DE930242C - Elektrische Impulsspeichervorrichtung - Google Patents
Elektrische ImpulsspeichervorrichtungInfo
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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.
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.
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)
- 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. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden magnetischen Kreise einen gemeinsamen Kernteiil besitzen, auf dem die Schiebewicklungen beider Kreise angeordnet sind.
- 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. 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. 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. 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. 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. 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 jedemEingangswicklungspaar 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. 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. 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
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB260/52A GB706736A (en) | 1952-01-03 | 1952-01-03 | Improvements in or relating to electrical storage devices |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE930242C true DE930242C (de) | 1955-07-11 |
Family
ID=9701230
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEB19759A Expired DE930242C (de) | 1952-01-03 | 1952-03-29 | Elektrische Impulsspeichervorrichtung |
Country Status (4)
Country | Link |
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US (1) | US2680819A (de) |
DE (1) | DE930242C (de) |
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