setzt diesen Kern in den Zustand Null zurück. Der dadurch in der die Kerne Tl, Sl und Tl verbindenden Koppelschliefe fließende Strom will den Speicherkern 51 in den Zustand Eins bringen, vermag ihn aber nicht umzumagnetisieren, da noch der Stromimpuls IA umlaufende Eins io fließt. Die übertragene Energie wird im Widerstand 15 über einen Flip- vernichtet. Eine Übertragung der Information in Rückwärtsrichtung ist damit verhindert.At the point in time ti (FIG. 2), the cores 52 and Tl are in state one. The current pulse IC now occurs and flows into the designated end of the reset winding 14 of the coupling core T2 and resets this core to the zero state. The characterized in the the cores Tl, Sl and Tl connecting coupling asleep current flowing will bring the memory core 51 in the one state, but it can not umzumagnetisieren, there is the current pulse IA flows circumferential One io. The transmitted energy is destroyed in the resistor 15 via a flip. This prevents the information from being transmitted in the reverse direction.

Die Rückmagnetisierung des Koppelkernes Tl verursacht weiterhin einen Stromfluß in dem Kreis, tragsimpuls dieses Ringzählers kann ein Koppelkern T 15 welcher die Wicklungen der Kerne Tl, Sl und Γ3 vermit einer zusätzlichen Ausgangswicklung versehen bindet. Dieser Strom will die Kerne T3 und 52 nach werden. Bringt man Ausgangswicklungen auf weiteren Null setzen. Der Koppelkern T3 ist bereits in diesem Speicher- oder Koppelkernen auf, so kann man den Zustand. Um nun zu verhindern, daß der SpeicherThe reverse magnetization of the coupling core Tl also causes a current flow in the circuit, the inertial pulse of this ring counter can be a coupling core T 15 which binds the windings of the cores Tl, Sl and Γ3 with an additional output winding. This current wants to be the cores T3 and 52 after. If you bring output windings to another zero. The coupling core T3 is already in this memory or coupling cores, so you can see the state. Now to prevent the memory

Ringzähler
verwenden.Ring counter
use.

Fig. 3 zeigt zwei typische Hystereseschleifen in der üblichen Darstellung: magnetische Induktion B als Funktion der angelegten magnetischen Feldstärke H. Die Speicherkerne 5 besitzen etwa die ausgezogene Hystereseschleife, bei der die remanente Induktion fast die Sättigungsinduktion erreicht. Die Hystereseschleife hat praktisch Rechteckform, so daß die Koerzitivkraft einen ausgesprochenen Schwellwert darstellt. Die Koppelkerne T können die gleiche Hystereseschleife haben, brauchen aber nur, wie bereits erwähnt, eine Hystereseschleife von der gestrichelt dargestellten Art zu besitzen.3 shows two typical hysteresis loops in the usual representation: magnetic induction B as a function of the applied magnetic field strength H. The memory cores 5 have approximately the extended hysteresis loop in which the remanent induction almost reaches the saturation induction. The hysteresis loop has a practically rectangular shape, so that the coercive force represents a definite threshold value. The coupling cores T can have the same hysteresis loop, but only need, as already mentioned, to have a hysteresis loop of the type shown in dashed lines.

Zur Erläuterung der Arbeitsweise des Schieberegisters der Fig. 1 sei angenommen, daß sich der Speicherkern 51 zunächst im Magnetisierungszustand Eins befindet, dem willkürlich der Remanenzpunkt b in Fig. 3 zugeordnet ist, und sämtliche anderen Kerne sich im Zustand Null (Punkt a) befinden.To explain the mode of operation of the shift register in FIG. 1, it is assumed that the memory core 51 is initially in the magnetization state one, to which the remanence point b in FIG. 3 is arbitrarily assigned, and all other cores are in the zero state (point a) .

Zur Zeit ti (Fig. 2) beginnt der Stromimpuls IA den Speicherkern 51 vom Zustand Eins (Punkt b) in den Zustand Null (Punkt a) umzumagnetisieren, da der Strom in das mit dem Punkt gekennzeichnete Ende der Schiebe wicklung 11 hineinfließt. Als Folge der auftretenden Flußänderung wird in der Steuerwicklung 10 des Speicherkernes 51 eine Spannung induziert, welche einen Strom im Gegenuhrzeigersinn durch die die Wicklungen der Kerne Tl, Sl und Tl verbindende Schleife treibt. Ein Teil dieser Spannung geht durch den Spannungsabfall am Widerstand 15At time ti (FIG. 2), the current pulse IA begins to magnetize the memory core 51 from state one (point b) to state zero (point a) , since the current flows into the end of the sliding winding 11 marked with the point. As a result of the change in flux that occurs, a voltage is induced in the control winding 10 of the storage core 51, which drives a current in a counterclockwise direction through the loop connecting the windings of the cores T1, S1 and T1. Part of this voltage is due to the voltage drop across resistor 15

auch als Impulsverteiler oder Zeitgeber kern 52 ummagnetisiert wird und damit die ge-also as a pulse distributor or timer core 52 is remagnetized and thus the

speicherte Information verlorengeht, wird der Koppelkern so langsam ummagnetisiert, daß die an seiner Ausgangswicklung 13 entstehende Spannung durch den Widerstand 15 nur einen Strom treiben kann, derstored information is lost, the coupling core is magnetized so slowly that the Output winding 13 resulting voltage through resistor 15 can only drive a current that

kleiner ist als /₀ = - ■ D₀, wenn D₀ die der Koerzitivkraft entsprechende Schwellwertdurchflutung und η die Windungszahl der Steuerwicklung 10 des Speicherkernes ist.is smaller than / ₀ = - ■ D ₀ , if D _{0 is} the threshold value flow corresponding to the coercive force and η is the number of turns of the control winding 10 of the storage core.

Die Rückmagnetisierung des Koppelkernes Tl geschieht zwischen den Zeitpunkten ti und t3. Der folgende Teilschritt, der den aus zwei Teilschritten bestehenden Arbeitsschritt vollendet, besteht darin, daß zwischen den Zeitpunkten t4 und ?5 der Speicherkern 52 durch den Stromimpuls IB nach Null zurückmagnetisiert wird, wodurch die Kerne T3 und 53 in den Zustand Eins gebracht werden, und zwischen den Zeitpunkten /5 und t6 der Koppelkern T3 durch den Stromimpuls ID zurückgesetzt wird. DerUbertragungsvorgang während des zweiten Teilschrittes ist mit dem für den ersten Teilschritt beschriebenen identisch.The reverse magnetization of the coupling core Tl takes place between the times ti and t3. The following sub-step, which completes the work step consisting of two sub-steps, consists in that between the times t4 and? 5, the memory core 52 is magnetized back to zero by the current pulse IB , whereby the cores T3 and 53 are brought to the state one, and between the times / 5 and t6 the coupling core T3 is reset by the current pulse ID . The transfer process during the second substep is identical to that described for the first substep.

Bei Verwendung des Schieberegisters als Verzögerungskette ist die Information zu Beginn jedes Arbeitsschrittes in den Speicherkernen der ungeradzahligen Stufen enthalten, sämtliche anderen Kerne, die Speicherkerne der geradzahligen Stufen und die Koppelkerne, befinden sich im Zustand Null. Im ersten Teilschritt wird die Information in die Speicherkerne der darauffolgenden geradzahligen Stufen verschoben und im zweiten Teilschritt von dort in die-When using the shift register as a delay chain, the information is at the beginning of each Work step contained in the memory cores of the odd-numbered stages, all other cores, the memory cores of the even-numbered stages and the coupling cores are in the zero state. in the In the first sub-step, the information is shifted into the memory cores of the subsequent even-numbered levels and in the second step from there to the

verloren, an der Eingangswicklung 12 des Koppel- 50 jenigen der darauffolgenden ungeradzahligen Stufen,
kernes Tl liegt aber doch eine genügend große Die Zwischenschaltung der Speicherkerne der gerad-lost, at the input winding 12 of the coupling 50 those of the subsequent odd-numbered stages,
core Tl is still a sufficiently large The interposition of the storage cores of the straight

Spannung, um diesen Kern vom Zustand Null in den Zustand Eins zu bringen. An der Ausgangswicklung 13 des Koppelkernes Tl entsteht nur ein zu vernachlässigender Spannungsabfall, da der am markierten Ende der Wicklung eintretende Ubertragungsstrom den Koppelkern Tl in den Zustand Null bringen will, der Kern sich aber bereits in diesem Zustand befindet. Während der Ummagnetisierung des Koppelkernes Tl von Null nach Eins wird an seiner Ausgangswicklung 13 eine Spannung induziert, die einen Strom im Gegenuhrzeigersinn durch die Schleife treibt, welche die Wicklungen der Kerne Tl, Sl und T3 verbindet. Dieser Strom will die Kerne 52 und T3 in den Zustand Eins bringen. Die Steuerwicklung 10 besitzt aber eine größere Windungszahl als die Eingangswicklung 13, so daß nur der Speicherkern 52 ummagnetisiert wird.Tension to bring this core from state zero to state one. At the output winding 13 of the coupling core Tl there is only a negligible voltage drop, since the transmission current occurring at the marked end of the winding wants to bring the coupling core Tl into the zero state, but the core is already in this state. During the remagnetization of the coupling core Tl from zero to one, a voltage is induced on its output winding 13, which drives a current in a counterclockwise direction through the loop which connects the windings of the cores Tl, Sl and T3 . This current wants to bring the cores 52 and T3 to the state one. The control winding 10, however, has a larger number of turns than the input winding 13, so that only the storage core 52 is magnetized.

zahligen Stufen als HilfsSpeicher ist notwendig, da ein Speicherkernnicht gleichzeitig eine Information abgeben und aufnehmen kann.numerous stages as auxiliary memory is necessary, since a memory core does not deliver information at the same time and can record.

Besitzen neben den Speicherkernen 5 auch die Koppelkerne T eine praktisch rechteckige Hystereseschleife (ausgezogene Kurve der Fig. 3), so können die Impulsgeneratoren C und D zu einem Impulsgenerator E zusammengefaßt werden, der Stromimpulse IR sowohl zwischen denZeitpunkten ti und i3 als auch zwischen den Zeitpunkten t5 und t6 durch die in Serie geschalteten Rückstellwicklungen 14 aller Koppelkerne T sendet. Eine solche Anordnung ist in Fig. 4 gezeigt. Da die geradzahligen Koppelkerne zwischen den Zeitpunkten i5 und i6 und die ungeradzahligen Koppelkerne zwischen den Zeitpunkten ti und /3 sich im Zustand Null befinden, erzeugen die Stromimpulse IR wegen der rechteckigen Hysterese-If, in addition to the storage cores 5, the coupling cores T also have a practically rectangular hysteresis loop (solid curve in FIG. 3), the pulse generators C and D can be combined to form a pulse generator E , the current pulses IR between the times ti and i3 as well as between the times t5 and t6 through the series-connected reset windings 14 of all coupling cores T sends. Such an arrangement is shown in FIG. Since the even-numbered coupling cores between the times i5 and i6 and the odd-numbered coupling cores between the times ti and / 3 are in the zero state, the current pulses IR generate due to the rectangular hysteresis

schleife der Koppelkerne keine störenden Impulse. Offenbar ist es nicht einmal notwendig, daß die Hystereseschleife der Koppelkerne rechteckig ist, sondern nur, daß das Verhältnis remanente Induktion zu Sättigungsinduktion groß ist. Die Stromquelle E kann auch eine Gleichstromquelle sein, die zur Rückstellung der Koppelkerne in diesen eine konstante Vormagnetisierung erzeugt. Dann brauchen an die Hystereseschleife der Koppelkerne keine sehr hohenthe coupling cores do not loop any disruptive impulses. Obviously it is not even necessary that the hysteresis loop of the coupling cores is rectangular, only that the ratio of remanent induction to saturation induction is large. The current source E can also be a direct current source which generates a constant premagnetization in the coupling cores in order to reset them. Then the coupling cores do not need very high hysteresis loops

670 Milliamperewindungen, so daß die Vorspannwicklungen 20 und 21 im Ruhestand eine Vormagnetisierung von 0,82 D₀ erzeugten. Während des Ubertragungsvorganges erhielten die Speicherkerne S eine Durchflutung von 4,85 D₀ und während des Rücksetzens die Koppelkerne T eine Durchflutung von 2,16 D₀. Die sich dabei ergebenden Ummagnetisierungszeiten waren 2 bzw. 8 Mikrosekunden.670 milliampere turns, so that the bias windings 20 and 21 generated a bias of 0.82 D _{0 when idle.} During the transmission process, the memory cores S received a flow rate of 4.85 D ₀ and during the resetting the coupling cores T received a flow rate of 2.16 D ₀ . The resulting magnetization reversal times were 2 and 8 microseconds, respectively.

Wegen der geringen Größe der Kerne trachtet manBecause of the small size of the kernels, one seeks

Anforderungen mehr gestellt zu werden, dann genügt io im allgemeinen, die Anzahl der Wicklungen je Kern wieder eine Hystereseschleife der in Fig. 3 gestrichelt so klein wie möglich zu halten. In Fig. 6 ist eine dargestellten Art. Anordnung gezeigt, in welcher die Speicherkerne SIn general, the number of windings per core is sufficient to have more requirements again to keep a hysteresis loop as small as possible, the dashed lines in FIG. 3. In Fig. 6 is a Art shown. Arrangement shown in which the memory cores S

Die für das Rücksetzen der Koppelkerne in den nur noch eine Wicklung 30 tragen, welche die Funk-Zustand Null erforderliche Zeit bestimmt in erster tionen der Wicklungen 10 und 11 übernimmt. Der Linie die höchste erreichbare Arbeitsfrequenz. Ver- 15 Impulsgenerator A ist an das mit einem Punkt gewendet man Koppelkerne mit rechteckiger Hysterese- kennzeichnete Ende der Wicklung 30 aller Speicherschleife oder mit großem Verhältnis remanente kerne S der ungeradzahligen Stufen und der Impuls-Induktion zu Sättigungsinduktion und versieht man generator B ähnlich an die Wicklung 30 aller Speichersämtliche Kerne mit einer Gleichstromvormagneti- kerne S der geradzahligen Stufen angeschlossen. In sierung einer solchen Größe, daß die Arbeitspunkte a 20 dieser Anordnung wird die Rückübertragung des beimThe time required for resetting the coupling cores in the only one winding 30, which determines the radio state zero in the first functions of the windings 10 and 11 takes over. The line has the highest achievable working frequency. 15 Pulse generator A is turned to the coupling cores with a rectangular hysteresis - marked end of winding 30 of all storage loops or with a large ratio of remanent cores S of the odd-numbered stages and the pulse induction to saturation induction and generator B is provided similarly to the Winding 30 of all storage units, all cores connected to a DC bias core S of the even-numbered stages. In sizing such a size that the working points a 20 of this arrangement is the retransmission of the

und b für die Zustände Null und Eins in der in Fig. 3 gezeigten Weise in die Punkte al und b\ verschoben werden, so kann man die Koppelkerne wesentlich schneller ummagnetisieren. Eine weitere Verbesserungand b for the states zero and one are shifted into the points a1 and b \ in the manner shown in FIG. 3, then the coupling cores can be remagnetized much more quickly. Another improvement

Rücksetzen des Koppelkernes T entstehenden Impulses auf den vorhergehenden Speicherkern 5 durch die als Gegenimpulse wirkenden Stromimpulse IA und IB direkt verhindert, während in den bisherResetting of the coupling core T resulting pulse on the preceding memory core 5 is prevented directly by the current pulses IA and IB acting as counter pulses, while in the previously

Anordnung kann der Impulsgenerator E wieder durch eine Gleichstromquelle ersetzt werden, wie es bereits im Zusammenhang mit Fig. 4 beschrieben wurde.Arrangement, the pulse generator E can again be replaced by a direct current source, as has already been described in connection with FIG.

Eine weitere Schieberegisteranordnung, in welcher zur Verhinderung unerwünschter Impulsübertragung das Grundprinzip der Verwendung einer der Koerzitivkraft entsprechenden Schwellwertdurchflutung im Speicherkern angewendet wird, ist in Fig. 7 gezeigt.Another shift register arrangement in which to prevent unwanted pulse transmission the basic principle of using a threshold value flow corresponding to the coercive force in the Memory core is applied is shown in FIG.

erzielt man durch die Verwendung von Magnet- 25 beschriebenen Anordnungen dies über die in dem material mit höherer Koerzitivkraft bzw. von Magnet- Speicherkern erzeugte Durchflutung geschah. In dieser kernen mit höherer Schwellwertdurchflutung, da dann
im Übertragungskreis große Ströme zulässig sind und
daher die zum Rücksetzen erforderliche Zeit verringert
wird. 30this is achieved through the use of the arrangements described above by means of the flux generated in the material with a higher coercive force or by the magnetic storage core. In this core with a higher threshold value flooding, since then
large currents are permitted in the transmission circuit and
therefore, the time required to reset is reduced
will. 30th

Fig. 5 zeigt eine Anordnung für ein Schieberegister,
in der sämtliche Kerne durch die Gleichstromquelle DC
mit einer positiven Vormagnetisierung versehen werden.
Der Gleichstrom IDC fließt an dem nicht mit einem
Punkt gekennzeichneten Ende der Vorspannwicklungen 35 Die Speicherkerne S besitzen eine rechteckige Hyste-20 der Koppelkerne Γ und der Vorspannwicklungen 21 reseschleife, während die Koppelkerne Γ nur ein der Speicherkerne S hinein und magnetisiert die Kerne relativ geringes Verhältnis von remanenter Induktion in Richtung auf den Zustand Eins vor. Dadurch zu Sättigungsinduktion aufzuweisen brauchen. Die können die Koppelkerne T schneller in den Zustand Speicherkerne sind mit drei Wicklungen versehen, Null (Punkt al) zurückgesetzt werden, da die Vor- 40 nämlich mit einer Eingangswicklung 31, einer Ausmagnetisiemng die Speicherkerne S, die eben in den gangswicklung 32 und einer Schiebewicklung 33. Die Zustand Eins gebracht wurden, in diesem Zustand zu Schiebewicklungen 33 aufeinanderfolgender Speicher halten trachtet. Wenn nur die Speicherkerne mit einer kerne werden in der bereits beschriebenen Art wechsel-Vormagnetisierung versehen werden, so brauchen die weise von den Impulsgeneratoren A und B erregt. Die Koppelkerne offensichtlich keine rechteckige Hysterese- 45 Ausgangswicklung 32 jedes Speicherkernes S ist mitFig. 5 shows an arrangement for a shift register,
in which all cores by the direct current source DC
be provided with a positive bias.
The direct current IDC does not flow with a
Point marked end of the bias windings 35 The storage cores S have a rectangular hyste-20 of the coupling cores Γ and the biasing windings 21 reseschleife, while the coupling cores Γ only one of the storage cores S and magnetizes the cores relatively low ratio of remanent induction towards the state one before. As a result, need to exhibit saturation induction. The coupling cores T can be set back faster in the state storage cores are provided with three windings, zero (point a1), because the front 40 namely with an input winding 31, an Ausmagnetisiemng the storage cores S, which is just in the output winding 32 and a sliding winding 33. The state one has been brought, in this state it seeks to hold sliding windings 33 successive storage units. If only the storage cores are provided with a core in the manner already described, alternating premagnetization, the need to be excited by the pulse generators A and B. The coupling cores obviously do not have a rectangular hysteresis 45 output winding 32 of each storage core S

schleife zu besitzen.own loop.

In Versuchsschaltungen wurden die beschriebenen Anordnungen mit den im folgenden angegebenen Werten betrieben. Da die Werte für die einzelnenIn test circuits, the arrangements described were combined with those given below Values operated. As the values for each

der Eingangswicklung 31 des nächstfolgenden Speicherkernes über einen Widerstand 34 und eine Wicklung 35 des zugehörigen Koppelkernes T verbunden. Jeder Koppelkern T besitzt weiterhin eine Rückstellwick-the input winding 31 of the next storage core via a resistor 34 and a winding 35 of the associated coupling core T connected. Each coupling core T also has a reset winding

Elemente in gewissem Umfange schwanken können, 50 lung 36, welche ständig von einem Gleichstrom IDC soll die angegebene Dimensionierung nur als Beispiel aus der Gleichstromquelle DC durchflossen wird.Elements can fluctuate to a certain extent, through which a direct current IDC is to continuously flow from the direct current source DC as an example.

Da der Gleichstrom IDC in das gekennzeichnete Ende der Wicklung 36 eintritt, trachtet er, den Koppelkern Γ in den Zustand Null (Punkt α in Fig. 3)Since the direct current IDC enters the marked end of the winding 36, it seeks to put the coupling core Γ in the zero state (point α in FIG. 3)

dienen.to serve.

Die Speicherkerne S und die Koppelkerne T waren
Ringkerne aus Magnesium-Mangan-Ferrit mit einem
Außendurchmesser von 2,5 mm, einem lnnendurch- 55 zu bringen und ihn dort zu halten. In diesem Zustand messer von 1,8 mm und einer Dicke von 5,3 mm. Um stellt die Wicklung 35 für einen Strom, der in das diese verhältnismäßig große Dicke zu erreichen, legt
man sieben einzelne Kerne von je 0,76 mm Dicke aufThe memory cores S and the coupling cores T were
Magnesium-manganese ferrite toroidal cores with a
To bring an outer diameter of 2.5 mm, an inner 55 and hold it there. In this condition knife of 1.8 mm and a thickness of 5.3 mm. In order to provide the winding 35 for a current in which this relatively large thickness can be achieved
seven individual cores, each 0.76 mm thick

einander und bewickelt sie als eine Einheit. Dieeach other and wraps them as a unit. the

gekennzeichnete Ende der Wicklung eintritt, einen niedrigen Widerstand dar. Für einen Strom entgegengesetzter Richtung und einer solchen Größe, daß er Wicklungen 10,11,13 und 14 hatten je zehn Windungen 60 den Koppelkern Γ in den Zustand Eins ummagneti- und die Wicklungen 12, 20 und 21 je fünf Windungen. siert, wirkt sie dagegen wie ein hoher Widerstand. Der Widerstand 15 hatte 10 Ohm.
Mit diesen Werten waren z. B. in der Anordnungmarked end of the winding enters, represents a low resistance. For a current in the opposite direction and of such a size that the windings 10,11,13 and 14 had ten turns 60 the coupling core Γ in the state one ummagneti- and the windings 12, 20 and 21 five turns each. on the other hand, it acts like a high resistance. Resistor 15 was 10 ohms.
With these values z. B. in the arrangement

nach Fig. 5 folgende Stromstärken erforderlich: füraccording to Fig. 5, the following currents required: for

Zu Beginn eines Arbeitsschrittes möge der Speicherkern S2 eine binäre Eins und sämtliche anderen Speicherkerne eine binäre Null enthalten. Der Stromin At the beginning of a work step, the memory core S2 may contain a binary one and all other memory cores a binary zero. The Stromin

die Stromimpulse IA und IB 380 Milliampere, für die 65 impuls IB tritt in das gekennzeichnete Ende derthe current pulses IA and IB are 380 milliamps, for the 65 pulse IB occurs in the marked end of the

Stromimpulse IC und ID 200 Milliampere und für den Schiebewicklung 33 des Speicherkernes S2 ein undCurrent pulses IC and ID 200 milliamps and for the sliding winding 33 of the memory core S2 and

Gleichstrom IDC 110 Milliampere. Die Schwellwert- magnetisiert diesen Kern in den Zustand Null um. DieDC current IDC 110 milliamps. The threshold value magnetizes this core to the state zero. the

durchflutung D₀ beträgt für den angegebenen Kern dadurch auftretende Flußänderung erzeugt an derflux D ₀ for the specified core is the resultant change in flux generated at the

Ausgangswicklung 32 eine Spannung, welche einen Strom im Uhrzeigersinn durch die Schleife treibt, die die Ausgangswicklung 32 des Speicherkernes 52 über die Wicklung 35 des Koppelkernes Tl und den Widerstand 34 mit der Eingangswicklung 31 des Speicherkernes 53 verbindet. Dieser Übertragungs-Stromimpuls fließt in das mit dem Punkt gekennzeichnete Ende der Wicklung 35 hinein und findet diese Wicklung in dem Zustand niedrigen Widerstandes vor. In die Eingangswicklung 31 tritt er am unmarkierten Ende ein und setzt daher den Speicherkern 53 in den Zustand Eins.Output winding 32, 32 of the memory core 35 via the winding and connecting a voltage which drives a current in the clockwise direction through the loop, the output winding 52 of the coupling core Tl the resistor 34 to the input winding 31 of the memory core 53rd This transmission current pulse flows into the end of the winding 35 marked with the dot and finds this winding in the state of low resistance. It enters the input winding 31 at the unmarked end and therefore sets the memory core 53 to the state one.

Während der Speicherkern 53 in den Zustand Eins gelangt, entsteht an seiner Ausgangswicklung 32 eine Spannung, die einen Strom im Gegenuhrzeigersinn durch die zugehörige Schleife treibt. Dieser Strom wird durch die Wicklung 35 des Koppelkernes Γ3 auf einen kleinen Wert begrenzt, da der Koppelkern durch ihn in den Zustand Eins gebracht wird. Dadurch wird die Belastung der Ausgangswicklung 32 des Speicherkernes 53 klein gehalten. Der Speicherkern 54 wird von dem Strom nicht störend beeinflußt, da er bereits von dem in gleicher Richtung wirkenden Stromimpuls IB durchflossen wird.While the memory core 53 is in the one state, a voltage is generated at its output winding 32 which drives a current in a counterclockwise direction through the associated loop. This current is limited to a small value by the winding 35 of the coupling core Γ3, since it brings the coupling core into state one. As a result, the load on the output winding 32 of the memory core 53 is kept small. The storage core 54 is not adversely affected by the current, since it is already traversed by the current pulse IB acting in the same direction.

Beim Ummagnetisieren des Speicherkernes 52 entsteht auch in der Schleife, welche die Wicklungen der Kerne 51, 7Ί und 52 verbindet, ein Strom, welcher den Speicherkern 51 in den Zustand Eins bringen will. Wenn die Windungszahl der Ausgangs wicklung 32 groß ist gegen die der Eingangswicklung 31, so ist der Einfluß dieses Stromes auf den Speicherkern 51 nur gering, so daß keine rückwärtige Übertragung der Information stattfindet.When the storage core 52 is remagnetized, the loop containing the windings of the Cores 51, 7Ί and 52 connects, a current that wants to bring the memory core 51 into the state one. If the number of turns of the output winding 32 is large compared to that of the input winding 31, then the Influence of this current on the memory core 51 is only slight, so that no reverse transmission of the Information takes place.

Nachdem der Speicherkern 52 in den Zustand Null und der Speicherkern 53 in den Zustand Eins gebracht und damit die Information um eine Stufe verschoben worden ist, befindet sich der Koppelkern T3 im Zustand Eins. Er muß nach Null zurückgesetzt werden, bevor die Information um eine weitere Stufe, d. h. in den Speicherkern 54, verschoben werden kann. Die Rückmagnetisierung des Koppelkernes T3 wird durch den Gleichstrom IDC bewirkt, der durch die Rückstellwicklung 36 fließt. Das Zurücksetzen geschieht so langsam, daß die an der Wicklung 53 des Koppelkernes T3 entstehende Spannung so klein ist, daß der durch sie erzeugte, im Gegenuhrzeigersinn durch die Ausgangswicklung 32 des Speicherkernes 53 fließende Strom eine Durchflutung im Speicherkern 53 erzeugt, die kleiner ist als die SchwellwertdurchflutungZ)₀, so daß der Speicherkern 53 nicht nach Null zurückgesetzt wird. Wie in Fig. 7 gezeigt, können auf den Koppelkernen T Entnahmewicklungen 40 aufgebracht werden. An diesen Wicklungen entsteht jedesmal ein Spannungsimpuls, wenn die Koppelkerne von einem Remanenzzustand in den anderen gebracht werden. Diese Entnahmewicklungen benötigt man, wenn man das Schieberegister als Impulsverteiler oder als Frequenzteiler verwenden will.After the memory core 52 has been brought into the state zero and the memory core 53 has been brought into the state one and the information has thus been shifted by one level, the coupling core T3 is in the state one. It must be reset to zero before the information can be shifted by a further level, ie into the memory core 54. The reverse magnetization of the coupling core T3 is brought about by the direct current IDC which flows through the reset winding 36. The resetting happens so slowly that the voltage generated at the winding 53 of the coupling core T3 is so small that the current generated by it and flowing counterclockwise through the output winding 32 of the storage core 53 creates a flow in the storage core 53 that is smaller than that Threshold value flow Z) ₀ , so that the memory core 53 is not reset to zero. As shown in FIG. 7, extraction windings 40 can be applied to the coupling cores T. A voltage pulse is generated on these windings every time the coupling cores are moved from one remanence state to the other. You need these extraction windings if you want to use the shift register as a pulse distributor or as a frequency divider.

Zur näheren Erläuterung des in den beschriebenen Anordnungen verwendeten Prinzips der Steuerung der Impulsübertragung durch Magnetkerne ist in Fig. 8 eine einzelne Steuereinheit dargestellt.For a more detailed explanation of the control principle used in the described arrangements Pulse transmission through magnetic cores, a single control unit is shown in FIG.

Der Speicherkern 5 muß eine praktisch rechteckige Hystereseschleife besitzen, während der zugehörige Koppelkern T nur zwei stabile entgegengesetzte Remanenzzustände aufzuweisen braucht. Wie bereits erwähnt, können jedoch beide Kerne aus einem Material mit rechteckiger Hystereseschleife bestehen.The memory core 5 must have a practically rectangular hysteresis loop, while the associated coupling core T only needs to have two stable opposing remanence states. As already mentioned, however, both cores can consist of a material with a rectangular hysteresis loop.

Der Speicherkern 5 trägt eine Steuerwicklung 50 und eine Schiebewicklung 51, der Koppelkern T eine Steuerwicklung 52 und eine Rückstellwicklung 53. Die Steuerwicklungen 50 und 52 besitzen entgegengesetzten Wicklungssinn und sind über den Widerstand 55 mit der Last 54 in Reihe geschaltet. Die Rückstellwicklung 53 des Koppelkernes T wird von der Stromquelle 56 und die Schiebewicklung 51 des Speicherkernes 5 von dem Impulsgenerator 57 gespeist. DieThe storage core 5 carries a control winding 50 and a sliding winding 51, the coupling core T has a control winding 52 and a reset winding 53. The control windings 50 and 52 have opposite winding directions and are connected in series with the load 54 via the resistor 55. The reset winding 53 of the coupling core T is fed by the current source 56 and the shift winding 51 of the storage core 5 by the pulse generator 57. the

ίο Stromquelle 56 kann sowohl ein Impulsgenerator als auch eine Gleichstromquelle sein. Die Information, die gespeichert und später an die Last 54 abgegeben werden soll, wird entweder vom Impulsgenerator 60.4 über die Eingabewicklung 58 dem Speicherkern 5 oder vom Impulsgenerator 605 über die Eingabewicklung59 dem Koppelkern T zugeführt.ίο Power source 56 can be both a pulse generator and a direct current source. The information that is to be stored and later transferred to the load 54 is fed either from the pulse generator 60.4 via the input winding 58 to the storage core 5 or from the pulse generator 605 via the input winding 59 to the coupling core T.

Beide Kerne 5 und T mögen sich zunächst im Zustand Null befinden. Dann magnetisiert ein vom Impulsgenerator 60A an die Eingabe wicklung 58 gelieferter Eingangsimpuls den Speicherkern 5 in den Zustand Eins. Beim Ummagnetisieren entsteht an seiner Steuerwicklung 50 eine Spannung, welche einen Strom im Gegenuhrzeigersinn durch die Last 54, den Widerstand 55 und die Steuerwicklung 52 des Koppelkernes T treibt. Ein Teil der Spannung geht am Widerstand 55 verloren. Die an der Steuerwicklung 52 abfallende Spannung hat jedoch eine solche Größe und Richtung, daß sie den Koppelkern T in den Zustand Eins bringt. Der Spannungsabfall an der Last 54 ist dabei zu vernachlässigen. Anschließend wird der Koppelkern T durch den von der Stromquelle 56 an die Rückstellwicklung 53 gelieferten Strom so langsam nach Null zurückgesetzt, daß die an der Steuerwicklung 52 entstehende Spannung in dem Speicherkern 5 nur eine Durchflutung erzeugt, die kleiner ist als dessen Schwellwertdurchflutung. Jetzt befindet sich der Speicherkern 5 im Zustand Eins und der Koppelkern T im Zustand Null.Both cores 5 and T may initially be in the zero state. Then an input pulse supplied by the pulse generator 60A to the input winding 58 magnetizes the memory core 5 into the state one. When the magnetization is reversed, a voltage arises on its control winding 50, which voltage drives a current through the load 54, the resistor 55 and the control winding 52 of the coupling core T in a counterclockwise direction. Part of the voltage is lost across resistor 55. The voltage drop across the control winding 52, however, has such a magnitude and direction that it brings the coupling core T into the state one. The voltage drop across the load 54 is negligible. Subsequently, the coupling core T is so slowly reset to zero by the current supplied by the current source 56 to the reset winding 53 that the voltage developing at the control winding 52 only generates a flow in the storage core 5 which is smaller than its threshold flow. The memory core 5 is now in state one and the coupling core T is in state zero.

Ein Schiebeimpuls vom Impulsgenerator 57 an die Schiebewicklung 50 magnetisiert den Speicherkern 5 in den Zustand Null zurück. Die an seiner Steuerwicklung 50 entstehende Spannung treibt einen Strom über die Steuerwicklung 52 des Koppelkernes T durch die Last 54. Da der Koppelkern sich im Zustand Null befindet, stellt seine Steuerwicklung 52 für diesen Strom nur einen kleinen Widerstand dar, und die an der Steuerwicklung 50 entstandene Spannung liegt hauptsächlich an den Klemmen der Last 54, so daß die in dem Speicherkern 5 enthaltene Information an die Last 54 abgegeben wird.A shift pulse from the pulse generator 57 to the shift winding 50 magnetizes the memory core 5 back to the zero state. The voltage generated at its control winding 50 drives a current through the control winding 52 of the coupling core T through the load 54. Since the coupling core is in the zero state, its control winding 52 represents only a small resistance for this current, and that at the control winding 50 The resulting voltage is mainly applied to the terminals of the load 54, so that the information contained in the memory core 5 is transferred to the load 54.

Wird der Eingangsimpuls nicht auf den Speicherkern 5, sondern auf den Koppelkern T gegeben, und zwar von dem Impulsgenerator 605 an die Eingabewicklung 59, so wird der Koppelkern T und durch die an seiner Steuerwicklung 52 auftretende Spannung auch der Speicherkern 5 vom Zustand Null in den Zustand Eins gebracht. Der Strom aus der Stromquelle 56 setzt den Koppelkern anschließend langsam zurück. Der nächstfolgende Schiebeimpuls vom Impulsgenerator 57 magnetisiert den Speicherkern wieder in den Zustand Null zurück, und die Information wird in derselben Weise an die Last 54 abgegeben, wie es oben für den Fall der Eingabe auf den Speicherkern 5 beschrieben wurde.If the input pulse is not sent to the memory core 5, but to the coupling core T , namely from the pulse generator 605 to the input winding 59, the coupling core T and, due to the voltage appearing on its control winding 52, also the memory core 5 from the state zero to the State one brought. The current from the current source 56 then slowly resets the coupling core. The next following shift pulse from the pulse generator 57 magnetizes the memory core back to the state zero, and the information is output to the load 54 in the same way as was described above for the case of input to the memory core 5.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Transmission circuit for passing on a saturable magnetic core whose rema-

209 758/193209 758/193

nenter flux is almost equal to its saturation flux, stored information in the form of a current pulse that occurs when the magnetic core is reversed to another magnetic core or another load, characterized in that the transmission element between the magnetic core (S) used for storage and the load which takes effect prevents unwanted impulses when the information is passed on, there is a magnetic core (T) with two stable remanence states of opposite polarity and that the magnetic core (S) used for storage has a pronounced threshold value flow.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the magnetic core (T) forming the transmission element is connected as a series impedance.

3. Arrangement according to claim 1, characterized in that the magnetic core (T) forming the transmission element is connected as a transformer.

4. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that also the

remanent flux of the magnetic core (Γ) forming the transmission element is almost equal to his Saturation flow is.

5. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the magnetic core (S) used for storing or the magnetic core (T) forming the transmission element is premagnetized by a direct current.

6. Arrangement according to claim 5, characterized in that the magnetic core (T) forming the transmission element can be reset by a constant direct current.

7. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that a winding (30) on the magnetic core (S) used for storage serves both to remagnetize this magnetic core and to emit the resulting pulse.

Considered publications:
German Patent No. 930 242;
Electronics, September 1954, pp. 174-178.

In addition 3 sheets of drawings