DE1234796B - Schieberegister - Google Patents

Description

BUNDESREPLBLIK DEUTSCHLAND

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DEUTSCHES 4MtWGs^ PATENTAMT Int. CL.

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AUSLEGESCHRIFT

H03k
Deutsche Kl.: 21 al - 37/64

Nummer: 1 234 796

Aktenzeichen: J 19358 IX c/21 al

Anmeldetag: 2. Februar 1961

Auslegetag: 23. Februar 1967

Die Erfindung betrifft Schieberegister aus mehreren hintereinandergeschalteten Stufen. Bei der Großrechnertechnik bilden die Schieberegister wesentliche Bausteine für Speicherschaltungen, Addierwerke, Umsetzen von Serien- in Parallelbetrieb usw. Da diese Bausteine häufig vorkommen, sollten sie aus möglichst wenig Bauelementen bestehen. Dies gestattet auf der wirtschaftlichen Seite Einsparungen zu machen, kommt aber auch der höheren Schaltgeschwindigkeit der Schieberegister zugute. Wie allgemein bekannt ist, werden die Grenzfrequenzen von Schaltungen mit der Anzahl und Größe ihrer Ladespeicher kleiner.

Die bekannten Schaltungen für Schieberegister, die mit Geschwindigkeiten arbeiten, welche mit der Geschwindigkeit der erfindungsgemäßen Schaltung vergleichbar sind, besitzen einen höheren Aufwand an Schaltmitteln. Sie sind meist sehr temperaturabhängig und haben oft keine Verstärkereigenschaften. Das erfindungsgemäße Schieberegister vermeidet diese Nachteile, indem jede Stufe eine Tunneldiode enthält, deren Arbeitswiderstand im wesentlichen das richtungsabhängige Entkopplungsglied darstellt. Der Bereich, welcher bei Tunneldioden die beiden Schaltzustände voneinander trennt, ist extrem temperaturunabhängig, da er auf quantenmechanischen Vorgängen beruht. Das erfindungsgemäße Schieberegister macht sich auch die niederohmige Schalttechnik von Tunneldioden zunutze, welche hohen Grenzfrequenzen entgegenkommt. Außerdem benötigt das Register keine Zwischenverstärkung, da die Tunneldioden selbst verstärken.

Gemäß den neuartigen Prinzipien der Erfindung sind verschiedene Ausführungsbeispiele von Schaltungen gezeigt, die bistabil arbeitende, mit einem Blindwiderstand gekoppelte Tunneldioden verwenden. Sie dienen dazu, binäre Nachrichten in Schieberegistern zu übertragen, wobei die Informationsübertragung durch eine externe Taktimpulsquelle gesteuert wird. Der Taktimpuls spannt die Tunneldiode der Stufe in einen ersten stabilen Betriebszustand vor, der als Punkt in einem ersten Bereich der Diodenkennlinie definiert werden kann, welcher einen positiven Widerstand bei niederer Spannung und hohem Strom hat. Während der Taktimpuls angelegt wird, bewirkt ein mit diesem zusammenwirkendes Informationseingangssignal die Umschaltung der Diode in einen zweiten stabilen Betriebszustand. Der zweite stabile Zustand kann als Punkt jenseits eines zweiten Bereichs der Diodenkennlinie definiert werden, bei dem es sich um einen Bereich negativen Widerstandes handelt, der durch eine hohe Spannung und einen niederen Strom gekennzeichnet ist. Der Blindwiderstand, hier eine Schieberegister

Anmelder:

International Business Machines Corporation,

Armonk, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. E. Böhmer, Patentanwalt,

Böblingen, Sindelfinger Str. 49

Als Erfinder benannt:
Gordon William Neff, Mahopac, N. Y.;
Hannon Stanley Yourke,
Poughkeepsie, N. Y. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 8. Februar 1960 (7333) - -

Induktivität, ist mit der Tunneldiode parallel geschaltet und erreicht bei der Umschaltung der Tunneldiode eine hohe magnetische Energie. Der Impuls für diese Stufe endet dann, während der für die darauffolgende Stufe beginnt. Die hohe magnetische Energie, welche die Induktivität erreicht, wird dann dadurch vernichtet, daß ein Stromsignal der nachfolgenden Stufe zusammen mit einem Taktimpuls zugeführt wird, um die Tunneldiode der folgenden Stufe in den zweiten stabilen Betriebszustand zu schalten. Da die Tunneldioden insofern dynamisch bistabil betrieben werden, als sie stets erregt sein müssen, um den einen oder den anderen Zustand aufrechtzuerhalten, ermöglicht die Verwendung einer Taktimpulsquelle die automatische Rückstellung der Dioden.

In einem Ausführungsbeispiel ist die Tunneldiode das einzige verwendete nichtlineare Element, und die einzelnen Schaltungen arbeiten in zwei Richtungen. In diesem Ausführungsbeispiel stellt ein dreiphasiges Taktsystem den Informationsfluß in einer Richtung sicher. In anderen Ausführungen ist jedoch eine zweite nichtlineare Vorrichtung in jeder Stufe enthalten, z. B. eine herkömmliche Diode, eine Zenerdiode, eine Durchbruchsdiode, die Emitter-Basis-Diode von Transistoren, damit jede Stufe nur nach einer Seite arbeitet und so nur zwei Stufen für jedes Informationsbit nötig sind. Jede Esakidiodenstufe kann so konstruiert werden, daß sie eine Energieverstärkung aufweist, und da-

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her kann jede Stufe der Übertragungsschaltungen oder jeder Esakidiode zugeordneten Kopplungszweigen;

Schieberegister mehrere gleichartige Stufen ansteuern z. B. sind für E₂ die Kopplungszweige die Reihen-

und so mehrere Ausgangssignale erzeugen. Ebenso schaltung R₂, E₃ und die Reihenschaltung R₁, E₁. (Die

kann auch mit mehreren Eingangssignalen gearbeitet Widerstände R₁ ... R_n sind viel größer als der Wider-

werden, indem die Schwellwertumschaltung jeder Stufe S stand der Esakidioden, so daß es genügt, die beiden

für die Ausführung von Summenlogik benutzt wird. erwähnten Kopplungszweige zu berücksichtigen; jede

Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der Beschrei- weitere Parallelbelastung kann außer acht gelassen

bung sowie den nachstehend aufgeführten Zeich- werden.) Wie aus F i g. 1 hervorgeht, hat die Diode E

nungen. zwei stabile Gleichstrom-Arbeitspunkte P und Q, wo

F i g. 1 veranschaulicht die Kennlinie einer hier ver- io ein Strom i_p bei einer Spannung v_v für den stabilen

wendeten Tunneldiode; Zustand P und ein Strom ig bei einer Spannung v_q für

F i g. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung; den stabilen Zustand Q aufrechterhalten werden. In

F i g. 3 stellt die zugehörigen Taktimpulse in Ab- F i g. 1 ist ein Vorspannungsstrom Ir dargestellt, der

hängigkeit von der Zeit dar, wie sie für die Ausführung den verschiedenen Stufen der Schaltung von F i g. 2

von Fi g. 2 verwendet werden; 15 durch die Quellen/λ, Ib und Ic zugeführt wird.

F i g. 4 ist eine weitere Kennlinie der verwendeten F i g. 3 zeigt das Impulsdiagramm und die zeitliche

Tunneldiode; Folge dieser Stromimpulse. Ein dreiphasiges System

F i g. 5 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der wird benutzt, um den Informationsfluß in einer Rich-

Erfmdung; tung zu erreichen, da die einzelnen Stufen der Schal-

F i g. 6 stellt in Abhängigkeit von der Zeit die ver- 20 tung von F i g. 2 an sich bilaterale Elemente sind und

schiedenen im Betrieb des Ausführungsbeispiels von als solche Informationen in beiden Richtungen weiter-

F i g. 5 verwendeten Taktimpulse dar; leiten können.

F i g. 7 veranschaulicht ein weiteres Ausführungs- Es sei die Diode E₂ zu dem Zeitpunkt betrachtet,

beispiel; wenn Ia = 0, Ib = Ir und Ic = 0 ist. Der Arbeits-

F i g. 8 zeigt die Kennlinien der in der Ausführung 25 punkt für E₂ liegt bei P, und der größte Teil des

von F i g. 7 verwendeten Tunneldioden; Stroms Ir fließt durch E₂, während entsprechend kleine

F i g. 9 stellt die in der Ausführung von F i g. 7 ver- Ströme durch L₁ und L₂ fließen. Nach dem Abklingen

wendeten Impulse in bezug auf die Zeit dar. der Einschwingvorgänge ist der Strom durch L₂ gleich

In F i g. 1 ist der Strom I in Abhängigkeit von der l_s — i_P ,„ , „ , .. , . ,. . , ,.
Spannung U für eine typische Tunneldiode dargestellt, 30 ~^T ' ^{Wenn der Taktim}P^uls/* ^endet> ^{wird die} und zwar enthält eine Kennlinie 10 einen ersten Bereich Quelle Ic angelegt und erhöht den Wert Ir so weit, zunehmender Ströme für steigende Spannungen und daß die Diode E₃ in den P-Zustand vorgespannt wird, angrenzend an einen Spitzenstrom einen zweiten Jetzt entlädt sich L₂ und schickt Strom durch die Bereich negativen Widerstandes und danach einen Diode E₃. Aber der Arbeitspunkt P ist so beschaffen, dritten Bereich positiven Widerstandes. Durch diese 35 daß die Summe des Stroms Ir und des durch die EntKennlinie unterscheidet sich die Esaki- oder Tunnel- ladung von L₂ entstehenden Stroms nicht ausreicht, diode von anderen Elementen. Sie wird in der Schal- um die Schaltschwelle von E₃ zu übersteigen. Daher ist tung von F i g. 2 verwendet. der P-Zustand von E₂ nach E₃ übertragen worden.

F i g. 2 stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung Jetzt sei der Fall betrachtet, daß zu der Zeit, wenn dar, in dem mehrere gleichartige Stufen hintereinander- 10 I_B = I_R ist, eine Einströmung /ein an die Eingangsgeschaltet sind. Jede Stufe der Schaltung von F i g. 2 leitung 14 gelegt wird, wie in F i g. 2 dargestellt. Der enthält eine Tunneldiode E, deren eines Ende geerdet Arbeitspunkt für E₂ folgt der Kurve 10 von P bis zum und deren anderes Ende an eine Klemme Γ ange- Beginn des Bereichs negativen Widerstandes. Bei Erschlossen ist. Eine Schaltung, die aus einem mit einer reichen dieses Bereichs schaltet E₂ um, aber da sich der Induktivität L in Reihe geschalteten Widerstand R be- 45 Strom durch L₂ und L₃ nicht sofort ändern kann, geht steht, ist mit der Diode D und der Klemme T der der Arbeitspunkt kurzzeitig nach Qt. Wenn L₁ und L₂ folgenden Stufe parallel geschaltet. Außerdem ist eine ihren Einschwingvorgang beendet haben, geht der Taktimpulsquelle Ia, Ib und Ic vorgesehen, wobei die Betriebspunkt für E₂ von Qt nach Q. Das an E₂ erQuelle Ia eine Stufe, die Quelle Ib eine zweite nach- scheinende Potential ist dann Uq, und der Strom durch folgende Stufe und die Quelle Ic eine dritte Stufe 50 die Reihenschaltung von R₂, L₂, E₃ ist dann gleich

erregen. Jede der Quellen/^, /^ und I₀ ist an die l*-± Beendigung des TaktimpulsesI_B sendet Klemme T der ihr zugeordneten Stufe parallel mit der 2 ^{6 6} ν α
Esakidiode E und deren in Reihe liegendem Wider- nun die Taktimpulsquelle Ic Strom zur Vorspannung stand R und Induktivität L angeschlossen. Infor- der Diode E₃ auf den Wert i_p, und der E₃ durchmationen werden der Schaltung durch geeignete Mittel 55 _{ffießende Strom näheft gich dem Weft +}1^± zugeführt, z. B. eine Informationseingabeleitung 14, ^v 2
die an die Klemme T₂ der zweiten Stufe angeschlossen als Folge des Entladungsstromes aus der Induktiviist. Diese Verbindung soll nur die Darstellung verein- tat L₂. Dieser Strom reicht nun aus, um die Schaltfachen, schwelle von E₃ zu übersteigen, und E₃ schaltet in der-

Das Impulsdiagramm für die verschiedenen Takt- 60 selben Weise wie vorher E₂ um. In diesem Falle ist der

impulsquellen Ia, Ib und Ic ist in F i g. 3 dargestellt ß-Zustand von E₂ nach E₃ übertragen worden. Diese

und wird bei der genauen Beschreibung der Schaltung Übertragungsschaltung arbeitet als Schieberegister,

von F i g. 2 benutzt. wenn sie in der beschriebenen Weise verwendet wird,

Gemäß F i g. 1 haben die Dioden E in der Schaltung und benötigt drei Stufen für jedes Informationsbit, von F i g. 2 jede die durch die Kurve 10 dargestellte 65 Durch Ausnutzung der Schaltschwellencharakteristik Strom-Spannungs-Kennlinie. Der Widerstand für jede der einzelnen Stufen und dadurch, daß jede Stufe verStufe bildet eine Arbeitsgerade 12 für jede der Di- stärken kann, lassen sich Summen- oder Kirchhoffoden E. Dieser Widerstand besteht aus den beiden Schaltungen aufbauen. Der Informationsfluß und die

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Rückstellung jeder Stufe in den P-Zustand werden mit punkt von Kurve 18 und Kurve 14. Die resultierende

dem dreiphasigen Impulssystem erreicht. Spannung an E₁ ist dann gleich U_Q', wie in F i g. 5

F i g. 5 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel eines gezeigt. Der Strom durch L₁ ist jetzt gleich IJ_{ — ig', Schieberegisters nach der Erfindung. Auch hier sind und dieser Strom fließt durch E₂ und läßt daran eine mehrere gleiche Stufen hintereinandergeschaltet, und 5 Spannung UEn auftreten. Wenn die Taktimpulsjede Stufe hat eine Tunneldiode E', eine Induktivität L' quelle Ij₃ auf Ir geht und I_A endet, entlädt L₁' ihren und eine herkömmliche Diode D. Ein Ende der Tunnel- das magnetische Feld aufrechterhaltenden Strom diode E' jeder Stufe ist geerdet, und das andere ist an durch E₂', der, wenn er zum Taktimpuls I^ addiert eine Klemme T' angeschlossen. Außerdem ist an die wird, I₂' umschaltet, und wenn der Einschwingvor-Klemme 7" die mit der Induktivität L' in Reihe 10 gang von L₂' abgeschlossen ist, wird E₂ in den Zuliegende Diode D angeschlossen, und die Induktivi- stand Q' gebracht. Der g'-Zustand wird dann in dertät L' jeder Stufe ist weiter mit der Klemme T" der selben Weise jeweils eine Stelle nach rechts geschoben, nächsten Stufe verbunden. Es ist eine Taktimpuls- wenn die Taktimpulsquellen I_A und I^ die Phase quelle I'_A und /# vorgesehen, und jede Quelle dient ändern.

zur Erregung jeder zweiten Stufe des Registers und ist 15 Fig. 7 stellt ein anderes Ausführungsbeispiel der

an deren Klemme T' angeschlossen. Erfindung dar, indem nur eine einzige Taktimpuls-

In F i g. 4 sind die Strom-Spannungs-Kennlinien für quelle Id für das Verschieben nötig ist. Es sind ver-

jede der Tunneldioden E' dargestellt, und zwar gleicht schiedene Paare von Tunneldioden E" gegeneinander-

die Kurve 10' der Kurve 10 von F i g. 1. Die Last an geschaltet, und zu jedem solchen Paar liegt eine Schal-

jeder Tunneldiode E' in der Schaltung von F i g. 5 20 tung parallel, die aus einer Diode D' in Reihe mit einer

besteht aus einem Zweig parallel zur Tunneldiode E', Induktivität L" besteht. Eine gleichartige Schaltung

der die herkömmliche Gleichrichterdiode D, die In- ist außerdem an eine Klemme T" zwischen je zwei

duktivität L' und die nachfolgende Tunneldiode E' Tunneldioden E" angeschlossen, und außerdem ist die

umfaßt. letzte Diode E" des letzten beschriebenen Dioden-

In F i g. 5 ist also E₁' mit D₁, L₁' und E_z' belastet. 25 paares durch einen Widerstand J? ersetzt, und die Eine Kurve 16 in F i g. 4 stellt die Arbeitskurve der Schaltung ist dann geerdet. Jede der Tunneldioden E" DiodeD allein dar, während die Kurve 18 die Last- der Schaltung hat dieselbe Z-tZ-Kurve, wie in Fig. 8 kurve der Diode D und den Reihenwiderstand der durch die Kurve 10" dargestellt,
nächsten Tunneldiode E' darstellt und die Tunnel- Gemäß F i g. 8 gleicht die Gleichstromkennlinie für diodenkurve 10' an den Punkten P' und Q' kreuzt. 30 jede Diode E" der in F i g. 5 für die Schaltung von Am Betriebspunkt Q' ist ein Stromwert i_Q' bei einer F i g. 4 beschriebenen, und zwar ist wieder eine nichtSpannung von Uq dargestellt, während der Arbeits- lineare Arbeitskurve 18' dargestellt, die die Kennpunkt P' eine Spannung U_p' bei einem Strom von 1% linie 10" der Tunneldiode E" an den Punkten P" aufweist, wobei Ir die Größe des Stroms ist, der von und Q" kreuzt. Außerdem ist eine Gerade 20 dargeden Taktimpulsquellen I'_A und I£ geliefert wird. Die 35 stellt. Die Tunneldiode E" erscheint als reiner Wider-Arbeitskurve 18 ist daher als nichtlineare Arbeitskern- stand, solange die Kurve 20 mit der Kurve 10" zulinie dargestellt, und wegen der Gleichrichtereigen- sammenfällt, und daher stellt die Kurve 20 die Stromschaften der Dioden D₁ bis D_n sind die einzelnen Spannungs-Gerade eines Widerstandes dar.
Stufen des Schieberegisters unilaterale Vorrichtungen. Die Taktimpulsquelle Id, die die Schaltung von Daher ist das in der Schaltung von F i g. 2 benutzte 4° F i g. 7 steuert, ist in F i g. 7 dargestellt, und ihr Dreiphasen-Taktsystem unnötig. Statt dessen wird ein Impulsdiagramm ist in F i g. 9 gezeigt. Gemäß F i g. 9 Zweiphasen-Taktsystem verwendet, das die Aufgabe ist während der positiven Halbwelle Id gleich + /κ'» hat, den Informationsfluß zeitlich zu steuern und jede während der negativen Halbwelle gleich —1^ ist. Stufe zurückzustellen. Die Impulse und die zeitliche Die Bezugszeichen +/#' und —1% sind in Fig. 8 Folge der Taktimpulsquellen I_A und Iß entsprechen 45 dargestellt.

der Darstellung von F i g. 6, auf die nachstehend bei Nun sei bei der Schaltung von F i g. 7 angenommen,

der Beschreibung der Arbeitsweise von F i g. 5 Bezug daß die Quelle Id den Wert +/# hat und Strom in

genommen wird. den Knotenpunkt der Tunneldiode JE₁" und der

Es sei die Wirkungsweise der Schaltung von F i g. 5 Diode D₁" fließen läßt. Da die Dioden D₂' und D₄' betrachtet, wenn I_A = 1% und I^ = 0. Die Tunnel- 50 jetzt in Sperrichtung vorgespannt sind, fließt kein diode E₁' ist im P'-Zustand, bei dem die Diode D₁ sehr Strom durch JL₂", D₂', L₄" und D₄'. Durch die Tunnelhochohmig ist. Daher fließt nahezu kein Strom dioden E₂" und £4" fließt ein solcher Strom, daß sie in durch L₁' und E₂'. Ebenso ist die Diode D₂ hochohmig Sperrichtung vorgespannt werden, und daher er- und leitet keinen Strom. Wenn die Taktimpulsquelle /# scheinen die Tunneldioden E₂" und El' als lineare dem Wert Ir gleich ist und I_A endet, geht die Tunnel- 55 Widerstände. Die Last an E₁" ist dann dieser Reihendiode E₂' in den P'-Zustand, und aus L₁' liegt kein widerstand von E₂" und die Parallelschaltung der Entladungsstrom vor. Stromquelle -\-Ir und des ZweigesD₁', L₁". Fig. 8

Nun sei angenommen, daß zur Zeit I_A = /_it', /# = 0 zeigt eine Kurve 22, die die Kurve der Tunneldiode E₁"

ein Strom z_em der Klemme T₁ der ersten Stufe züge- in Reihe mit dem in Sperrichtung vorgespannten

führt wird, wie in F i g. 5 gezeigt, /em ist so groß, daß 60 Widerstand der Tunneldiode E₂" darstellt. Die Last

der Summenstrom durch E₁ genügt, um den Schwell- der Diode D₁' und der Induktivität L₁" ist dann der

wert zu überschreiten. Der ganze Strom /ein fließt Kurve 22 überlagert dargestellt, und der Schnittpunkt

durch E₁, weil D₂ hochohmig ist. Der Arbeitspunkt liegt an den Punkten P_n und Qd- Der Widerstand R in

für E₁ springt zum Punkt S auf der Kurve 10' von der Schaltung läßt die Tunneldiode E₅" identisch mit

F i g. 4, und wenn /_em endet, kehrt der Arbeitspunkt 65 den vorhergehenden Stufen erscheinen. Die Strom-

zu gy zurück. und Spannung für den Punkt Po werden durch /#'

Wenn L₁ vollständig eingeschwungen ist, bewegt und U_pa definiert, und der Punkt Qd hat die ent-

sich der Arbeitspunkt von Q? nach Q', dem Schnitt- sprechenden Werte i_aa und U_aa.

Beim Fließen des Stroms +IJ.' befinden sich die Esakidioden E₁", E₃" und E₅" am Punkt Pd, und es kann nahezu kein Strom durch D₁', D₃ und D₅' fließen, weil sie hochohmig sind. E₂" und El' befinden sich an dem durch — I_R' definierten Betriebspunkt, und D₁' und D₄' können keinen Strom leiten, weil sie herkömmliche Gleichrichterdioden sind, die in Sperrichtung vorgespannt sind.

Wenn nun der Stromgenerator auf Id = -Ir übergeht, kehrt sich die Richtung des Stromflusses in der Schaltung um und erzeugt ähnliche Bedingungen, wobei E₂", El' im Zustand Pd und E₁", E₃" und E₅" in Sperrichtung vorgespannt sind, so daß kein Strom durch eine der herkömmlichen Dioden D' fließt.

Nun sei angenommen, daß zur Zeit Id = +Ir die Diode E₁" zum Punkt S" geschaltet wird. Die Umschaltung von E₁" erfolgt durch Einführung eines umlaufenden Stroms in die aus E₁", E₂", L₁", D₁ bestehende Schleife. Die Größe dieses umlaufenden Stroms liegt nicht unter dem in F i g. 8 gezeigten Wert Zein, und er hat eine solche Richtung, daß der Strom +Ir dadurch verstärkt wird. Der Strom /ein kann auf verschiedene Weise eingeführt werden. Eine Art der Einführung ist in F i g. 7 dargestellt und besteht aus einer Transformatorkopplung durch die Induktivität L₁".

Wenn sich der Arbeitspunkt von E₁" anfangs bei S" befindet, bewegt sich dieser Arbeitspunkt nach der Beendigung von i_em nach Punkt Q£, und die Spannung an D₁' genügt, um Strom fließen zu lassen, wodurch L₁" auf einen Strom von IH — i_ad aufgeladen wird und E" danach im Zustand Qd bleibt. Die Dioden D₃' und D₅' sind noch hochohmig, so daß der Strom +Ir durch E₃", El' und E₅" fließt und sie unverändert läßt. Wenn Id auf —//" umgeschaltet wird, werden E₁", E₃" und E₅" zurückgestellt, und El' geht in den Ρχι-Zustand. Die Induktivität L₁" entlädt sich durch E₂" und erhöht so den Strom — I_R\ um E_z" in den ^-Zustand und schließlich in den Qd-Zustand zu schalten. Der ga-Zustand wird bei aufeinanderfolgenden Umkehrungen von Id jeweils nach rechts verschoben.

Die Induktivitäten L", die eine vorübergehende Speicherung vollführen, könnten durch Kapazitäten ersetzt werden bei entsprechender Änderung im Taktimpulssystem. In diesem Falle werden die aufeinanderfolgenden Esakidioden in der Kettenschaltung in abwechselnd entgegengesetzter Polarität in ihre Schaltungen eingesetzt, und die angelegten Taktimpulse sind von abwechselnd entgegengesetzter Polarität, so daß jede Esakidiode in Durchlaßrichtung vorgespannt wird, wenn ihr Taktimpuls aktiv wird. Die Kopplungskondensatoren werden während der Zeit aufgeladen, in der Esakidiode, die sie belasten, im Zustand höherer Spannung ist. Wenn diese Diode abgeschaltet wird, durch die Beendigung ihres Stromtaktimpulses, entlädt sich der Kondensator und erzwingt so einen Stromfluß in der Richtung, die dem Strom, der ihn aufgeladen hat, entgegengesetzt ist. Dieser Entladungsstrom fließt in die nächstfolgende Esakidiode, und da diese die der ersten entgegengesetzte Polarität hat, erfolgt die Umkehrung der Stromrichtung durch den

ίο Kondensator in einer solchen Richtung, daß der Vorspannungsstrom der zweiten Esakidiode verstärkt und diese umgeschaltet wird. Ein Nachteil dieses Mittels zur vorübergehenden Speicherung besteht darin, daß die Komplemente der oben besprochenen Mehrphasen-Taktimpulssysteme nötig sind.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Schieberegister aus mehreren hintereinandergeschalteten, aus Zweipolen mit teilweise fallender Kennlinie gebildeten Stufen mit je einem Arbeitswiderstand, die mit Hilfe von Serienschaltungen, gebildet aus einer speichernden Reaktanz und einem richtungsabhängigen Entkopplungsglied, miteinander gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede Stufe eine Tunneldiode enthält, deren Arbeitswiderstand im wesentlichen das richtungsabhängige Entkopplungsglied darstellt.

2. Schieberegister nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Blindwiderstand ein Entkopplungsglied in Reihe geschaltet ist.

3. Schieberegister nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entkopplung aus einem Widerstand (R) besteht.

4. Schieberegister nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Entkopplungsglied eine Diode (D) vorgesehen ist.

5. Schieberegister nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn der Blindwiderstand eine Induktivität ist, alle Tunneldioden stets mit der gleichen Elektrode an Masse liegen.

6. Schieberegister nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn als Blindwiderstand eine Kapazität verwendet wird, die Tunneldioden abwechselnd mit entgegengesetzten Elektroden an Masse liegen.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 969 088;
deutsche Auslegeschrift T 9226 VIII a/21 a¹ (bekanntgemacht am 9. 8.1956).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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