-
Magnetische Einrichtung zum Speichern oder Schalten Die Erfindung
betrifft magnetische Einrichtungen zum Speichern oder Schalten mit einer aus einem
ausreichend rechteckförmige Hysterese aufweisenden Magnetwerkstoff bestehenden Platte,
in welcher die einzelnen Speicher- bzw. Schaltelemente durch kreisringförmige Magnetisierungsbereiche
markiert sind, die mittels die Platte nur im Zentrum der kreisringförmigen Magnetisierungsbereiche
durchsetzenden Windungen erzeug- und steuerbar sind.
-
Die konventionellen Speicher- und Schaltmatrizen enthalten eine Anzahl
von Ring- und Toroidkernen, die jeweils von einer Anzahl von Drähten durchsetzt
werden. Es ist ferner z. B. aus der USA.-Patentschrift 2 912 677 bekannt, an Stelle
von in einer Matrixebene liegenden getrennten Ringkernen eine gelochte Platte aus
magnetischem Material, z. B. Ferrit, zu verwenden, wobei das die einzelnen Löcher
umgebende Magnetmaterial die Funktion der getrennten Ringkerne übernimmt. Solche
Ferritplattenspeicher und -schalter haben magnetischen Einrichtungen, die getrennte
Ringkerne enthalten, gegenüber den wesentlichen Vorzug, daß die Verdrahtung wesentlich
einfacher ist, insbesondere wenn man die erforderlichen Wicklungen nach Art gedruckter
Schaltungen direkt auf der Oberfläche der Platte bildet.
-
Aus der deutschen Patentschrift 1036 922 ist außerdem ein Ferritplattenspeicher
bekannt, bei dem die ringförmigen Bereiche, die die mit Wicklungen gekoppelten Löcher
umgeben und die Speicher-bzw. Schaltelemente bilden, durch am Umfang dieser Bereiche
angeordnete, unbewickelte, etwa auf einer Kreislinie liegende Löcher auch körperlich
und nicht nur elektrisch bzw. magnetisch zu begrenzen.
-
In der USA.-Patentschrift 2 700150 ist außerdem ein Ringkernspeicher
beschrieben, bei dem die öffnung der einzelnen Ringkerne jeweils mit einem isolierenden
Einsatz versehen ist, der so viel Durchbrechungen hat, wie den betreffenden Ringkern
durchsetzende Leiter vorhanden sind. Die mit diesen Einsätzen versehenen Ringkerne
sind durch U-förmige Drahtbügel, von denen jeweils ein Schenkel ein Loch im Einsatz
durchsetzt, mit einer gedruckten Schajtungsplatte verbunden. Aus der deutschen Patentschrift
1040140 ist ferner bekannt, die einzelnen Magnetkerne eines Toroidkernspeichers
in Vertiefungen einer Montageplatte einzubetten, auf der dann die mit den einzelnen
Kernen gekoppelten Leiter aufgedruckt werden. Die in den Löchern der einzelnen Toroidkerne
befindlichen Teile der Montageplatte können jeweils ebensoviel Löcher aufweisen
wie mit dem betreffenden Toroidkern Wicklungen gekoppelt sind, so daß jedes Loch
nur von einer einzigen Wicklung durchsetzt wird.
-
Unter der Bezeichnung »Transfluxor« sind außerdem magnetische Einrichtungen
bekannt (s. zum Beispiel RCA Review, Juni 1955, S. 303 bis 311; französische Patentschrift
1214 389), die ringkern- oder plattenartige Magnetkerne mit mindestens zwei Öffnungen
enthalten. Die verschiedenen Öffnungen haben jedoch bei einem Transfluxor verschiedene
Funktionen und sind im allgemeinen auch mit verschiedenen Wicklungen gekoppelt.
Ein Transfluxor kann wie ein Magnetkern ein Informationsbit speichern, während in
einer Magnetplatte eines Magnetplattenspeichers eine große Anzahl von Bits gespeichert
werden kann.
-
Die bekannten Ferritplattenspeicher lassen noch in mancher Hinsicht
zu wünschen übrig. Das Einbetten konventioneller Toroidkerne in Montageplatten erfordert
relativ aufwendige Herstellungsverfahren, während es bei den bekannten Ferritplattenspeichern,
die mit gedruckten Leitern verdrahtet sind, Schwierigkeiten bereitet, die ein einziges
Loch durchsetzenden Leiter, die gegeneinander isoliert sein müssen, herzustellen.
-
Der Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, eine magnetische Einrichtung
zum Speichern oder Schalten mit einer Platte aus einem ausreichend rechteckförmige
Hysterese aufweisenden Magnetwerkstoff anzugeben, die einfach und billig herzustellen
ist, also sowohl ein Einbetten von Toroidkernen in eine Montageplatte als auch eine
gegenseitige Isolierung mehrerer, ein einziges Loch durchsetzender Leiter überflüssig
macht.
-
Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß es nicht erforderlich
ist, daß die mit einem ringförmigen magnetischen Speicherelement gekoppelten Leiter
einen
von Magnetwerkstoff freien Durchbruch des magnetischen Elementes durchsetzen müssen,
um ein einwandfreies Arbeiten zu gewährleisten. Man kann vielmehr statt eines einzigen,
von mehreren Leitern durchsetzten Loches im Magnetwerkstoff mehrere individuelle
Löcher verwenden; die jeweils vollständig von Magnetwerkstoff umgeben sind und jeweils
von einem Leiter durchsetzt werden. Das Innere des ein Magnetelement bildenden ringförmigen
Bereiches der Platte aus Magnetwerkstoff ist dann also praktisch weitgehend mit
Magnetwerkstoff ausgefüllt.
-
Eine magnetische Einrichtung zum Speichern oder Schalten mit einer
aus einem ausreichend rechteckförmige Hysterese aufweisenden Magnetwerkstoff bestehenden
Platte, in welcher die einzelnen Speicher- bzw. Schaltelemente durch kreisringförmige
Magnetisierungsbereiche markiert sind, die mittels die Platte nur im Zentrum der
kreisringförmigen Magnetisierungsbereiche durchsetzenden Windungen erzeug- und steuerbar
sind, ist also gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß das Zentrum der kreisringförmigen
Magnetisierungsbereiche ebenfalls aus dem Material der Platte besteht, daß dieses
Zentrum von mehreren, etwa der Anzahl der Arbeitswindungen entsprechenden, eine
Öffnungsgruppe bildenden Öffnungen durchsetzt ist und daß die öffnungen so nahe
beieinander liegen und die Arbeitswindungen von solchen Stromstärken beaufschlagt
sind, daß die Speicher- und Schaltfunktionen lediglich mittels der sämtliche Öffnungen
umfassenden Flußlinie in an sich bekannter Weise ausgeübt werden. Vorzugsweise sind
die mit einem Magnetisierungsbereich verketteten Wicklungen auf die beiden Seiten
der Platte aufgedruckt und durchsetzen jeweils nur eine einzige Öffnung der Öffnungsgruppe.
-
Bei Verwendung einer magnetischen Einrichtung dieser Art als Speicher-
bzw. Schaltvorrichtung, bei der die kreisringförmigen Magnetisierungsbereiche reihen-
und spaltenförmig angeordnet und von Zeilenauswahl-, Spaltenauswahl- und Ausgangswindungen
abwechselnd in verschiedenen Richtungen durchsetzt sind, sind gemäß der Erfindung
die den Zeilenauswahlwicklungen und die den Ausgangswicklungen zugeordneten Öffnungen
jeder Öffnungsgruppe auf in Abstand voneinander verlaufenden horizontalen Geraden
und die den Spaltenauswahlwicklungen zugeordneten Öffnungen auf vertikalen Geraden,
die die Öffnungen der Zeilenauswahlwicklungen und der Ausgangswicklungen nicht schneiden,
angeordnet. Wenn bei einer solchen Einrichtung eine Anzahl zusätzlicher Wicklungen
vorhanden ist, durchsetzt jede zusätzliche Wicklung vorzugsweise eine weitere öffnung
der verschiedenen Öffnungsgruppen.
-
Die Erfindung wird an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine Draufsicht auf eine aus Magnetwerkstoff
bestehende Platte einer magnetischen Einrichtung gemäß der Erfindung, bei der je
drei Öffnungen zusammen eine Öffnungsgruppe bilden, F i g. 2 eine Draufsicht auf
einen Teil einer ähnlichen Platte, bei der jedoch je vier Öffnungen eine Öffnungsgruppe
bilden, F i g. 3 eine perspektivische Ansicht eines Teiles einer magnetischen Einrichtung
gemäß der Erfindung mit einer Platte aus Magnetwerkstoff, bei der ebenfalls je vier
Öffnungen eine Öffnungsgruppe bilden, . F i g. 4 eine schematische Darstellung einer
magnetischen Einrichtung gemäß der Erfindung zum Schalten mit einer Platte aus Magnetwerkstoff,
bei der je fünf Öffnungen eine Öffnungsgruppe bilden, und F i g. 5 eine schematische
Darstellung einer anderen magnetischen Einrichtung zum Schalten mit einer Platte
aus Magnetwerkstoff, bei der je drei Öffnungen eine Öffnungsgruppe bilden.
-
Die mit Öffnungen versehene Platte 10 in F i g. 1 besteht aus einem
magnetischen Material mit einer praktisch rechteckförmigen Hysteresisschleife. Eine
derartige rechteckförmige Hysteresisschleife tritt beispielsweise bei bestimmten
keramischen Materialien, wie Mangan-Magnesium-Zink-Ferriten, und bei bestimmten
metallischen Materialien, beispielsweise bei Eisen-Nickel-Legierungen, die 4 % Mo,
79 % Ni, Rest Eisen enthalten, auf. In der Platte 10 ist eine Vielzahl von Öffnungsgruppen
(Nestern von öffnungen) vorgesehen, nämlich eine Matrix von 4 - 4 derartigen Gruppen
12. Bei keramischen Materialien können die Öffnungsgruppen 12 dadurch hergestellt
werden, daß man schon in der Preßform geeignete Stifte, welche die Öffnungen erzeugen,
vorsieht, und bei metallischen Materialien können die verschiedenen Öffnungsgruppen
nachträglich durch Ätzen mittels an sich bekannter Verfahren hergestellt werden.
Jede Öffnungsgruppe 12 enthält beispielsweise drei Öffnungen 16,18 und 20,
in welche drei getrennte Arbeitswicklungen eingeführt werden. Diese Arbeitswicklungen
bestehen zweckmäßigerweise aus sogenannten gedruckten Leitungen. Dabei sind die
in einer (horizontalen) Zeile liegenden Öffnungen 16 auf einer Geraden angebracht,
und die in einer (senkrechten) Reihe liegenden Öffnungen 18 liegen ebenfalls auf
einer Geraden. Die dritte Öffnung 20 jeder Öffnungsgruppe 12 wird zweckmäßigerweise
in gleichen Abständen von den Öffnungen 16 und 18 der betreffenden Öffnungsgruppe
angebracht. Eine Vielzahl von Zeilenleitern 22 aus einem leitenden metallischen
Material ist auf beide Seiten der Platte aufgedruckt und durchsetzt auch die Zeilenöffnungen
16. Ebenso ist eine Mehrzahl von Reihenleitern 24 aus leitendem metallischem Material
auf beide Seiten der Platte aufgedruckt und durchsetzt auch die Reihenöffnungen
18 jeder Öffnungsgruppe 12.
-
Bei Benutzung von Ferriten können die Leiter unmittelbar auf die aus
Ferrit bestehende Platte aufgedruckt werden, die einen genügend hohen Spezifischen
Widerstand besitzt, um einen Kurzschluß zwischen benachbarten Leitern zu verhindern.
Bei Benutzung von metallischem Material wird ein geeignetes Isoliermaterial auf
beide Seiten der Platte 10 aufgelegt oder aufgesprüht und auch auf den Innenflächen
der Öffnungen nach jedem Aufdrucken eines Satzes von metallischen Leitern angebracht.
Dieses Isoliermaterial trennt je zwei aufgedruckte Leiter voneinander. Eine dritte
Wicklung 26 aus leitendem Material wird auf beide Seiten der Platte aufgedruckt
und ebenfalls auf die Innenflächen der Öffnungen 20 aller Öffnungsgruppen. Geeignete
Abdeckverfahren oder Aufsprühverfahren sind bekannt.
-
Der Zeilenleiter 22 und der Reihenleiter 24 jeder Öffnungsgruppe
12 sind mit der Zeilenöffnung 16 und der Reihenöffnung 18 im selben Sinne
bezüglich eines positiven Ladungsträger entsprechenden, von einer Seite der Platte
zur anderen fließenden Stromes konventioneller Stromflußrichtung gekoppelt. Die
konventionelle
Stromflußrichtung in jedem Leiter ist in der Zeichnung durch Pfeile angedeutet.
Beispielsweise geben die Pfeile 30 und 32 die konventionelle Richtung des Stromflusses
in dem Zeilenleiter 22 und dem Reihenleiter 24 an. Jede Zeilenwicklung 22 und jede
Reihenwicklung 24 verketten jedoch zwei nebeneinanderliegende Öffnungsgruppen 12
in entgegengesetztem Sinne. Die gemeinsame Wicklung 26 verkettet die Öffnungen 20
von nebeneinanderliegenden Öffnungsgruppen 12 in entgegengesetztem Sinne.
Der Abstand d von Mitte zu Mitte der Öffnungen innerhalb einer Öffnungsgruppe 12
ist verhältnismäßig klein und beträgt beispielsweise den fünften Teil des Abstands
D von Mitte zu Mitte zwischen nebeneinanderliegenden Öffnungsgruppen.
-
Im Betrieb arbeitet jede Öffnungsgruppe 12 wie eine einzige Öffnung,
welche mit drei auf der Innenseite ihrer Wände angebrachten oder aufgedruckten Wicklungen
versehen ist. Man sieht ohne weiteres, daß das Problem der Anbringung von getrennten
Arbeitswicklungen in einer Platte gemäß der Erfindung erheblich vereinfacht ist
gegenüber den bekannten Anordnungen, bei welchen alle Wicklungen durch dieselbe
Öffnung hindurchgeführt werden mußten. Bei einer praktischen Ausführung können die
Durchmesser der Öffnungen etwa 0,37 mm oder weniger betragen.
-
Die mit Löchern versehene Platte 10 kann als Schaltvorrichtung
betrieben werden, und zwar beispielsweise als ein vormagnetisierter magnetischer
Schalter oder auch als eine Speichervorrichtung. Beim Betrieb als Schaltvorrichtung
wird die gemeinsame Wicklung 26 durch die Öffnung 20, die jetzt als Vormagnetisierungsöffnung
dient, hindurchgeführt, und zwar mit einem solchen Wicklungssinn, welcher der Verkettung
der Zeilen- und Reihenwicklungen 22 und 24, welche die Zeilenöffnung 16 und die
Reihenöffnung 18 der betreffenden öffnungsgruppe 12 durchsetzen, entgegengesetzt
ist. Ein Gleichstrom, welcher der gemeinsamen Wicklung 26 zugeführt wird, magnetisiert
dann das magnetische Material, welches die verschiedenen öffnungsgruppen
12 umgibt, bis zur Sättigung des magnetischen Materials vor, und zwar abwechselnd
in entgegengesetzten Sättigungsrichtungen. Getrennte Ausgangswicklungen, die in
der Zeichnung nicht mit dargestellt sind, können durch eine beliebige Öffnung der
verschiedenen Öffnungsgruppen 12 hindurchgeführt werden oder können auch, wie im
folgenden beschrieben werden wird, in eigenen Ausgangsöffnungen angebracht werden.
-
Während eines Schaltvorganges wird eine gewünschte Öffnungsgruppe
12 dadurch ausgewählt, daß man geeignete Ströme den Zeilenleitern 22 und den Reihenleitern
24 in einem solchen Sinne zuführt, daß sie der Vormagnetisierung entgegenarbeiten.
Die Zeilen- und die Reihenströme für eine öffnungsgruppe 12 erhalten eine genügende
Amplitude, um die Vormagnetisierung zu überwinden und das die gewünschte Öffnungsgruppe
12 umgebende magnetische Material aus seinem anfänglichen Sättigungszustand in den
umgekehrten Sättigungszustand überzuführen. Jeder einzelne der Zeilen- oder Reihenströme
besitzt eine zu kleine Amplitude, um einen merklichen Fluß in dem Material um die
ausgewählte Öffnungsgruppe 12 herum zu erzeugen. Nach Beendigung des Zeilen- und
Reihenauswahlstromes schaltet der Vormagnetisierungsstrom das die ausgewählte Öffnungsgruppe
12 umgebende Material in seinen anfänglichen Sättigungszustand zurück.
-
Es sei bemerkt, daß die Amplitude der Zeilen-und Reihenauswahlströme
beliebig groß gewählt werden kann, ohne die Arbeitsweise der Einrichtung als Schaltvorrichtung
zu stören, solange die Amplitude des Gleichstromes gleich ist derjenigen des größeren
der Zeilen- und Reihenströme. Zweckmäßigerweise werden die Amplituden des Zeilen-,
des Reihen- und des Gleichstromes gleich groß gewählt. Während eines Schaltvorganges
kann somit das ganze zwischen den vier nicht ausgewählten öffnungsgruppen 12 liegende
Material, welches die ausgewählte Öffnungsgruppe 12 umgibt, ummagnetisiert werden.
Beispielsweise sei angenommen, daß die Öffnungsgruppe 12' am Schnittpunkt der dritten
Zeile und der zweiten Reihe von Öffnungsgruppen 12 ausgewählt werden soll. Der Teil
des Materials, der zur Ummagnetisierung während eines Schaltvorganges zur Verfügung
steht, ist durch den gestrichelten Kreis 34 angedeutet. Man beachte, daß die Zeilen-und
Reihenströme von einer kombinierten Amplitude, die größer ist als diejenige zur
Ummagnetisierung des Materials, innerhalb des punktierten Kreises 34 keine unerwünschte
Schaltwirkung ausüben, sondern nur das Material außerhalb des punktierten Kreises
34 stärker in der Richtung der Gleichstromvormagnetisierung magnetisieren. Es sei
beispielsweise angenommen, daß das Material, welches die ausgewählte Öffnung 12'
umgibt, entsprechend den im Gegenuhrzeigersinn verlaufenden ausgezogenen Pfeilen
36 gesättigt ist. Durch die Gleichstromvormagnetisierung werden stets die Teile
des Materials gesättigt, welche der ausgewählten Öffnungsgruppe 12' und einer beliebigen
der vier angrenzenden Öffnungsgruppen 12 gemeinsam ist. Daher kann der Strom zur
Vormagnetisierung beliebig groß sein. Es ist außerdem zu beachten, daß die nächsten
Materialteile auf der anderen Seite der vier Öffnungsgruppen 12, welche der ausgewählten
Öffnungsgruppe 12' benachbart sind, durch den Vormagnetisierungsstrom im umgekehrten
Sinne mit Bezug auf die ausgewählte Öffnungsgruppe 12' gesättigt werden. Diese weiteren
Materialteile können also nur dadurch weiter in ihrer .Sättigungsrichtung magnetisiert
werden, daß der Zeilen- und der Reihenleitung der ausgewählten Gruppe 12' Zeilen-
und Reihenauswahlströme zugeführt werden.
-
Eine entsprechende Untersuchung der anfänglichen Zustände der Teile
des Materials, welche von der Öffnungsgruppe 12' noch weiter entfernt sind, zeigt,
daß diese Teile durch die Zeilen- und Reihenauswahlströme ebenfalls noch weiter
gesättigt werden. Die Auswahlströme sind also oberhalb eines Minimalwertes in ihrer
Amplitude durchaus unkritisch. Diese Eigenschaft ist für die Anwendung der Erfindung
auf Schaltzwecke höchst wertvoll. Der Minimalwert der Auswahlströme ist derjenige,
welcher eine Flußänderung des Materials in der Umgebung der ausgewählten Öffnungsgruppe
12' hervorruft, welcher den gewünschten Ausgangsstrom in einer Belastung erzeugt.
Wenn der Zeilen- und Reihenstrom verschwindet, befördert der Vormagnetisierungsstrom
den geschalteten Teil des Materials in der Umgebung der ausgewählten Öffnungsgruppe
12' in seinen ursprünglichen Sättigungszustand zurück, wie durch die Pfeile 36 angedeutet.
In entsprechender Weise kann auch jede andere Öffnungsgruppe
12
zur Erzeugung eines Ausgangssignals ausgewählt werden.
-
Bei Verwendung zum Speichern arbeitet die beschriebene Einrichtung
etwas anders. Die Amplituden der Auswahlströme in den Zeilen- und Reihenwicklungen
22, 24 werden nun so bemessen, daß die resultierende Magnetisierungsfeldstärke den
Fluß nur in einem kleineren Teil des eine Öffnungsgruppe umgebenden Materials zu
ändern vermag, nämlich innerhalb eines Kreises, dessen Radius höchstens gleich der
Hälfte des Radius des Kreises 34 (F i g. 1) ist. Jeder dieser eine Öffnungsgruppe
umgebenden kleineren Bereiche stellt eine eigene Speicherzelle zur Speicherung einer
Informationseinheit dar. Eine Wechselwirkung zwischen den einzelnen Speicherzellen
wird auf diese Weise vermieden. Bei Benutzung der Platte 10 in einem Koinzidenzstromspeicher
kann die Wicklung 26 als Lesewicklung verwendet werden. Bei gewissen Speichertypen
kann die Wicklung 26 auch sowohl als Lese- als auch als Sperrwicklung arbeiten.
-
Außer der leichteren Herstellbarkeit der Verdrahtung ergibt sich bei
Verwendung der beschriebenen, mit Öffnungsgruppen statt einzelner Löcher versehener
Platten aus magnetisierbarem Material für Speicherzwecke noch der zusätzliche Vorteil
eines günstigeren Verhältnisses von Nutzsignal zu Störsignal während eines Lesevorganges.
Mit anderen Worten gesagt werden die auf Teilselektion einer Speicherzelle zurückgehenden
Störimpulse verringert. Der Grund für diese Verbesserung liegt hauptsächlich in
der Anordnung der Öffnungsgruppen. Vernachlässigt man den Luftfluß, so kann ja in
der gemeinsamen Wicklung 26 nur durch einen diese Wicklung umfassenden Fluß ein
Signal erzeugt werden. Flußänderungen, die im Material zwischen der Zeilenöffnung
16 oder der Reihenöffnung 18 einerseits und der von der Öffnung20 durchsetzten dritten
Öffnung; die jetzt als Ausgangsöffnung arbeitet, andererseits auftreten, können
also in der Wicklung 26 kein Ausgangssignal induzieren. Erst wenn der Teilauswahlstrom
so groß wird, daß Flußänderungen auf der anderen Seite der Ausgangsöffnung 20 auftreten,
entsteht ein Störsignal, das jedoch entsprechend kleiner ist, da die Ummagnetisierung
des die Zeilen- oder Reihenöffnungen 16,18 direkt umgebenden Materials keinen Einlluß
auf die die öffnung 20 durchsetzende Wicklung hat.
-
Wie in der Ausführungsform nach F i g. 2 für eine Platte 10' dargestellt
kann jede Öffnungsgruppe mit einer vierten Öffnung 40 für eine Ausgangswicklung
versehen werden. In F i g. 2 liegt die vierte Öffnung 40 der Öffnungsgruppe 42 im
gleichen Abstand von allen drei anderen Öffnungen dieser Gruppe.
-
Wie in F i g. 3 dargestellt kann ein getrennter Ausgangsleiter 44
in jeder einzelnen Ausgangsöffnung 40
vorgesehen werden. Wenn die Platte 10'
als Speichervorrichtung benutzt wird, können die getrennten Leitungen 44 die Selektionsleitungen
eines z. B. wortorganisierten oder vom Ende aus angesteuerten Speichers sein. Die
gemeinsame Wicklung 26', welche eine Öffnung in allen Öffnungsgruppen 42 miteinander
verkettet, wird dann als Ablesewicklung oder als Sperrwicklung für die Speichervorrichtung
10'
benutzt.
-
Andere Typen von Kombinationsschaltern können dadurch erhalten werden,
daß man Öffnungsgruppen mit anderen Öffnungsanordnungen verwendet. Zum Beispiel
kann man nach F i g. 4 einen Kombinationsschalter mit sechzehn Stellungen dadurch
herstellen, daß man fünf verschiedene Öffnungen in jeder öffnungsgruppe 52 vorsieht.
Vier Auswahlwicklungen und eine gemeinsame Vormagnetisierungswicklung werden durch
ein Druckverfahren in den fünf öffnungen jeder Öffnungsgruppe 52 angebracht. Die
Auswahlwicklungen sind miteinander verbunden und bilden vier Paare von Auswahlspulen.
Jede der öffnungsgruppen 52 kann dadurch ausgewählt werden, daß man einen Auswahlstrom
einer Auswahlspule in jeder der vier Paare von Auswahlspulen zuführt. Die insgesamt
resultierende Erregung, welche durch die vier Auswahlströme hervorgerufen wird,
reicht aus, um eine merkliche Flußänderung in dem Material in der Umgebung der ausgewählten
Gruppe zu erzeugen. Die nicht ausgewählten Öffnungsgruppen erhalten keinen ausreichenden
resultierenden magnetischen Fluß, um eine merkliche Flußänderung in den Materialteilen
in der Umgebung dieser öffnungen bzw. Gruppen zu erzeugen. Eine geeignete Art zur
Herstellung der vier Paare von Auswahlspulen ist in F i g. 4 gezeigt. Die erste
und die letzte Zeile der Öffnungsgruppen 52 sind in abwechselndem Sinne durch eine
erste Wicklung 54 miteinander verkettet, welche mit 20 (0) bezeichnet ist.
Entsprechende Öffnungen der zweiten und dritten Zeile der Öffnungsgruppen 52 sind
durch eine zweite Auswahlwicklung 56 miteinander verkettet, die mit 20 (1) bezeichnet
ist. Entsprechende Öffnungen der ersten und zweiten Zeile von Öffnungsgruppen 52
sind durch eine dritte Auswahlwicklung 58 miteinander verkettet, die mit 21(0) bezeichnet
ist. Die dritte und die vierte Zeile der Öffnungsgruppen 52 sind durch eine Wicklung
miteinander verkettet, die mit 21(1) und außerdem mit 60 bezeichnet ist.
Ebenso sind die erste und die vierte Reihe von Öffnungsgruppen 52, welche entsprechende
Öffnungen aufweisen, durch eine Wicklung 62 miteinander verkettet, die mit
22 (0)
bezeichnet ist, die zweite und die dritte Reihe von Öffnungsgruppen
52, die entsprechende Öffnungen aufweisen, mit einer Wicklung 64, die mit 22 (1)
bezeichnet ist, die erste und die zweite Reihe von öffnungsgruppen 52, die entsprechende
Öffnungen aufweisen, mit einer Wicklung 66 miteinander verkettet, die mit 23 (0)
bezeichnet ist, und die dritte und die vierte Reihe von Öffnungsgruppen 52, welche
entsprechende Öffnungen aufweisen, mit einer Wicklung 70 miteinander verkettet,
die mit 23 (1) bezeichnet ist. Alle Öffnungsgruppen 52 haben entsprechende Öffnungen,
die über eine Vormagnetisierungswicklung 72 miteinander verkettet sind.
-
Die vier binären Stellen 20 bis 23 sind ausreichend, um jede der sechzehn
Öffnungsgruppen 52 zu identifizieren. Der Vormagnetisierungsstrom wird von genügender
Amplitude gewählt, um die Teile des Materials zwischen zwei beliebigen nebeneinanderliegenden
bzw. aneinander angrenzenden öffnungsgruppen 52 in der einen Richtung zu sättigen,
wenn die zwei Auswahlströme in zwei der Öffnungen einer Gruppe 52 gleichzeitig fehlen.
Die nicht ausgewählten Öffnungsgruppen 52 weisen entweder einen oder gar keinen
Auswahlstrom in ihren Öffnungen auf.
-
Die Wirkungsweise einer Schaltvorrichtung unter Benutzung einer Platte
50 nach F i g. 4 ist an sich bekannt und wird daher nicht näher beschrieben.
-
Andere Formen von Kombinationsschaltern an sich bekannter Art können
auf ähnliche Weise unter
Benutzung der Öffnungsgruppen erzeugt werden.
Beispielsweise kann eine rechteckige Anordnung nach F i g. 5 mit sechzehn Reihen
und vier Zeilen von Öffnungsgruppen 82 hergestellt werden. Jede Öffnungsgruppe 82
besitzt wenigstens zwei Öffnungen, nämlich eine Zeilenöffnung 84 und eine Reihenöffnung
86. Eine Ausgangsöffnung, die nicht mit dargestellt ist, kann ebenfalls in jeder
Öffnungsgruppe 82 angebracht werden. Aufeinanderfolgende Zeilen verketten aufeinanderfolgende
Reihenöffnungen 84 in abwechselnd umgekehrten Sinne. Nach der Verkettung der Zeilenöffnungen
werden die Zeilenleitungen 90 an einen gemeinsamen Speisungspunkt 91 angeschlossen.
Zur Zuführung der Ströme zu den Zeilenleitungen kann an jede Zeilenleitung 90 eine
getrennte elektronische Einrichtung, beispielsweise eine Vakuumröhre 92, angeschlossen
werden. Die einander entsprechenden Öffnungen in jeder Reihe von Öffnungsgruppen
82 werden durch je eine von sechzehn Reihenleitungen 96 verkettet. Die Reihenleitungen
96 können mit den Ausgangsklemmen eines anderen magnetischen Schalters verbunden
werden. Nach Verkettung aller Öffnungen der Platte 80 werden alle Öffnungen an einen
gemeinsamen Potentialpunkt angeschlossen, der in der Zeichnung als Erde dargestellt
ist. Ein getrennter Ausgangsleiter, der nicht mit dargestellt ist, kann durch je
eine Öffnung jeder Öffnungsgruppe hindurchgeführt werden oder auch durch die getrennten
Ausgangsöffnungen, die oben erwähnt wurden. Die Wirkungsweise einer Schaltvorrichtung
nach Art der Platte 80 ist ebenfalls bekannt.