DE930242C - Elektrische Impulsspeichervorrichtung - Google Patents

Elektrische Impulsspeichervorrichtung

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DE930242C
DE930242C DEB19759A DEB0019759A DE930242C DE 930242 C DE930242 C DE 930242C DE B19759 A DEB19759 A DE B19759A DE B0019759 A DEB0019759 A DE B0019759A DE 930242 C DE930242 C DE 930242C
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Inventor
Andrew Donald Booth
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British Tabulating Machine Co Ltd
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British Tabulating Machine Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K23/00Pulse counters comprising counting chains; Frequency dividers comprising counting chains
    • H03K23/76Pulse counters comprising counting chains; Frequency dividers comprising counting chains using magnetic cores or ferro-electric capacitors

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Description

AUSGEGEBEN AM 11. JULI 1955
B 19759 IX b/ 42 m
Die Erfindung betrifft Impulsspeichervorrichtungen, bei weichen die Hystoresiseigenischaften von magnetischen Materialien ausgenutzt werden.
Es ist 'bekannt, zur Speicherung von Werten einen Kern aus magnetischem Werkstoff zu verwenden, auf welchem zwei oder mehrere Spulen für die Einleitung und die Abgabe der Wertimpulse aufgewickelt sind. Dabei kann der Kern zwei stabile magnetische Zustände annehmen. Um eine einwandfreiie Arbeitsweise sicherzustellen, ist es notwendig, daß der magnetische Werkstoff eine »rechteckige« Hysteresiskuirve besitzt. Die einzigen zur Zeit bekannten Werkstoffe, die diese Eigenschaften besitzen, sind teuer und empfindlich gegenüber mechanischen und Wärmebeansp-ruchungen.
Es würden auch bereits magnetische Impulsspeidhervotrichtungen beschrieben, bei denen ringförmig gestaltete, hochremanemte und mit je einer Eingangs-, Ausgangs- und; Schieibebewicklung versehene Magnetkerne paarweise zu einer aus zwei magnetischen Kreisen bestehenden Speicherzelle ζ us amimenges ehaltet sind.
Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer verbesserten Speichervorrichtung, die die Hysteresiseigenscfaaften von magnetischem Material ausnutzt.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, die Speicherelemente so zu gestalten, daß die Verwendung eines weiteren Bereichs von magnetischen Materialien, insbesondere auch von solchen, die keine »rechteckige« Hysteresiskuirve bzw. ent-" sprechende Eigenschaften besitzen, möglich wird.
Gemäß dier Erfindung werden je zwei Magnetkerne derartig zusammengeschaltet, daß bei einer durch die Schiebe wicklungen erzeugten Änderung
des magnetischen Flusses die in. den. Ausgangswitklungen induzierten Spannungen einander entgegengesetzt sind und daß die durch die zugehörigen Eingangs- und Scbiebewicklungen verursadhten Flußänderungen im ersten magnetischen Kreis gleich und in dem zweiten magnetischen Kreis durch dessen Eingangs- und Schiebewickluugen erzeugten Fluß änderungen entgegengesetzt gerichtet sind, sofern die Polarität der Impulse an
ίο den. Eingangs- und Schiebewicklungen. gleich ist.
Nachstehend wird die Erfindung beispielsweise
an Hand der Zeichnungen beschrieben, von denen Fig. ι das Scbaltscbema eines Teils eines
Schiebespeichers bekannter Art darstellt; Fig. 2 ist eine sahematische Hysteresiskurve der Anordnung nach Fig. 1;
Fig. 3 zeigt das Schakschema eines Teils eines Schieibaspeichers mit der Speichervorrichtung nach der Erfindung;
Fig. 4 ist eine schematische Hysteresisikurve der Anordnung gemäß Fig. 3;
Fig. S zeigt eine andere Art der Kopplung zwischen Spöidhervoirricihtungen.
Elektrische Impulsspeichervorrichtungen, auf welche sich die Erfindung bezieht, können für zahlreiche Zwecke, und zwar auch als sogenannte Schiebespeicher verwendet werden·. Dieser Verwendungszweck veranschaulicht deutlich die Anforderungen 'hinsichtlich der Arbeitsweise und stellt daher ein geeignetes Beispiel dar. Selbstverständlich ist jedoch die Verwendung von Speichervorrichtungen nach der Erfindung nicht auf diesen Zweck beschränkt.
B'd Rechenmaschinen, insbesondere solchen, die das binäre System verwenden, ist es zweckmäßig, mit Impul'sepeichervorriohtungen zu arbeiten, die aus einer Kette von· Einzelspeichervorrichtungen bestehen, bei denen die Werte aufeinanderfolgend längs dar Kette verschöben werden. Wenn so auf einer Kette von sechs Vorrichtungen die binäre Zahl 101000 gespeichert worden ist, so würde die gespeicherte Zahl nach einer Verschiebung nach rechts ο 10100 und nach zwei Verschiebungen 001010. Es ist bei bekannten Speidhjervorrichtungen üblich, daß die Registrierung einer Leerstelliung die gleiche ist wie die des binären. Zeichens »o«.
Hiernach wird in dem obengenannten Fall vorgegangen. Eine so arbeitende Speichereinheit wird als »Sdii'öberegister« bezeichnet.
Die grundsätzliche Arbeitsweise von »Schieberegistern« ist z. B. in dam Aufsatz von A. D. B oo<th, »An Electronic Digital Computer«, in der Zeitschrift »Electronic Engineering« vom Dezember 1950 !beschrieben.
Bin Teil eines Seihieberegisters der in der genannten Veröffentlichung beschriebenen Art ist in Fig. ι dargestellt. Jeder der Ringe 1, 2, 3 und 4 stellt einen Ringkern aus magnetischem Material dar, auf welchem drei Spulen aufgewickelt sind, so daß in dem Kern ein geschlossener magnetischer Kreis gebildet wird, mit diem jede der drei Spulen
- gekoppelt ist. Eine typische Hysteresiskurve für ein geeignetes Kernmaterial ist in Fig. 2 dargestellt. Hierbei ist dais magnetisierende Feld H auf der horizontalen Achse und die magnetische Induktion! B auf der vertikalen Achse des Diagramms aufgezeichnet. Die »rechteckige« Gestalt der Kurve ist klar ersidhltlich.
Es soll angenommen werden, daß sämtliche Kerne anfangs ein remanentes Feld besitzen und daß ihr !magnetischer Zustand einem Punkt 12 auf der Hysteresiskurve entspricht. Nunmehr wird ein Impufe von toter Spannung der Bingangsspule 16 auf dem Ringkörper 1 zugeführt. Die Richtung des Stromes in der Spule ist so, daß das resultierende magnetische Feld den Kern in den gesättigten Zustand auf einen Punkt 13 der Hysteresiskurve bringt. Wenn der Impuls aufhört, so verbleibt in diem Kern eine Restmagnetisierung, die im wesentlichen gleich dem Sättigungswert ist, und der sich ergabende Zustand wird durch einen Punkt 14 dargestellt.
Diese Restmagnetisierung ist wertmäßig gleich der vor dem Impuls vorhandenen, jedoch 'entgegengesetzt gerichtet und besitzt daher ein entgegengesetzteis Vorzeichen.
Die 'durch die Punkte 12 und 14 gegebenen magnetischen Zustände können willkürlich, und zwar z. B. so gewählt werden, daß sie einen binären Wert »o« ,sowie 'einen binären Wert »1« darstellen.
Um dien Wert »1«, der durch den auf die Spule 16 gegebenen Impuls gespeichert worden ist, zu reproduzieren, wird ein weiterer 'Impuls über eine Leitung 9 zugeführt. Zwischen die Leitung 9 und Erde ist eine auf Kern 1 aufgewickelte Schiebespule 5 geschaltet. Der Stromfluß durch diese Spule bewirkt einen Kraftfluß, welcher den Kern in entgegengesetztem Sinne bis zu einem Wert entsprechend Punkt 15 .sättigt, worauf der Kern auf den Sättigungswert entsprechend Punkt 12 zurückkehrt.
Diese große Änderung des Flusses induziert in .einer Ausgangsspule 7 auf dem Kern 1 eine Spannung.
Wenn die Schiebespule.' 5 einen Impuls erhält und der Kern den Wert »o« speichert, so wird sein magnetischer Zustand vom Punkt 12 nach dem Sättigungspunkt 15 bewegt und kehrt dann nach dem Punkt 12 zurück. Da. die Hysteresiskurve im no wesentlichen »rechteckig« ist, so ist der hervorgerufene Kraftlinienfluß, verglichen mit demjenigen, der erzeugt wird, wenn der Kern den Wert * ι« speichert, sehr klein.
Demzufolge gilbt die Ausgangsspule 7 eine große Spannung bei Speicherung eines Wertes »1« und eine kleinere Spannung bei der Speicherung eines »o«-Wertes ab, wenn der Sohiebespule 5 ein Impuls zugeführt wird.
Der Unterschied zwischen der abgegebenen Spannung im Falle des Wertes »o« und im Falle des Wertes »1« wird mit einer noch stärker rechteckigen Charakteristik der Hysteresiskurve größer.
Die Ausgangisspule 7 ist mit der Einfüihrungsspute 8, die auf den Kern 2 aufgewickelt ist, verbunden, so daß eine hohe Ausgangsleistung der
Spule 7 auf dem Kern 2 die Speicherung eines »ι «-Wertes bewirkt, in gleicher Weise, wie ein auf die Spule i6 wirkender Stromstoß bzw. Impuls auf dem Kern ι einen »i«-Wert erzeugt.
Auch auf den Kern 2 ist eine Ausgangsspule 7 und eine Schiebespule 6 aufgewickelt. Die Spule J ist mit eimer Eingangsspüle 8 auf dem Kern 3 verbunden und die Schiebespule 6 zwischen eine Leitung 10 und Erde geschaltet.
Ein Impuls über die Leitung 10 verschiebt nun die »!«-Speicherung auf den Kern 3, da hierdurch in der Ausgangsspule 7 des Kerns 2 eine große Spannung erzeugt wird. Die Änderung des Kraftlinienflusses in dem Kern 2 induziert in der Eingangsspule S des Kerns eine Spannung, die eine Änderung des Kraftliniennusses im Kern 1 hervorruft. Das wird vermieden, wenn jedem Eingangs^ und Ausgangsspulenkreis ein Ridhtleiter oder Gleichrichter 11 parallel geschaltet wird. Dieser ao stellt in der Verbindungsleitung für Impulse der Ausgangsspule eine hohe Impedanz und für Impulse der Eingangsspule eine niedrige Impedanz dar.
Die Seihiebespulen in der Kette der Kerne sind wechsel weise an die Leitungen 9 und 10 angeschlossen. Diesen Leitungen werden abwechselnd Impulse zugeführt. Hierdurch wird verhindert, daß beispielsweise dem Kern 3 Impulse an der Eingangsspule 8 und der Sehiebespule 5 gleichzeitig zugeführt werden.
Es ist unvermeidbar, daß bei der Übertragung der Speicherwerte von einem Kern zu dem nächsten ein gewisser Energieverktst eintritt. Die Wirkung dieses Energieverlustes muß ausgeglichen werden, um sicherzustellen, daß der Kern, der einen Impuls erhält, völlig in die Sättigung, d. h. bis zu dem Punkt 14 getrieben wird.
Dies erfolgt dadurch, daß die Eingangsspulen 8 eine kleinere Zahl von Windungen erhalten als die Ausgangsspulen 7.
Auf diese Weise kann die Änderung des Kraftlinienflusses in einer Eingangsspule größer gehalten werden als in der an sie angeschlossenen Ausgangsspule und dadurch die Sättigung gesichert werden. Dieses Verfahren^ die Änderungen des Kraftlinienflusises hochauitraneforniieren, arbeitet ausreichend, wenn das Kernmaterial eine rechteckige Hystenesiskurve besitzt, da die Änderung des Kraftlinienflusses bei Zuführung eines Impulses auf einen Kern, der den Wert »o« speichert, nur klein ist.
Die HysteresiskuTve der meisten magnetischen Werkstoffe besitzt aber die allgemeine in Fig. 4 dargestellte Gestalt.
Die den Punkten der Fig. 2 entsprechenden Punkte sind mit einem Strich bezeichnet. Beispielsweise ist der dem Zeichen »o« entsprechende Zustand durch den Punkt 12' angezeigt. Wenn ein Kern aus solchem Werkstoff sich in dem dem »o«- Wert entsprechenden Zustand befindet und die Sehiebespule einen Impuls empfängt, so ändert sich der magnetische Zustand von dem Punkt 12' zu dem Punkt 15' und zurück zu dem Punkt 12'. Dies stellt eine erhebliche Änderung der magnetischen Induktion verglichen mit der, welche beim Übergang von dem dem Wert »1« entsprechenden Zustand auf den dem Wrert »o« entsprechenden stattfindet, d.h. von dem Punkt 14' über den Punkt 15' nach dem Punkt 12' dar. Der magnetische Fluß, der sich ergibt, wenn ein Kern in dem dem »o«- Wert entsprechenden Zustand einen Impuls erhält, vergrößert sich entspreahend dem Unterschied der Anzahl der Wicklungen der Ein- und Ausgangsspufen <und ist ausreichend, um den normalen, dem Wert »o« entsprechenden Zustand des nächsten Kerns der Kette zu ändern. Beispielsweise kann " dieser letztere Kern den Kreislauf von dem Punkt 12' über den Punkt 17 nach dem Punkt 18 ausführen. Eine ähnliche Zustandsänderang erfolgt jedesmal bei einem Verschiebungsimpulis, so daß nach 'mehreren Verschiebungen eine ursprüngliche Registrierung von »o« lediglich infolge dieser Wirkung in eine solche von »1« umgewandelt wird. Es wurde gefunden, daß diese Additionswirkung vermieden wird, wenn jede Speichervorrichtung gemäß Fig. 3 aus einer kompensierten Stromkreisanordnung 'mit zwei Ringkernen besteht.
Jeder der Ringkerne 19, 20, 21 und 22 besteht aus magnetischem Material mit einer beträchtlichen Remanenz. Vorzugsweise wird ein Material in Form eines dünnen Streifens oder wahlweise- von Eisenpulver verwendet. Ein solcher Aufbau verbessert die Empfindlichkeit bei hohen Frequenzen durch Verringerung der Wirbelstromverluste und ermöglicht daher eine sehr schnelle Arbeitsweise.
Auf allen Kernen ist eine Eingangsspule 25, eine Ausgangsspuile 23 und eine Sehiebespule 24, ähnlich den bereits beschriebenen, aufgewickelt. Die Eingangs- und Ausgangsspulen jedes Kernpaares sind in Reihe hintereinander und die Sohiebespulen gegeneinander geschaltet.
Es soll wie vorher angenommen werden, daß sich sämtliche Kerne zunächst im gleichen Zustand befinden, baispielsweise dem, der durch den Punkt 12' in Fig. 4 dargestellt wird. Nunmehr wird auf die Leitung 26 ein Vensehiebungs impuls gegeben. Der Kern 20 folgt dem unteren Teil der Kurve nach dem Punkt 15' und kehrt dann nach dem Punkt 12' zurück. Die Schiebespute 24 auf dem Kern 19 ist jedoch in entgegengesetztem Sinne geschaltet, so daß dieser Kern dem rechten Teil der Kurve, nach dem Punkt 13' und dann zum Punkt 14', folgt.
Dementsprechend ist der Normalzustand eines Kernpaares, d. h. der Zustand nach Aufgabe eines SchiebeimpuLses durch die Punkte 12' bzw. 14' bezeichnet. In ähnlicher Weise versetzt ein Verschiebeimpuls über die Leitungen 27 die an diese Leitung angeschlossenen Kernpaare in entgegengesetzte Zustände.
Ein Eingangsimpuls, der auf die in Reihe geschalteten Spulen 25, auf den Kernen 19 und 20, gegeben wird, bringt den Kern 20 am Ende des Impulses auf den Punkt 14'. Der Kern 19 befand sich vor dem Impuls an diesem Punkt und bleibt daher unverändert.
Wenn über die Leitung 26 der nächste Verscihiebungsimpuls anlangt, so· ändert sich der Zu-
stand des Kernis 20 . von dem Punkt 14' über den Punkt 15' nadh dem Punkt 12'. Gleichzeitig ändert sidh dar Zustand des Kerns 19 von dem Punkt 14' naah dem Punkt 13' und zurück nach dem Punkt 14'.
Der in dan in Reibe- geschalteten Ausgangsspulen 23 erzeugte Strom ist der tatsädhlidhen Änderung des magnetischen Flusses proportional, d. h. dem Wert (x y). Dieser Wert ist für einen maignetischen Werkstoff mit beträchtlicher Remanenz verhältnismäßig groß.
Die AusigangisBpufen 23 der Kerne 19 und 20 sind an die Eingangsspulen 25 der Kerne 21 und 22 angeschlossen, so daß der Speicherwert »1« auf diese beiden letzteren Kerne übertragen ward.
Ein über die Leitung^ gegebenerVerschiebungsimpuls überträgt den Speicherwert»1« das nächsten Kernpaares in dieser Kette in der bereits beschriebenen Weise. Ein Kernpaar, w.ie 19 und 20, bildet eine einzelne Speichervorrichtung, die den Einzelkernvoirridhtungen dar Fig. 1 entspricht.
Der Zustand der Kerne 19 und 20 ist nun durch die Punkte 14' und 12' dargestellt. Die Wirkung des nächsten Verschiebungsimpuilses ändert den Zustand der Kerne nach 13' bzw. 15' und dann in die No>rmalstellung zurück. Die tatsächliche Änderung des !magnetischen Flusses ist in dem Fall (3/ — s). Da die beiden Kerne einander ähnlich sind, ist dieser Wert theoretisch Null. In der Praxis kann das Kernmaterial nicht vollständig gleichmäßig sein. Außerdem können auch gewisse Unterschiede in den Wicklungen vorhanden sein, so daß nicht notwendigerweise eine vollständige Kompensation erzielt wird. Jedoch ist die Ausgangsgröße verglichen mit der eines Kernpaares, dem der Went »ι« aufgeprägt ist und das einem Impuls erhält, sehr klein. Farner kann im Nebenschliuß zu dar Spule, die die höhere Ausgangsleistung hat, ein Widerstand geschaltet warden, dessen Wert so eingestellt wird, daß er die Ausgangs Leistungen ausgleicht.
Die folgenden praktischen Versuchsergebnisse, die lediglich Beispiele darstellen, zeigen, daß die Zweikernspeidharvoirrichtung nicht nur die Verwendung von magnetischen Materialien ermöglicht, die keine »rechteckige« Hysteresischarakteristik besitzen-, sondern auch ein größeres Verhältnis zwischen dan Spannungen ergeben, die im Fall der Auf zeichnung eines »1«-und eines »o «-Wertes erhalten werden.
Es sei von folgenden Werten für jeden Kern eines Zwaikernspeicherelements ausgegangen:
Eingangsspule 75 Windungen
■ Ausgangsspule 150
,Schiebespule 200
Kernmatariial (Ferrit) Ringkern von 2,51Cm
Durchmesser und 0,25 qcm Querschnitt.
Sehiebeimpuls 100 mA mit einer Dauer von 100//see. Unter diesen Bedingungen ergab- sich eine Ausgangsknpulsspanoung bei der Aufzeichnung eines »ι «-Wertes von annähernd- 75 V und bei der eines »o«-Wertes von weniger als 1 V. Im Gegensatz hierzu ergab sich bed Verwendung der gleichen Zahl von Windungen und eines einzigem Kerns der gleichen Abmessung aber aus einer handelsüblichen Legierung, die eine »rechteckige« Hysteresischarakteristik besitzt, für einen »i«-Wert eine Ausgangsspannung von 45 V und für einen »o«- Wert eine Ausganigsspannung von 22 V.
Wie bei der Einzelkernvorrichtung wird ein Gleichrichter im Nebenschluß in die Verbinidung der Eingangs- und der Ausgangsspufe geschaltet, außer wenn die Impedanz der Eingangs- und Ausgangsspulen in der gleichen Größenordnung liegen, wie der Widerstand in. Durchlaßrichtung der im Nebenschluß liegenden Gleichrichter 28. Unter diesen' Bedingungen wird eine erheblich bessere Unterscheidung zwischen gewünschten und ungewünschten Impulsen' erzielt, wenn ein Seriengleichrichter 30 zwischen die Ausgangsspufe und den Nebensdnlußgleichriichter sowie ein Raihenwiderstand 31 zwischen die Eingangsspuile und den Nebenisdhliußgleidhirichter geschaltet werden.
Bei Verwendung eines Gleichrichters 28, der in Durchlaßrichtung einen Widerstand von etwa 5 Ω besitzt, kann bei den angegebenen Spulenabmessungen der Widerstand 31 zweckmäßig einen Wert von 10 bis 15 Ω haben.
Mit einem Zweikernspeicher ist es möglich, auch für eine »o «-Aufzeichnung einen hohen Ausgangsimpuls, jedoch mit umgekehrten Vorzeichen wie für eine »ι «-Aufzeichnung zu erhalten. Mit einem Einkernelement ist dies nicht möglich, da dies nicht die drei Zustände annehmen kann, die notwendig sind, um eine »!«-Aufzeichnung, eine »©«-Aufzeichnung oder keine Aufzeichnung wiederzugeben.
Bei nochmaliger Betrachtung das Kernpaars 19 und 20 ergibt sich, wenn den Eingangsspulen 25 ein Impuls von entgegengesetzter Polarität als der für die Speicherung eines Wertes »1« verwendeten, zugeführt wird, daß der Kern am Ende des Impulses in den Zustand verbracht wird, der durch den Punkt 12' (bezeichnet ist.
Beide Kerne befinden sich nun in diesem Zustand, und ein Verschiebungsimpuls wind den Kern 19 nach dem Punkt 14' verbringen, so daß die tatsächliche Änderung des Flusses [(x z + x)z] ist. Da y 'Und ζ im wesentlichen gleich sind, ist dies annähernd gleich (x-y). Die abgegebene Spannunig ist in diesem Fall gleich der für die Speicherung eines »!«-Wertes, jedoch mit entgegengesetzter Polarität, da die tatsächliche Flußänderung im entgegengesetzten Sinne verläuft. Es können derart zwei Impulse von entgegengesetzter Polarität zur Darstellung der »1«- bzw. der »o «-Werte verwendet werden, und der oben als »o «-Speicherung beschriebene Zustand, d. h. das Fehlen eines Impulses, kann verwendet werden, um anzuzeigen, daß keinerlei Speicherung erfolgt ist.
Wenn Impulse von entgegengesetzter Polarität verwendet werden, so können in Reihe und im Nebenschluß geschaltete Gleichrichter nicht mehr verwendet werden, «n Rückspeicherung zu verhindern. Diese" Gleichrichter kommen in Fortfall, und eine Sperrvorrichtung, die in Fig. 5 mit 29 be-
zeichnet ist, wird in Reihe zu dem die Eingangsund1 Ausgangsspude verbindenden Kreis geschaltet. Die Vorrichtung 29 kann von beliebiger Art sein unter der Voraussetzung, daß sie die Verbindung zwischen den Spulen 23 und 25 nur herstellt, sobald ein Verschiebungsiimpuls erfolgt.
Eine Vorrichtung, die diese Eigenschaften besitzt und bei welcher zwei sättigungsfähige magnetisierbare Kerne in abgeglichener Anordnung verwendet werden, ist z. B. in dem obenerwähnten Aufsatz von A. D. Booth beschrieben.
Vorzugsweise werden die Sperrvorrichtu-ngen durch Impulse gesteuert, welche die Versehiebungsimpulse zeitlich überlappen, um derart sioherzustellen, daß sie für die Dauer der durch die Ausgangs spulen erzeugten Impulse voll wirksam sind.' So· werden die erste und die dritte Sperrvorrichtung durch Impulse einer Leitung 26° gesteuert, welche die Impulse der Leitung 26 überlappen, während die zweite Vorrichtung durch Impulse gesteuert wird, welche die der Leitung 27 überlappen.
Obwohl vorstehend die Kerne der Speicherelemente als Ringkerne beschrieben worden sind, ist dies nicht von ausschlaggebender Bedeutung, unter der Voraussetzung, daß die Kerngestaituiig so· ist, daß alle drei Spulen eng mit dem magnetischen Kreis des Kerns gekoppelt sind. Wie allgemein bekannt, ergibt ein Ringkern eine starke Kopplung sowie ein schwaches Außenfeld, wenn die Spulen erregt werden.
Es ist ferner nicht von Bedeutung, daß die Spulen der beiden Kerne einer Speichervorrichtung in der bereits beschriebenen Weise verbunden werden. Zum Beispiel können die Eingangs- und die Ausgangsspulen mit den Spulen jeden Paares entgegengesetzt in Reihe geschaltet sein und das Paar Schiebespulen dann gleichsinnig in Reihe. Der Zustand der beiden Kerne nach einem Versabiebungsimpuls wird durch den Punkt 12' dargestellt, und ein zugeführter Impuls wird den Zustand eines der Kerne nach dem Punkt 14' verändern.
Die Kriterien für die Art der Schaltung bzw. Verbindung sind: erstens, daß ein Verschiebungsimpuils die beiden Kerne in ein und demselben Zustand und der zugeführte Impuls sie in entgegengesetzte Zustände, oder umgekehrt, verbringen muß, zweitens·, daß die Ausgangsspulen so· geschaltet sind;, daß die in ihnen durch einen Verschiebungsimpuls induzierten Spannungen bestrebt sind, einander aufzuheben.
Diese Kriterien zeigen, daß auch andere Schaltungen verwendet werden können. Zum Beispiel können die Verscbiebespulen statt in Reihe auch parallel geschaltet sein.
Ferner können diese Kriterien auch noch erfüllt werden, wenn die beiden Kerne so· miteinander verbunden sind, daß sie einen Kern von der Form einer Acht bilden und die in Reihe hintereinandergescihailteten Schiebespulen beide auf den Teil des Kerns gewickelt sind, der beiden magnetischen Kreisen gemeinsam ist. Statt dessen können umgekehrt auch die Einführungsspulen auf den gemeinsamen Kern gewickelt werden.

Claims (10)

  1. Patentansprüche:
    ι . Magnetische Impulsspeichervorriohtung mit ringförmig gestalteten, hochremanenten und mit je einer Eingangs-, Ausgangs- und Schiebewicklung versehenen Magnetkernen, die paarweise zu einer aus zwei magnetischen Kreisen bestehenden Speicherzelle zusammengeschlossen sind, gekennzeichnet durch eine derartige Zusammenschaltung je zweier Magnetkerne, daß bei einer durch die Schiebewicklungen! erzeugten Änderung des magnetischen Flusses die in den Ausgangs wicklungen induzierten Spannungen einander entgegengesetzt sind und daß die durch die zugehörigen Eingangs- und Schiebewicklungen verursachten Fluß änderungen im ersten magnetischen Kreis gleich und den im zweiten magnetischen Kreis durch dessen Eingangs- und Schiebewicklungen erzeugten Flußänderungen entgegengesetzt gerichtet sind, sofern die Polarität der Impulse an den Eingangsund Schiebewicklungen gleich ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden magnetischen Kreise einen gemeinsamen Kernteiil besitzen, auf dem die Schiebewicklungen beider Kreise angeordnet sind.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden magnetischen Kreise einen gemeinsamen Kernteil besitzen, auf dem die Eingangswicklungen beider Kreise angeordnet sind.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch, gekennzeichnet, daß das beiden magnetischen Kreisen gemeinsame Material einen Remanenzwert -besitzt, der wesentlich kleiner ist, als der Sättigungswert.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangs- und die Ausgangs wicklungen der beiden magnetisehen Kreise entgegengesetzt in Reihe und die Schiiebewicklungen gleichsinnig in Reihe geschaltet sind.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangs- und Auisgangswiddungen der beiden magnetischen Kreise gleichsinnig in Reihe und die* Schieibewicklungen entgegengesetzt in Reihe geschaltet sind.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruchs u'n'd 6, da- "5 durch- gekennzeichnet, daß das Kemmaterial einen Remanenzwert besitzt, der wesentlich geringer ist als der Sättigungswert.
  8. 8. Speichervorrichtung nach dem Prinzip des Schieberegisters unter Verwendung einer Mehrzähl von Impulsspeichern nach Anspruch 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine kettenförmige Anordnung derart, daß das Ausgangswicklungspaar eines Speichers mit dem Eingangswicklungspaar des nächsten Speichers verbunden und ein Richtleiter im Nebenschluß zu jedem
    Eingangswicklungspaar geschaltet ist, ferner gekennzeichnet durch Einrichtungen, tun den Schiebewicklungspaaren benachbarter Speicher abwechselnd Impulse zuzuführen, während Impulse einer Polarität lediglich dem Eingangswicklungspiaar des ersten Speicihers der Kette zugeführt werden.
  9. 9. Speichervorrichtung nach dem Prinzip des Schieiberegisters 'uroter Verwendung einer Mehrzahl von Impulsspeichern nach Anspruch 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine kettenförmige Anordnung derart, daß das- Ausgangs wicklungspaar eines Speichers mit dem Eingangswicklungspaar des nächsten Speichers dier Kette über einen Richtleiter und einen Widerstand verbunden ist und ein zweiter Rdchtleiter im Nebenschluß zu jedem Eingangswiclclungispaar und dem zugehörigen Reihenwiderstand liegt, und daß Einrichtungen vorgesehen sind, um den Sdhiebewicklunigspaaren benachbarter Speicher abwechselnd Impulse zuzuführen, während Impulse einer Polarität lediglich dem Eingangswicklungspaar des ersten Speichers der Kette zugeführt werden.
  10. 10. Speichervorrichtung nach dem Prinzip des Schieberegisters unter Verwendung einer Mehrzahl von Impulsspeidhern nach Anspruch 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine kettenförmige Anordnung derart, daß das Ausgangswicklungispaar eines Speichars mit dem Ausgangswicklungispaar des nächsten Speicihers der Kette über eine Sperrvorrichtung verbunden ist und Einrichtungen vorgesehen sind, um den Schiebewdcklungspaaren benachbarter Speicher abwechselnd! .Impulse zuzuführen sowie Mittel, um die SperrvOTrichtungen so· zu steuern, daß sie lediglich die in den Ausgangswicklungen erzeugten Spannungen an die Eingangswicklungen gelangen lassen.
    Angezogene Druckschriften:
    Jouim. Appl. Phys. 22, 44 bis 48, 195.1, Nr. r (Januar).
    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
    © 509 525 7.55
DEB19759A 1952-01-03 1952-03-29 Elektrische Impulsspeichervorrichtung Expired DE930242C (de)

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