DE1270093B

DE1270093B - Impulsuebertragungssystem zur Verbindung getrennter Teile eines Hochgeschwindigkeits-Digitalrechners

Info

Publication number: DE1270093B
Application number: DEP1270A
Authority: DE
Inventors: Lester Thomas Davis
Original assignee: Control Data Corp
Current assignee: Control Data Corp
Priority date: 1964-07-08
Filing date: 1965-07-06
Publication date: 1968-06-12
Also published as: NL151594B; NL6508827A; GB1108748A; US3373365A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

H03k

Deutsche Kl.: 21 al - 36/00

Nummer: 1270 093

Aktenzeichen: P 12 70 093.5-31

Anmeldetag: 6. Juli 1965

Auslegetag: 12. Juni 1968

Die Erfindung betrifft ein Impulsübertragungssystem zur Verbindung von Schalteinheiten an getrennten Gestellen eines Hochgeschwindigkeits-Digitalrechners mit einer Treiberschaltung, einer Koaxialkabel-Übertragungsleitung, welche an ihrem eingangsseitigen Ende mit einer Treiberschaltung gekoppelt ist, und einem Empfangskreis, welcher mit dem Ausgangsende der Übertragungsleitung gekoppelt ist.

Es sind bereits Systeme der erwähnten Art nach der deutschen Auslegeschrift 1102 806 bekannt, bei denen zwecks Entmagnetisierung eines Transformatorkernes eine Diode in Reihe mit dem Verbraucher an der Sekundärseite des Transformators liegt. Dies ist einerseits vorteilhaft, weil der Diodenwiderstand geringer als der Verbraucherwiderstand ist, so daß die meiste übertragene Energie in dem Verbraucher aufgenommen werden kann, jedoch ist andererseits ein derartiges System auf dem Gebiet von Hochgeschwindigkeits-Digitalrechnern mit übertragenen Spannungswerten von etwa 1,5 Volt kaum anwendbar, weil hierbei ein Spannungsabfall von zumindest 0,5 Volt entstände, welcher von dem durch den Verbraucher aufgenommenen Signal abginge. Um diesen Signalverlust zu kompensieren, wäre eine gesteigerte Eingangsspannung erforderlich, welche eine zusätzliche Belastung bezüglich der Schaltgeschwindigkeitserfordernisse des Hochgeschwindigkeitsrechners bringen würde.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines demgegenüber verbesserten, mit Transformatorkopplung arbeitenden Systems zur Anwendung bei Hochgeschwindigkeits-Digitalrechnern, um Informationen von einem Chassis zum anderen zu übertragen, wobei eine Geschwindigkeitssteuerung im Nanosekundenbereich möglich ist. Ferner soll beim Übertragen eines Spannungsimpulses von einem zum anderen Chassis die zeitliche Steuerung durch die Verzögerungscharakteristik der Koaxialleitung erzielt werden. Erreicht wird dies im wesentlichen durch einen Transformator mit einer Primärwicklung, welche einen mit jedem Wirkungsende verbundenen Eingangsanschluß und einen mit dem Mittelpunkt der Wicklung verbundenen Mittelabgriff aufweist, und einer Sekundärwicklung nebst zwei Ausgangsanschlüssen zur Verbindung mit der Koaxialkabel-Übertragungsleitung, einen ersten Treiberverstärker mit einem Eingangsanschluß zur Aufnahme von Steuersignalen von einer Signalquelle und einem Ausgangsanschluß, welcher mit einem der Eingangsanschlüsse des Transformators verbunden ist, und einen zweiten Treiberverstärker mit einem Eingangs-Impulsübertragungssystem zur Verbindung
getrennter Teile eines
Hochgeschwindigkeits-Digitalrechners

Anmelder:

Control Data Corporation,

Minneapolis, Minn. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. H. Fincke, Dipl.-Ing. H. Bohr
und Dipl.-Ing. S. Staeger, Patentanwälte,
8000 München 5, Müllerstr. 31

Als Erfinder benannt:
Lester Thomas Davis,
Chippewa Falls, Wis. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 8. Juli 1964 (381040)

anschluß, welcher über einen Kondensator mit dem Ausgangsanschluß des ersten Verstärkers verbunden ist und mit einem Ausgangsanschluß an dem zweiten Eingangsanschluß des Transformators liegt, wobei der zweite Treiberverstärker über eine bestimmte Zeitdauer eingeschaltet ist, wenn der erste Treiberverstärker abgeschaltet ist.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand schema-

tischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel ergänzend beschrieben.

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild, das die Verwendung des Impulsübertragungssystems zwischen zwei Schaltungseinheiten auf getrennten Gestellen zeigt;

F i g. 2 zeigt das Impulsübertragungssystem einschließlich der Koaxialkabel-Übertragungsleitung, Treibertransistoren und des gespeisten Transistors, wobei der Treiber- und Empfängertransistor auf getrennten Gestellen angeordnet sind.

F i g. 1 zeigt eine Schaltungseinheit 10 sowie eine zweite Schaltungseinheit 100, die mit Transistorschaltungen aufgebaut sind.

809 559/426

Diese beiden Schaltungseinheiten sind auf getrennten Gestellen Z bzw. Y aufgebaut und durch eine Koaxialkabel-Übertragungsleitung 90 miteinander verbunden. Die Schaltungseinheit 10 auf dem Gestell X ist eine Transistortreiberschaltung mit zwei Transistoren 12 und 32. Der Transistor 12 ist mit dem Transistor 32 verbunden sowie mit einer Primärwicklungshälfte 56 des Transformators 54, und zwar über die Verbindungsstelle 66. Der Transistor 32 ist mit der anderen Primärwicklungshälfte 58 des Transformators 54 über die Verbindungsleitung 70 verbunden. Die Sekundärwicklung 601 des Transformators 54 ist einseitig bei 76 mit Erde verbunden und mit dem anderen Ende an die Koaxialkabel-Übertragungsleitung 90 angeschlossen, die im folgenden der Einfachheit halber Koaxialkabel genannt ist. Das Koaxialkabel 90 endet an der Schaltungseinheit 100 an dem Gestell Y. Die Schaltungseinheit 100 umfaßt einen typischen Eingangstransistor 102, der mit einem Kollektorwiderstand 122 verbunden ist. Die Ausgangsleitung der Schaltungseinheit 100 wird mit nachfolgenden Transistorschaltungen verbunden (nicht dargestellt), welche ähnlich den in der Schaltungseinheit 10 enthaltenen sind.

F i g. 2 zeigt das Impulsübertragungssystem nach F i g. 1 in Einzelheiten. Die Schaltungseinheit 10 umfaßt eine Transistortreiberschaltung, die auf dem Gestell X untergebracht ist. Diese Transistortreiberschaltung umfaßt zwei npn-Transistoren 12 und 32. Der Transistor 12 hat einen Emitter 14, eine Basis 16 und einen Kollektor 18. Der Transistor 12 ist als Emitterverstärker geschaltet, wobei der Emitter 14 mit dem Erdanschluß 20 verbunden ist. Die Basis 16 ist mit dem einen Ende eines Basiswiderstandes 22 verbunden. Das andere Ende des Basiswiderstandes 22 ist mit einem Eingangsanschluß 24 verbunden, an den ein Steuersignal geleitet wird.

Der Kollektor 18 ist mit einem Kondensator 28 verbunden und ferner mit der Kollektoranschlußleitung 68. Diese führt an den Transformator 54, und zwar an die Primärwicklungshälfte 56. Die Mittelanzapfung 60 ist beiden Primärwicklungshälften 56 und 58 gemeinsam und mit einem Ende eines Begrenzungswiderstandes 62 verbunden. Das andere Ende desselben führt an den positiven Pol +B der Speisespannungsquelle 64.

Der Transistor 32 hat einen Emitter 34, eine Basis 36 und einen Kollektor 38. Der Transistor 32 ist als geerdeter Emitterverstärker geschaltet, dessen Emitter 34 an den Erdanschluß 40 geführt ist. Die Basis 36 des Transistors 32 ist über eine Leitung 46 mit dem einen Ende eines Basiswiderstandes 48 verbunden. Das andere Ende desselben ist an der Stelle 50 geerdet. Mit der Basis 36 ist ferner der Kondensator 28 über die Leitung 44 verbunden. Dieser Kondensator verbindet im wesentlichen den Kollektor 18 des Transistors 12 mit der Basis 36 des Transistors 32. Der Kollektor 38 des Transistors 32 ist über eine Kollektorschaltung 70 mit der einen Primärwicklungshälfte 58 des Transformators 54 verbunden.

Dieser Transformator weist eine Sekundärwicklung 601 auf, welche direkt mit dem Koaxialkabel 90 verbunden ist. Dieses hat einen zentralen Leiter 92 und eine getrennte äußere Oberfläche eines konzentrischen Leiters 94, die den zentralen Leiter 92 umgibt. Das eine Ende der Sekundärwicklung 601 ist

ίο über die Leitung 74 mit dem Innenleiter 92 des Koaxialkabels 90 verbunden. Das andere Ende der Sekundärwicklung 601 führt an den Außenleiter 94 des Koaxialkabels. Außerdem ist der Außenleiter 94 an der Stelle 76 geerdet.

is Die auf einem getrennten Gestell Y untergebrachte Schaltungseinheit 100 bildet den Abschluß des Koaxialkabels 90. Die Schaltungseinheit 100 umfaßt einen Transistor 102 mit einem Emitter 104, einer Basis 106 und einem Kollektor 108. Der Transistor 102 ist als Emitterverstärker geschaltet, wobei der Emitter an der Stelle 110 geerdet ist. Die Basis 106 ist mit dem einen Ende eines Basiswiderstandes 112 verbunden. Das andere Ende desselben ist an den Innenleiter 92 des Koaxialkabels 90 angeschlossen.

Der Außenleiter 94 ist an der Stelle 120 bei der zweiten Schaltungseinheit 100 geerdet. Mit dem Basiswiderstand 112 und dem Innenleiter 92 ist ferner ein Begrenzungswiderstand 116 verbunden. Das eine Ende desselben führt an die Verbindungsstelle 114 des Basiswiderstandes 112. Das andere Ende ist bei 118 geerdet. Der Abschlußwiderstand 116 schließt das Koaxialkabel mit etwas geringerer Impedanz ab als dem Wellenwiderstand entspricht. Der Kollektor 108 des Transistors 102 ist mit einem Ende eines Kollektorwiderstandes 122 verbunden. Das andere Ende dieses Widerstandes führt an den positiven Pol +B der Speisespannungsquelle 124. Mit dem Kollektor 108 ist an der Stelle 126 ferner eine Ausgangsleitung 128 verbunden, die an den Ausgangsanschluß 130 führt, an dem das Ausgangssignal auftritt.

Die bei dem obigen Ausführungsbeispiel verwendeten Transistoren haben die in der Tabelle A angeführten Eigenschaften und sind die in Tabelle B angeführten Typen. Der Transistor hat zwei stabile Ausgangsspannungspegel:

Der erste Pegel ist vorhanden, wenn der Transistor sich im Sättigungszustand befindet.
Der zweite Pegel liegt am Ausgang, wenn der Transistor abgeschaltet ist.

Ein Transistor dieser Art kann allgemein als Schaltverstärker angesehen werden mit zwei stabilen Ausgangspegeln. Die Spannung V_B stellt diejenige Spannung dar, welche dem Eingang des Transistor-Verstärkers zugeführt wird, V_c ist die Spannung zwischen dem Kollektor und dem Emitter, welche sich ergibt, wenn V_B dem Eingang zugeführt wird.

Tabelle A

Zustand

Sperrung
Sättigung

0,2 V 1,2 V

1,2 V 0,2 V 0
ImA

0
10 mA

Durchschnittliche Umschaltzeit: 5 Nanosekunden

Die Werte der Bauteile bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen sind nachfolgend angegeben.

5 6

Tabelle B angezapften Primärwicklungshälften 56 und 58 des

_{Bauteü Wert der T e} Transformators 54 stromlos sind, erscheint an der

^ype Ausgangswicklung 601 keine Ausgangsspannung.

Transistor 12 Fairchild — 1321A Außerdem überträgt das Koaxialkabel 90 kein Im-

Transistor 32 Fairchild — 1321A 5 pulssignal an den Basiswiderstand 112 oder den AbTransistor 102 Fairchild — 1321A schlußwiderstand 116. Die Basis 106 des Transistors

Widerstand 22,62,112 150 Ohm ¹⁰Z* ψ ^ ^den Basiswiderstand112 und den Ab-„,., , , ._o ,,_nri, Schluß widerstand 116 mit dem Erdanschluß 118 verWiderstand 48 350 Ohm _{bunden Auf Grund def} Schaltungsanordnung beträgt

Kondensator 28 22 pF ₁₀ die Spannung an der Stelle 114 +0,2VoIt, so daß

Transformator 54 ... 2:1 der Transistor 102 abgeschaltet ist. In diesem Zu-

Widerstand 116 68 Ohm stand führen der Kollektor 108, die Ausgangsleitung

Widerstand 122 470 Ohm ^{128 und der} Ausgangsanschluß 130 eine Spannung

„. „ ., . j'j" von +6VoIt. Jedoch ist der Ausgangsanschluß mit

vTTiS -7<™ ¹S ^{dem Ein}8^ang eines weiteren Trtnsistorverstärkers

^Kac>els.^y" ⁿ ^unm (nicht dargestellt) von einem solchen Basiswiderstand

Zeitverzögerung verbunden, daß die Ausgangsspannung auf einem

des Kabels 4 Nanosekunden pro Meter _{Wert von +12} Volt gehalten wird.

+B-Betriebsspannung 6 Volt Der Transistor 102 kann als Eingangsverstärker

ao für zwei Schaltzustände angesehen werden. Wenn

Im folgenden ist die Wirkungsweise der mit den dieser Eingangsverstärker abgeschaltet ist, ergibt sich

in den Tabellen aufgeführten Teilen aufgebauten eine Ausgangsspannung, die als erster Ausgangspegel

Anordnung erläutert. des Eingangsverstärkers bezeichnet werden soll.

Es sei angenommen, daß dem Eingang 24 eine Wenn die Steuerimpulsspannung am Eingang 24 Eingangsspannung mit einer Spannung von +0,2 Volt 25 der Schaltungseinheit C von +0,2 auf +1,2 Volt gezugeleitet wird. Diese Spannung liegt an der Basis 16 ändert wird, wird die Treiberschaltung dieser Schaldes Transistors 12 und schaltet diesen ab. Der KoI- tungseinheit mit den Transistoren 12 und 32 auslektor 18 des Transistors 12 steigt daher in seinem gesteuert und erzeugt einen Treiberimpuls, der auf Potential auf das Potential +B der Speisespannung^- das Koaxialkabel 90 gegeben wird und den Ausgangsquelle 64 von +6 Volt an. Die Speisespannung wird 30 pegel des Empfängerverstärkers in der Schaltungsdem Kollektor 18 über den Widerstand 62, die Pri- einheit 100 ändert. Die Impulsdauer des Impulsmärwicklungshälfte 56 und die Kollektorleitung 68 signals beträgt etwa 25 Nanosekunden. Am Ende zugeleitet. Daher fließt kein Strom in der Primär- dieser Zeit kehrt der an dem Eingangsanschluß Hewicklungshälfte 56. gende Steuerimpuls wegen der das Steuersignal lie-

In ähnlicher Weise liegt der Kollektor 38 des Tran- 35 fernden äußeren Schaltung wieder auf den Wert von

sistors 32 an dem positiven Pol +B der Speisespan- +0,2 Volt zurück.

nungsquelle 64 von 6 Volt. Die Speisespannung ge- Es sei nun angenommen, daß das Steuersignal in langt über einen Begrenzungswiderstand 62, die Pri- Höhe von +1,2 Volt an den Eingangsanschluß 24 märwicklungshälfte 58 und die Kollektorleitung 70 gelegt wird. Es gelangt sodann über den Basiswideran den Kollektor 38 des Transistors 32. Die Span- 40 stand 22 an die Basis 16 des Transistors 12. Hiernung am Kollektor 18 des Transistors 12 liegt am durch wird dieser Transistor in den Sättigungszustand Kondensator 28, der die Basis 36 des Transistors 32 gesteuert, so daß in diesem ein Strom fließt. Der beeinflußt und abschaltet. Da der Transistor 32 nicht- Strom fließt von dem positiven Pol +B der Spanleitend ist, fließt kein Strom in der Primärwicklungs- nungsquelle 64 durch den Begrenzungswiderstand 62, hälfte 58. 45 durch die Primärwicklungshälfte 56, durch die KoI-

Die Kollektorspannung des Kollektors 18 des lektorleitung 68, durch den Kollektor 16 und den Transistors 12 ist also ursprünglich auf einem Wert Emitter 14 nach Erde 20. Die Ausgangsspannung des von +6 Volt, und das Steuersignal beträgt +0,2VoIt. Transistors 12 beträgt dabei +0,2 Volt.
Der Transistor 12 ist daher abgeschaltet. Er kann Wenn sich der erste Verstärker in diesem Sättiallgemein als ein erster Treiberverstärker mit zwei 50 gungszustand befindet, entsteht eine Ausgangsspanmöglichen Pegelwerten angesehen werden. Wenn der nung, deren Pegel der zweite Ausgangspegel des Transistor 12 abgeschaltet ist, soll der dann vorhan- ersten Verstärkers genannt sei. Offensichtlich ist die dene Pegel der Ausgangsspannung als erster Aus- Spannung dieses Pegels geringer als die Eingangsgangspegel des ersten Treiberverstärkers bezeichnet spannung,
werden. 55 Wenn der Transistor 12 leitet, fließen etwa 10 mA

Es ist ersichtlich, daß die Spannung des vorstehend durch die Primärwicklungshälfte 56. In der Sekun-

genannten ersten Ausgangspegels größer ist als das därwicklung 601 werden etwa 1,4 Volt erzeugt bei

Steuersignal. einem Strom von 10 mA. Diese Signalspannung ge-

Der Transistor 32 ist im folgenden auch als zweiter langt dann an das Koaxialkabel 90 zwischen den Treiberverstärker bezeichnet. Wenn die Basis 36 des 60 Innenleiter 92 und den geerdeten Außenleiter 94. Transistors sich auf einem Pegel von +0,2 Volt und Das Koaxialkabel überträgt die Signalspannung zur der Kollektor 38 auf einem Pegel von +6 Volt be- Schaltungseinheit 100 in dem Gestell Y. Das Koaxialfinden, wird der Transistor 12 abgeschaltet. Der in kabel 90 ist annähernd mit einem Wellenwiderstand diesem abgeschalteten Zustand vorhandene Pegel der abgeschlossen, und zwar durch den Abschlußwider-Ausgangsspannung wird im folgenden als erster Aus- 65 stand 116. Wenn die Signalspannung an diesen gangspegel des zweiten Treiberverstärkers bezeichnet. Widerstand gelangt, werden +1,4 Volt zu dem Span-

Es sei nun der Abschluß des Koaxialkabels 90 in nungspegel von + 0,2 Volt hinzugefügt, so daß ein

der Schaltungseinheit 100 betrachtet. Da die mittel- Strom von etwa 20 mA durch den Abschlußwider-

stand 116 fließt. Der Strom durch den Basiswiderstand 112, die Basis 106, den Emitter 104 nach Erde beträgt etwa 3 mA. Unter diesen Umständen liegt eine Spannung von etwa 1,15 Volt = 1,6 Volt — 3 mA · 150) an der Basis 106 des Transistors 102. Diese Spannung überschreitet die Sperrspannung des Transistors 102 und treibt diesen in den Sättigungszustand, so daß Strom fließt. Der Strom fließt von dem positiven Pol +B der Speisespannungsquelle 124 durch den Kollektorwiderstand 122, den Kollektor 108 und den Emitter 104 zum Erdanschluß 110. Die Spannung des Ausgangspegels ist die Spannung am Kollektor 108 und beträgt +0,2 Volt. Der Ausgangsanschluß 130 und die Ausgangsleitung 128 haben auch dieses Potential und leiten es an die nachfolgenden Schaltungskreise (nicht dargestellt) weiter. Die Gesamtamplitude des Signals am Basiswiderstand 112 beträgt 1,6 Volt und die Spannung des Ausgangspegels des Transistors beträgt+0,2 Volt.

Wenn der Eingangsverstärker sich in diesem Sätti- ao gungszustand befindet, soll der dann am Ausgang vorhandene Pegel der zweite Ausgangspegel des Eingangsverstärkers genannt sein. Offensichtlich ist diese Spannung in dem betrachteten Zustand geringer als die Eingangsspannung.

Es sei nun wiederum die Schalteinheit 10 des Gestells X betrachtet. Während der Zeit, in welcher der Transistor 12 leitet, fiel die Kollektorspannung an dem Kollektor 18 von etwa 6 Volt, entsprechend der +5-Versorgungsspannung, auf +0,2VoIt ab. Die Ladespannung an dem Kondensator 28 entlädt sich über die Kollektor-Emitter-Strecke 12 durch die seitens der Punkte 20, SO verbundene Erdleitung sowie durch den Widerstand 48 der anderen Seite des Kondensators. Dieser Entladungsweg wird lediglich durch die Kollektor-Emitter-Impedanz des Transistors 12 und des Widerstandes 48 begrenzt. Der Kondensator 28 entlädt sich somit sehr schnell bis zu einem Punkt, wo im wesentlichen keine Ladespannung an dem Kondensator vorliegt. Der Kondensator verbleibt in diesem Entladungszustand, bis das Steuersignal an dem Eingang 24 des Transistors 12 wiederum eine Spannung von +0,2 Volt erreicht hat. Bei der beschriebenen Ausführungsform erreicht das Steuersignal 25 Nanosekunden nach dem Auftreten von + 1,2VoIt wiederum +0,2VoIt. Wenn dies geschieht wird der Transistor 12 abgeschaltet, und die Spannung an dem Kollektor 18 sowie dem Punkt 66 bewegt sich schnell gegen den +B-Versorgungsspannungswert. Diese schnelle positiv verlaufende Spannungsänderung wird auf die Basis 36 des Transistors 32 durch den Kondensator 28 gekoppelt, wobei der Transistor 32 in den leitenden Zustand gebracht wird. Der Transistor 32 leitet weiter, bis der Kondensator 28 sich wiederum auf etwa die +.B-Spannung auflädt, die an dem Punkt 66 vorliegt. Der Kondensator 28, der Basiswiderstand 48, der Begrenzungswiderstand 62 und die Impedanz der Primärwicklungshälfte 56 bestimmen die Länge der Zeit, über welche der Transistor 32 leitet. Wenn der Kondensator 28 wiederum voll aufgeladen ist, fällt der durch die Leitung 26, den Kondensator 28 sowie die Leitung 44 fließende Strom ab, und der Transistor 32 weist nicht länger den notwendigen Basisstrom auf, um den leitenden Zustand aufrechtzuerhalten, und schaltet somit ab. Bei dieser Ausführungsform leitet der Transistor 32 etwa 25 Nanosekunden nach Abschalten des Transistors 12. Wenn der Transistor 32 leitet, fließt Strom von der +ß-Versorgungsspannungsleitung 64 durch den Begrenzungswiderstand 62, die andere Primärwicklungshälfte 58, die Kollektorleitung 70, den Kollektor 38 sowie den Emitter 34 zur Erde. Der Strom in der Primärwicklungshälfte 58 erzeugt ein Signal in der Sekundärwicklung 601, welches gleich, jedoch außer Phase mit dem Spannungssignal des Transistors 12 ist und dem Spannungssignal um 25 Nanosekunden nacheilt. Somit besteht die Wirkung des Transistors 32 darin, eine gleiche und entgegengerichtete Magnetisierung in dem Transformator für jeden gewünschten Steuersignalimpuls zu schaffen. Hierdurch wird verhindert, daß der Transformator eine Vormagnetisierung aufbaut, welche hohen Schaltgeschwindigkeiten entgegenstände. Wenn der zweite, auf zwei Pegeln arbeitende Verstärkertreiber sich in diesem Zustand (dem leitenden Zustand) befindet, kann der Pegel der Ausgangsspannung als der zweite Ausgangspegel des zweiten Verstärkers betrachtet werden.

Wenn das Steuersignal wieder auf der ursprünglichen Höhe von +0,2 Volt zurückbleibt, werden die beiden Treibertransistoren 12 und 32 wieder abgeschaltet und die Schaltung stabilisiert. Außerdem wird der Transistor 12 der Schaltungseinheit 100 in den abgeschalteten Zustand zurückgesteuert, da kein Signalspannungsimpuls am Eingang vorhanden ist.

Das verwendete Koaxialkabel hat eine Zeitverzögerung von 4,5 Nanosekunden pro Meter und einen Wellenwiderstand von 75 Ohm. In einer typischen Anwendung sind die Koaxialkabel zwischen den Gestellen auf 3 m Länge standardisiert, um eine vorzuschreibende Verzögerung für Signale zwischen allen Gestellen zu gewährleisten. Die von der Eingangsschaltung beanspruchte Umschaltzeit beträgt etwa 5 Nanosekunden. Die zwischen den Gestellen übertragenen Zeichen sind daher um insgesamt 20 Nanosekunden für jeden übertragenen Impuls verzögert.

Es kann natürlich irgendein beliebiger Treiberverstärker für zwei Schaltzustände und ein entsprechender Eingangsverstärker zusammen mit dem Impulsübertragungssystem nach der Erfindung verwendet werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Impulsübertragungssystem zur Verbindung von Schalteinheiten an getrennten Gestellen eines Hochgeschwindigkeits-Digitalrechners mit einer Treiberschaltung, einer Koaxialkabel-Übertragungsleitung, welche an ihrem eingangsseitigen Ende mit einer Treiberschaltung gekoppelt ist, und einem Empfangkreis, welcher mit dem Ausgangsende der Übertragungsleitung gekoppelt ist, gekennzeichnet durch einen Transformator (54) mit einer Primärwicklung (56, 58), welche einen mit jedem Wicklungsende verbundenen Eingangsanschluß und einen mit dem Mittelpunkt der Wicklung verbundenen Mittelabgriff (60) aufweist, und einer Sekundärwicklung (601) nebst zwei Ausgangsanschlüssen zur Verbindung mit der Koaxialkabel-Übertragungsleitung (90), einen ersten Treiberverstärker (12) mit einem Eingangsanschluß (24) zur Aufnahme von Steuersignalen von einer Signalquelle und

einem Ausgangsanschluß, welcher mit einem der Eingangsanschlüsse (68) des Transformators (54) verbunden ist, und einen zweiten Treiberverstärker (32) mit einem Eingangsanschluß (46), welcher über einen Kondensator (28) mit dem Ausgangsanschluß des ersten Verstärkers (12) verbunden ist und mit einem Ausgangsanschluß an dem zweiten Eingangsanschluß (70) des Transformators (54) liegt, wobei der zweite Treiberverstärker (32) über eine bestimmte Zeitdauer eingeschaltet ist, wenn der erste Treiberverstärker (12) abgeschaltet ist.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelabgriff (60) des Transfonnators (54) über einen Widerstand (62) an einer Spannung liegt und die Primärwicklung (58) des Transformators (54) derart gewickelt ist, daß der in dem Transformator (54) durch von dem zweiten Treiberverstärker (32) gezogenen Strom reduzierte magnetische Fluß entgegengerichtet dem magnetischen Fluß ist, welcher in dem Transformator durch von dem ersten Treiberverstärker (12) gezogenen Strom aufgebaut wird.

3. System nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Treiberverstär-

ker (12,32) jeweils eine Vorspannungsschaltung umfassen, welche die Verstärker im wesentlichen gesperrt hält, wenn kein Steuersignal an dem Eingangsanschluß (24) des ersten Treiberverstärkers vorliegt.

4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität des den Ausgang des ersten Treiberverstärkers (12) mit dem Eingang des zweiten Treiberverstärkers (32) koppelnden Kondensators (28) so gewählt ist, daß der zweite Treiberverstärker (32) über eine Zeitdauer leitet, welche im wesentlichen gleich der Zeitdauer des Steuersignals ist, das den Eingang des ersten Treiberverstärkers (12) treibt.

5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Treiberverstärker (12,32) normalerweise in ihrem Sperrzustand, beim Vorliegen eines Steuersignals an ihren Eingangsanschlüssen hingegen in dem Sättigungszustand arbeiten.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschriften Nr. 1046124,
1102806.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 559/426 5.68 O Bundetdiuckeiel Berlin