DE1193101B

DE1193101B - Method and circuit arrangement for reducing interference voltages in the read signal from magnetic core matrices

Info

Publication number: DE1193101B
Application number: DEG30869A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Georg Mueller; Klaus Schlickeiser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1960-11-05
Filing date: 1960-11-05
Publication date: 1965-05-20
Also published as: CH393431A

Description

Verfahren und Schaltungsanordnung zur Verringerung der Störspannungen im Lesesignal von Magnetkernmatrizen Bei der Auswahl eines Kernes aus einer zweidimensionalen Matrix nach dem Koinzidenzverfahren ist es bekannt, den Impuls in der .Spaltenwicklung nicht gleichzeitig mit dem Impuls in der Zeilenwicklung, sondern beide geringfügig zeitlich versetzt beginnen zu lassen, wobei jedoch eine zeitliche überlappung gewährleistet sein muß. Dieses Verfahren dient dazu, die Störspannungen im Lesesignal gering zu halten. Es beruht auf der Tatsache, daß der Störimpuls, der durch einen Halbstrom hervorgerufen wird, abgeklungen ist, wenn der zweite Halbstrom durch den auszuwählenden Kern zu fließen beginnt. Bei gleichzeitigem Auftreten der beiden Halbströme zur Auswahl eines Kernes würden sich die durch diese Halbströme hervorgerufenen Störimpulse addieren, und die resultierende Störspannung wäre, verglichen mit dem erstgenannten Fall, doppelt so groß. Die Erzeugung der nötigen zeitlichen Verzögerung zwischen Spalten- und Zeilenimpuls geschieht dadurch, daß monostabile Stufen, welche die Impulse für die Spalten- und Zeilenwicklungen liefern, von einem dafür ausgelegten Taktgeber zu einem unterschiedlichen Zeitpunkt getriggert werden.Method and circuit arrangement for reducing interference voltages in the read signal from magnetic core matrices When selecting a core from a two-dimensional Matrix according to the coincidence method, it is known to generate the pulse in the column winding not simultaneously with the pulse in the row winding, but both slightly to start staggered in time, but ensuring a temporal overlap have to be. This procedure is used to keep the interference voltages in the read signal low keep. It is based on the fact that the glitch caused by a half-current caused is decayed when the second half-current through the to be selected Core begins to flow. If the two half-currents to the Selecting a core would reduce the interference pulses caused by these half currents add up, and the resulting interference voltage would be compared to the former Case, twice as big. The creation of the necessary time delay between Column and row pulse happens because monostable stages, which the Provide impulses for the column and row windings, from a specially designed one Clocks can be triggered at a different point in time.

In Rechenmaschinen ist mitunter der Fall zu verwirklichen, daß die in Matrixform angeordneten Kerne zwar nach dem Koinzidenzprinzip eingeschrieben werden, daß aber alle Kerne gemeinsam durch eine einzige Wicklung, über die der volle Ummagnetisierungsstrom fließt, abgefragt werden. Dies ist beispielsweise bei einer Addiermatrix der Fall. Unter der Voraussetzung, daß die Lesewicklung nicht wechselsinnig durch die entsprechenden Kerne geführt ist, erscheint das Lesesignal immer mit der gleichen Polarität, unabhängig davon, welcher Kern eingespeichert war. Die Polarität des in der Lesewicklung induzierten Impulses beim Einschreiben in den Kern ist umgekehrt der Polarität des Impulses, der beim Abfragen entsteht. Bei Verwendung einer Leseimpulsverstärkerschaltung, die nur auf Impulse derjenigen Polarität ansprechen kann, wie sie die beim Abfragen der Kerne in der Lesewicklung induzierten Impulse besitzen, sind nur die durch den vollen Abfragestrom hervorgerufenen Störspannungen zu beachten, da sie eine Polarität besitzen, auf die der Leseverstärker anspricht. Diese Störimpulse treten besonders stark in den Lesewicklungen auf, die durch Kerne führen, welche beim Einspeichern mit dem halben Magnetisierungsstrom eingeschrieben worden sind. Das vorbeschriebene bekannte Verfahren der zeitlichen Verschiebung zwischen den Spalten- und Zeilenimpulsen zur Herabsetzung der Störsignale ist hierbei nicht anwendbar, da nur eine einzige Abfrageleitung vorhanden ist.In calculating machines it is sometimes possible to realize that the Cores arranged in matrix form are inscribed according to the principle of coincidence but that all cores are shared by a single winding over which the full magnetic reversal current flows can be queried. This is for example at an addition matrix is the case. Provided that the reading winding is not is passed alternately through the corresponding cores, the read signal appears always with the same polarity, regardless of which core is stored was. The polarity of the pulse induced in the read winding when writing in the core is the opposite of the polarity of the impulse that arises when polling. When using a read pulse amplifier circuit that only responds to pulses of those Can address polarity, as it is when querying the cores in the read winding have induced impulses are only those caused by the full interrogation stream Be aware of interference voltages, as they have the same polarity as the sense amplifier appeals to. These glitches occur particularly strongly in the reading windings that lead through cores, which when storing with half the magnetizing current have been enrolled. The above-described known method of the temporal Shift between the column and row pulses to reduce the interference signals cannot be used here, as there is only a single interrogation line.

Zweck der Erfindung ist es nun, mit geringem Aufwand ein Verfahren zu schaffen, das ermöglicht, beim Abfragen mit vollem Magnetisierungsstrom die auftretenden Störspannungen im Lesesignal auf ein Minimum zu reduzieren. Das erfindungsgemäße Verfahren geht davon aus, daß an Stelle eines Vollstromes ein Quasi-Vollstrom angewendet wird, der einem Abfragen mit zwei I/2-Strömen entspricht.The purpose of the invention is now to develop a method with little effort to create that enables the occurring when polling with full magnetizing current Reduce interference voltages in the read signal to a minimum. The inventive The method assumes that a quasi-full flow is used instead of a full flow which corresponds to an interrogation with two I / 2 streams.

Das Verfahren zur Verringerung der Störspannung im Lesesignal bei der Abfrage von Magnetkernmatrizen, bei denen der Abfrageimpuls über nur eine Wicklung allen Kernen zugeführt wird, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Abfrageimpuls eine treppenförmige Anstiegsflanke mit mindestens zwei Stufen aufweist; deren Größe für sich allein zur Änderung des Remanenzzustandes eines Magnetkernes nicht ausreicht und deren Breite größer ist als die Dauer der Störspannung.The procedure for reducing the interference voltage in the read signal at the interrogation of magnetic core matrices, where the interrogation pulse has only one winding is supplied to all cores, is characterized in that the interrogation pulse is a has a step-shaped leading edge with at least two steps; their size for alone is not sufficient to change the remanence state of a magnetic core and the width of which is greater than the duration of the interference voltage.

Nach dem Verfahren der Erfindung wird zunächst ein I/2-Strom auf die Kerne gegeben. Dieser Strom ruft einen Störimpuls, das sogenannte dVZ, dessen Größe von der Anzahl der mit Null eingeschriebenen Kerne abhängt, hervor. Für diesen ersten Stromsprung ist die Steilheit der Anstiegsflanke nicht ausschlaggebend, da die eingeschriebenen Kerne noch kein Signal geben. Wenn das dVZ abgeklungen ist, wird der zweite Stromsprung ausgelöst, der mit möglichst großer Steilheit erfolgen soll, um ein möglichst großes Ausgangssignal zu erhalten. Da dieser zweite Strom dem ersten überlagert ist, reicht der Strom jetzt aus, die Remanenzlage der entsprechenden Kerne zu ändern. Das zweite Störsignal ist aber aus obengenannten Gründen wesentlich geringer als bei den bekannten Verfahren zum Auslesen von Magnetkernmatrizen mit einem einzigen Vollstrom, wobei die Größe der Ausgangssignale bei beiden Verfahren gleich ist.According to the method of the invention, an I / 2 current is first applied to the Pips given. This current causes an interference pulse, the so-called dVZ, the size of which depends on the number of cores written with zero. For this first one In the current jump, the steepness of the rising edge is not decisive, since the written Cores do not yet give a signal. When the dVZ has subsided, the second current jump occurs triggered, which should take place with the greatest possible steepness, in order to achieve the greatest possible To obtain output signal. Since this second current is superimposed on the first, it is sufficient the current is now off to change the remanence position of the corresponding cores. The second For the reasons mentioned above, however, the interference signal is significantly lower than with the known ones Method for reading out magnetic core matrices with a single Full current, whereby the size of the output signals is the same for both methods.

Eine besonders vorteilhafte Schaltungsanordnung zur Durchführung dieses Verfahrens besteht darin, daß die Abfragewicklung der Matrix mit den Ausgängen zweier parallelgeschalteter Kippschaltungen verbunden ist, von denen die eine die erste Stufe der Anstiegsflanke erzeugt und über einen Übertrager, dessen Eisenkern ein Magnetkern mit Recht eckcharakteristik ist, die zweite Kippschaltung betätigt, welche die zweite Stufe der Anstiegsflanke erzeugt.A particularly advantageous circuit arrangement for performing this Method consists in that the query winding of the matrix with the outputs of two parallel flip-flops, one of which is the first Level of the rising edge generated and via a transformer whose iron core is a Magnetic core with rectangle characteristic is actuated the second flip-flop which the second stage of the rising edge is generated.

Nachfolgend ist das erfindungsgemäße Verfahren und eine Schaltungsanordnung zu dessen Ausführung näher an Hand von Zeichnungen beschrieben.The following is the inventive method and a circuit arrangement for its execution described in more detail with reference to drawings.

In F i g. 1 ist eine treppenförmige Anstiegsflanke M eines Abfragestromimpulses dargestellt, wie er vorzugsweise verwendet wird. Die Amplitude a einer jeden Stufe ist so bemessen, daß sie für sich noch nicht ausreicht, die Kerne umzumagnetisieren. Andererseits besitzt jede Stufe auch eine solche Breite b, daß sie mit Sicherheit die durch ihre Anstiegsflanke erzeugten Störsignale überdeckt.In Fig. 1 is a step-shaped leading edge M of an interrogation current pulse shown as it is preferably used. The amplitude a of each stage is dimensioned in such a way that it is not yet sufficient to re-magnetize the nuclei. On the other hand, each step also has such a width b that it is certain covers the interference signals generated by their rising edge.

Die F i g. 2 zeigt eine Ferritkern-Addiermatrix, bei der das erfindungsgemäße Verfahren beispielsweise angewandt wird. Über die Zeilenwicklungen X 1, X 2, X 3 werden Magnetkernen T mit Rechteckcharakteristik die halben Ummagnetisierungsströme zugeführt, während über Spaltenwicklungen Y1, Y2, Y3 die andere Hälfte des Ummagnetisierungsstromes fließt. Die Wicklungen X l, X2, X 3 sowie Y 1, Y2, Y3 sind den zu addierenden Ziffern Eins, Zwei, Drei zugeordnet. Durch einen Impuls auf einer Abfragewicklung A werden die Kerne T gemeinsam in ihren magnetischen Ausgangszustand rückmagnetisiert. Dabei entstehen in Lesewicklungen S1, S2, S3, S5, S6 Ausgangssignale, die den zu bildenden Summen zugeordnet sind. Wird beispielsweise über die Wicklungen X 3 und Y 2 der am Kreuzungspunkt liegende Magnetkern ummagnetisiert, so stellt das als Folge eines Abfrageimpulses in der Lesewicklung auftretende Lesesignal die Summe fünf der Addition drei plus zwei dar. Gleichzeitig entstehen aber in den Lesewicklungen S2, S3, S6 Störsignale, da sie durch Kerne führen, die über die Wicklungen X 3 oder Y2 mit dem halben Ummagnetisierungsstrom eingeschrieben wurden.The F i g. 2 shows a ferrite core addition matrix in which the method according to the invention is applied, for example. Over the lines windings X 1, X 2, X 3 T magnetic cores are fed to the half Ummagnetisierungsströme square-wave, while via column windings Y1, Y2, Y3 flows through the other half of the Ummagnetisierungsstromes. The windings X 1, X2, X 3 and Y 1, Y2, Y3 are assigned to the digits one, two, and three to be added. By a pulse on a query winding cores A, the T are rückmagnetisiert together in their magnetic output state. Output signals are generated in reading windings S1, S2, S3, S5, S6, which are assigned to the sums to be formed. If, for example through the coils X 3 and Y 2 of the magnetic core lying at the intersection remagnetized so provides the following an interrogation pulse occurring in the sense winding read signal the sum of five of the addition of three plus two. At the same but originate in the sense windings S2, S3, S6 Interference signals, as they lead through cores that were written in via windings X 3 or Y2 with half the magnetic reversal current.

Zur Herabsetzung dieser Störimpulse dient die Schaltungsanordnung nach F i g. 3, die einen Abfrageimpuls in der Abfragewicklung in der in F i g. 1 dargestellten Form erzeugt. Ein Magnetkern K von der Art der in der Matrix nach F i g. 2 verwendeten Magnetkerne wird über eine Einschreibwicklung E mit Impulsen, die von einem nicht dargestellten Taktgeber geliefert werden, eingeschrieben. Eine weitere Wicklung c dieses Magnetkernes besitzt zwei Windungen und ist über einen Widerstand R 1 und eine Klemme K13 mit der Abfragewicklung A der Matrix nach F i g. 2 in Reihe geschaltet. Die andere Seite der Wicklung c ist an den Ausgang einer monostabilen Kippschaltung Mo l angeschlossen. Der Magnetkern K besitzt eine weitere Wicklung L, die mit dem Eingang einer weiteren monostabilen Kippschaltung Mo2 verbunden ist. Der Ausgang dieser Kippschaltung ist über eine Leitung d und einen Widerstand R 2 parallel zur Wicklung c mit der Abfragewicklung A der Matrix verbunden. Sobald an den Eingang K11, K12 der monostabilen Kippschaltung Mo l ein Triggerimpuls angelegt wird, kippt diese in den Ein-Zustand, wobei in der Abfragewicklung A ein Impuls erzeugt wird, dessen Stromamplitude durch den Widerstand R 1 auf den Wert a (F i g. 1) begrenzt wird. Für die Magnetkerne T der Matrix reicht dieser Strom zu einer Ummagnetisierung nicht aus. Da jedoch der Magnetkern K zwei Windungen besitzt, wird dieser ummagnetisiert. Er wirkt dabei als Übertrager, indem in der Wicklung L ein Impuls induziert wird, der die monostabile Kippschaltung Mo 2 in den Ein-Zustand schaltet. Hierdurch stellt sich auch auf Wicklung d ein Stromimpuls ein, der durch Widerstand R 2 begrenzt wird und die zweite Stufe des Abfrageimpulses in Wicklung A bildet. Der resultierende Impuls in Wicklung A besitzt somit die in F i g. 1 dargestellte Form und reicht in seiner Gesamtamplitude zur Ummagnetisierung der Kerne T aus.The circuit arrangement according to FIG. 1 serves to reduce these interference pulses. 3, which have an interrogation pulse in the interrogation winding in the form shown in FIG. 1 generated shape shown. A magnetic core K of the type in the matrix according to FIG. 2 magnetic cores used is written in via a write-in winding E with pulses supplied by a clock generator (not shown). Another winding c of this magnetic core has two turns and is connected to the interrogation winding A of the matrix according to FIG. 1 via a resistor R 1 and a terminal K13. 2 connected in series. The other side of the winding c is connected to the output of a monostable trigger circuit Mo l. The magnetic core K has a further winding L which is connected to the input of a further monostable multivibrator Mo2. The output of this flip-flop is connected to the interrogation winding A of the matrix via a line d and a resistor R 2 parallel to the winding c. As soon as a trigger pulse is applied to the input K11, K12 of the monostable multivibrator Mo l, it switches to the on state, whereby a pulse is generated in the query winding A, the current amplitude of which is reduced to the value a (F i g . 1) is limited. For the magnetic cores T of the matrix, this current is not sufficient to reverse the magnetization. However, since the magnetic core K has two turns, it is magnetized reversed. It acts as a transformer in that a pulse is induced in the winding L, which switches the monostable multivibrator Mo 2 into the on state. This results in a current pulse on winding d, which is limited by resistor R 2 and forms the second stage of the interrogation pulse in winding A. The resulting pulse in winding A thus has that in FIG. 1 and is sufficient in its total amplitude to remagnetize the cores T.

Bekannterweise dauert die Schaltzeit eines Ferritkernes länger als die beim Ummagnetisieren in der Lesewicklung entstehenden Störimpulse. Der gewünschte Effekt, daß nämlich der Abfragestrom für die Matrix erst dann auf seinen vollen Wert ansteigen darf, wenn die Störimpulse, die durch die Stirnflanke der ersten Stufe des Abfrageimpulses hervorgerufen werden, abgeklungen sind, wird somit durch diese Anordnung erreicht. Zudem ist es auch möglich, durch Veränderung der Steilheit des Abfrageimpulses auf Wicklung c eine Veränderung der Schaltzeit des Magnetkernes K zu erreichen. Dadurch kann die Breite b der ersten Stufe auf die tatsächliche Dauer der Störimpulse abgestimmt werden. Die Amplitude der Störsignale kann demzufolge mittels der dargestellten Anordnung halbiert werden. Nach einer entsprechend bemessenen Dauer kippen die monostabilen Kippschaltungen Mol, Mo2 in ihren Ausgangszustand zurück. Die Rückkippzeit der Kippschaltung Mo l dauert dabei entsprechend länger als die der monostabilen Kippstufe Mo 2. Vor Auslösung eines neuen Abfrageimpulses ist jeweils wieder eine Ummagnetisierung des Kernes K über den Taktgeber und die Wicklung E notwendig.As is known, the switching time of a ferrite core takes longer than the interfering impulses that arise during magnetization reversal in the read winding. The one you want Effect, namely that the query stream for the matrix only then reaches its full The value may increase if the glitches caused by the front edge of the first Stage of the interrogation pulse are caused, have decayed, is thus through achieved this arrangement. It is also possible by changing the slope of the interrogation pulse on winding c a change in the switching time of the magnetic core To reach K. This allows the width b of the first stage to be equal to the actual one Duration of the glitches can be adjusted. The amplitude of the interfering signals can accordingly be halved by means of the arrangement shown. After an appropriately sized The monostable flip-flops Mol, Mo2 flip over to their initial state return. The tilting back time of the toggle switch Mo l is correspondingly longer than that of the monostable multivibrator Mo 2. Before triggering a new interrogation pulse is again a magnetization reversal of the core K via the clock generator and the Winding E necessary.

Claims

Claims: 1. Method for reducing the interference voltage in the Read signal when interrogating magnetic core matrices where the interrogation pulse is above only one winding is fed to all cores, characterized in that the interrogation pulse has a stepped leading edge with at least two steps, the size of which alone is not sufficient to change the remanence state of a magnetic core and the width of which is greater than the duration of the interference voltage.

2. Circuit arrangement for carrying out the method according to claim 1, characterized in that two parallel-connected trigger circuits (Mo 1, Mo 2) are arranged as pulse generator stages, which are coupled to one another via a transformer (Ü) in such a way that the first trigger circuit (Mo 1) the second toggle switch (Mo 2) is actuated.

3. Circuit arrangement according to claim 2, characterized in that the flip-flops (Mo 1, Mo 2) have a monostable character and the self-pulse times of the flip-flops are dimensioned so that they overlap one another.

4. Circuit arrangement according to claim 3, characterized in that a magnetic core (K) with a rectangular characteristic is arranged as a transformer, the interrogation winding (c) connected to the output of the first flip-flop (Mo 1) and connected to the interrogation winding (A) of the matrix in series is connected, the interrogation winding (c) having twice the number of turns than the interrogation winding of a core of the matrix, and the read winding of the core (K) is connected to the input of the second flip-flop (Mo2). Considered publications: "Electronics", March 1960, Issue 13, pp. 72 to 74.