8/11/2019 Us 3188616 http://slidepdf.com/reader/full/us-3188616 1/3
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U n i t e d S t a t e s
P a t e n t 0
1
3 , 1 8 8 , 6 1 6
TRANSISTOR
COMPENSATING
IRCUIT
FOR
MAGNETIC RECORDING HEAD
W i l l i a m
F . S i m o n , O r e l a n d ,
P a ,
a s s i g n o r t o S p e r r y Rand
C o r p o r a t i o n ,
N ew Y o r k , N . Y . , a
c o r p o r a t i o n o f
Delaware
F i l e d A u g . 1 7 ,
1 9 6 1 ,
S e r . N o .
1 3 2 , 1 5 9
1 C l a i m .
( C l . 3 4 0 — - 1 7 4 . 1 )
T h i s
i n v e n t i o n
r e l a t e s t o c o m p e n s a t i n g c i r c u i t s f o r p r e
v e n t i n g
e x c e s s i v e
d i s s i p a t i o n i n d r i v e
c i r c u i t s
f o r r e a c
t i v e l o a d s w h i l e a t t h e same t i m e p r e v e n t i n g a d v e r s e e f
f e c t s
upon t h e s w i t c h i n g t i m e o f
s u c h
a c i r c u i t . More
p a r t i c u l a r l y ,
t h i s
i n v e n t i o n i s c o n c e r n e d w i t h c o m p e n s a t
i n g
c i r c u i t s
f o r
p r e v e n t i n g e x c e s s i v e p o w e r d i s s i p a t i o n
i n
‘ t r a n s i s t o r
d r i v e c i r c u i t s f o r d i g i t a l r e c o r d i n g m a g n e t i c
h e a d s w h i l e
a t
t h e
s a m e
t i m e
a l l o w i n g
optimum
s w i t c h
i n g
s p e e d s
f o r
s u c h
d r i v e
c i r c u i t s .
I n t h e p a s t , t r a n s i s t o r i z e d
d r i v e
c i r c u i t s f o r p r o v i d
i n g t h e c u r r e n t t o t h e
w i n d i n g
o f a
m a g n e t i c
h e a d , a s
i s n e c e s s a r y
t o
e f f e c t a
w r i t i n g
on
an
a s s o c i a t e d m a g
n e t i c medium t r a v e l i n g p a s t
t h e
g a p i n t h e m a g n e t i c
' h e a d ,
h a v e b e e n s u b j e c t e d
t o
e x c e s s i v e p o w e r
d i s s i p a t i o n
u n d e r c o n d i t i o n s
w h i c h
i n v o l v e p e r i o d s
o f
c o n d u c t i o n
l o n g e r
t h a n t h e
e l e c t r i c a l t i m e
c o n s t a n t o f t h e m a g n e t i c
h e a d . I n o r d e r t o p r e v e n t t h i s e x c e s s i v e d i s s i p a t i o n
o n e
p r a c t i c e
u s e d
i n
t h e
p a s t
u t i l i z e d a
r e s i s t a n c e i n s e r t e d
i n
s e r i e s
b e t w e e n t h e d r i v e c i r c u i t a n d t h e w i n d i n g o f
t h e
m a g n e t i c
h e a d
t o
l i m i t t h e c u r r e n t t h e r e th r o u g h .
Such an
a p p r o a c h ,
h o w e v e r ,
c a u s e s
a
d e c r e a s e
i n t h e
s w i t c h i n g
s p e e d o f t h e
c i r c u i t
b y
f u r t h e r l i m i t i n g t h e i n i
t i a l
‘ v o l t a g e
a c r o s s
t h e w i n d i n g
a s compared w i t h
t h e
. v o l t a g e
w h i c h
c o u l d
b e
o b t a i n e d w i t h o u t
s u c h a
l i m i t
i n g r e s i s t o r .
A n o t h e r
a p p r o a c h
w h i c h
h a s
b e e n
u s e d
i n
s o l v i n g t h i s
p r o b l e m i n v o l v e s t h e r e d u c t i o n o f t h e v o l t a g e o u t p u t o f
t h e d r i v i n g s t a g e t o t h e r e b y
l i m i t
i t s d i s s i p a t i o n . T h i s
a p p r o a c h
l i k e w i s e
r e d u c e s
t h e s w i t c h i n g
s p e e d
o f t h e
c i r c u i t .
I t
i s , t h e r e f o r e ,
a n o b j e c t o f
t h i s
i n v e n t i o n
t o p r o v i d e
a
c o m p e n s a t i n g
n e t w o r k f o r p r e v e n t i n g
e x c e s s i v e d i s s i p a
t i o n ' i n t r a n s i s t o r
c i r c u i t s
d r i v i n g i n d u c t o r l o a d s
w i t h o u t
a d v e r s e l y a ? e c t i n g
t h e
s w i t c h i n g s p e e d o f
t h e
c i r c u i t .
I t i s a
f u r t h e r
o b j e c t o f t h i s i n v e n t i o n t o
p r o v i d e
a
c o m p e n s a t i n g c i r c u i t a l l o w i n g
f o r a maximum
p o s s i b l e
s w i t c h i n g t i m e i n a
t r a n s i s t o r
d r i v e f o r a
m a g n e t i c
r e c o r d
ing head.
I t i s
a n o t h e r
o b j e c t
o f
t h i s
i n v e n t i o n
t o
p r o v i d e a
c o m
p e n s a t i n g
c i r c u i t i n s e r i e s b e t w e e n
a
t r a n s i s t o r
d r i v i n g
c i r c u i t
a n d a m a g n e t i c r e c o r d i n g h e a d which would b e
e ? e c t i v e t o c a u s e t h e t o t a l l o a d t o a p p e a r t o b e a p u r e l y
r e s i s t i v e l o a d .
A u r t h e r
o b j e c t
o f t h i s
i n v e n t i o n
i s t h e
p r o v i s i o n o f
a n i m p r o v e d
c i r c u i t f o r e f f e c t i n g a w r i t i n g o f d i g i t a l i n
f o r m a t i o n ' o n a r e c o r d i n g
medium b y
means
o f
a m a g n e t i c
recording head. 7
A
u r t h e r o b j e c t o f t h i s
i n v e n t i o n
i s
t h e
p r o v i s i o n o f
a
compensating
c i r c u i t connected
i n
s e r i e s between a t r a n
s i s t o r d r i v e c i r c u i t
a n d
a m a g n e t i c r e c o r d i n g
h e a d w i n d ~
i n g a n d h a v i n g a t i m e c o n s t a n t
s u c h
t h a t e s s e n t i a l l y
c o n
s t a n t
c u r r e n t w i l l
b e
d r i v e n t h r o u g h t h e
m a g n e t i c
h e a d
by
t h e d r i v e c i r c u i t a t
a l l
f r e q u e n c i e s .
,
I n
c a r r y i n g
out
t h i s
i n v e n t i o n
t h e r e
i s
provided
a
com
p e n s a t i n g
v c i r c u i t
i n c l u d i n g a c a p a c i t o r a n d a r e s i s t o r i n
s h u n t c o n n e c t i o n . v T h i s
c o m p e n s a t i n g
c i r c u i t
i s
e f f e c
t i v e l y c o n n e c t e d
i n
s e r i e s ‘ b e t w e e n
a
t r a n s i s t o r d r i v e c i r
c u l t and t h e i n d u c t i v e l o a d ‘ p r o v i d e d by
a magnetic head
w i n d i n g . T he
c a p a c i t o r and
r e s i s t o r a r e o f s u c h a v a l u e
t h a t t h e i r t i m e c o n s t a n t i s s u b s t a n t i a l l y e q u a l t o t h e t i m e
c o n s t a n t
o f t h e
h e a d c i r c u i t ' i n c l u d i n g t h e m a g n e t i c h e a d
i n d u c t a n c e ,
i t s
r e s i s t i v e l o s s e s ,
a n d a n y
e x t e r n a l
damp
1 0
1 5
2 5
30
3 5
40
45
50
55
7 0
3 , 1 8 8 , 6 1 6
Patented June 8 , 1965
i c e
2
i n g , w i t h
t h e
r e s i s t o r
b e i n g
o f s u c h v a l u e
t h a t
i t p r o
v i d e s a
s u b s t a n t i a l l y m a t c h i n g
impedance a s a t e r m i n a
t i o n
f o r t h e
d r i v e
c i r c u i t
c o n n e c t i o n .
T h e f o r e g o i n g o b j e c t s ,
a d v a n t a g e s
a n d
c o n s t r u c t i o n o f
t h e
p r e s e n t i n v e n t i o n
m a y
b e b e s t
u n d e r s t o o d from
t h e
f o l l o w i n g
d e s c r i p t i o n a n d t h e a c c o m p a n y i n g d r a w i n g s i n
w h i c h l i k e r e f e r e n c e n u m e r a l s r e f e r t o l i k e p a r t s a n d
i n
w h i c h :
FIGURE
i s a
s c h e m a t i c d i a g r a m i l l u s t r a t i n g t h e n o v e l
c o m p e n s a t i n g
c i r c u i t s .
FIGURE
i s
a
s c h e m a t i c d r a w i n g s h o w i n g
a n
e q u i v a
l e n t c i r c u i t
f o r a p o r t i o n o f
FIGURE .
I n
t h e
a r r a n g e m e n t shown i n
FIGURE 1 , t h e mag
n e t i c
head 10 i s c o n n e c t e d t o a t r a n s i s t o r d r i v e c i r c u i t
1 2 by way
o f a c o u p l i n g c i r c u i t
1 4 and
a
c a b l e 1 6 .
The
t r a n s i s t o r
d r i v e c i r c u i t
1 2 i s
o n l y p a r t i a l l y shown a s
t h i s
c i r c u i t
ma y
b e
a n y
o f t h e
known
t r a n s i s t o r d r i v e c i r
c u i t s
w h i c h
a r e
c a p a b l e
o f
s e l e c t i v e l y
p r o v i d i n g a
p u l s e
o u t p u t a t t e r m i n a l
1 8
o r t e r m i n a l 20 i n dependence u p o n
t h e p r e s e n c e o f i n p u t p u l s e s
a t
t h e
c o r r e s p o n d i n g
i n p u t
t e r m i n a l s 2 2 a n d 2 4 . T h e s e i n p u t p u l s e s may r e p r e s e n t
d i f f e r e n t
b i n a r y s t a t e s ,
a n d
f o r
e x a m p l e ,
a s m a y
b e
t h e
c a s e i n
a d i g i t a l c o m p u t e r , a p u l s e i n p u t a t t e r m i n a l
22 o f s u c h p o l a r i t y and
magnitude a s t o
make t r a n s i s t o r
2 8 c o n d u c t i v e
ma y r e p r e s e n t a
b i n a r y
ONE h i l e
a
p u l s e
i n p u t a t
t e r m i n a l 24
such
a s t o make t r a n s i s t o r 30 con
d u c t i v e m a y
r e p r e s e n t a b i n a r y ZERO.
The m a g n e t i c
head 1 0
m a y
b e
a m a g n e t i c
head a s
s o c i a t e d
w i t h a r e c o r d i n g drum o r magnetic t a p e o r o t h e r
r e c o r d i n g
medium
and t h u s c o u l d b e l o c a t e d a t a s u f f i
c i e n t d i s t a n c e
from
t h e d r i v i n g c i r c u i t 1 2
t o
make n e c
e s s a r y a c o n n e c t in g c a b l e
1 6
which
a s
shown i n F I G
URE
m a y
c o n s i s t
o f a c a b l e
h a v i n g
two
c o n d u c t o r s
3 2
and
3 4 s u r r o u n d e d
by
a g r o u n d e d
s h i e l d 3 6 .
The c o u p l i n g c i r c u i t
14
i s shown
w i t h two s i d e s
c o r
r e s p o n d i n g t o
t h e
two s i d e s
o f t h e
t r a n s i s t o r
d r i v i n g
c i r
c u i t 1 2 . The c o u p l i n g c i r c u i t 1 4 i n c l u d e s t r a n s f o r m e r
4 8 which h a s p r i m a r y w i n d i n g s 5 0 and 5 2 e a c h a s s o
c i a t e d w i t h a d i f f e r e n t s i d e o f t h e c o u p l i n g c i r c u i t 1 4 .
The
t r a n s f o r m e r 48 a l s o i n c l u d e s
a
s e c o n d a r y 58 which
i s
c o u p l e d t o w i n d i n g 6 8
o f
head 1 0 and
i n c l u d e s a
g r o u n d e d c e n t e r
t a p
t o r e d u c e n o i s e
p i c k u p .
The
t r a n s
former 48 i s e s s e n t i a l l y t o p r o v i d e a means f o r e s t a b
l i s h i n g p r o p e r i m p e d a n c e f o r t e r m i n a t i n g c a b l e
1 6
i n a
ma n n e r t o p r e v e n t
r e ? e c t i o n s on
c a b l e 1 6 .
Winding 6 8
o f
h e a d 1 0
i s
s h u n t e d by r e s i s t o r 7 0 w h i c h
i s e f f e c t i v e l y a
damping r e s i s t o r
s u c h
t h a t v a r i a t i o n s
o f
r e s i s t i v e
l o s s e s
o f t h e
m a g n e t i c h e a d
a r e
made
l e s s
s i g
n i ? c a n t
by
t h e p r e s e n c e o f a n e x t e r n a l i nv a r i a n t l o s s y
e l e m e n t .
The
t u r n s
r a t i o o f t r a n s f o r m e r
4 8 ,
a n d t h e
t o t a l r e s i s t i v e l o s s o f h e a d 1 0 a n d damping
r e s i s t o r 7 0
a r e
o f s u c h
v a l u e s ’ t h a t t h e
i m p e d a n c e
r e ? e c t e d
i n
wind
i n g s
5 0 a n d 5 2
t a k e n
t o g e t h e r
i s
a n i m p e d a n c e w h i c h v i s
s u b s t a n t i a l l y
e q u a l t o t h e c h a r a c t e r i s t i c i m p e d a n c e o f
c a b l e
1 6 .
C o u p l i n g c i r c u i t s o f t h i s t y p e a s u s e d
i n t h e
p a s t w o u l d
n o r m a l l y i n c l u d e t h e
c i r c u i t s ,
e l e m e n t s a n d c o n n e c t i o n s
a s a b o v e - d e s c r i b e d w i t h t h e p r i m a r y w i n di n g s 5 0 and
52
b e i n g
connected
d i r e c t l y t o a
common
r e t u r n l e a d
7 4 . H o w e v e r ,
a p p l i c a n t ’ s i n v e n t io n p r o v i d e s
a n
i m p r o v e
ment o v e r t h i s p r i o r a r r a n g e m e n t
w h i c h
i s a c c o m p l i s h e d
by
t h e
i n s e r t i o n
o f s h u n t
c o n n e c t e d
r e s i s t o r 78 and c a
p a c i t o r
8 0
on
o n e
s i d e
o f
t h e
c o m p e n s a t i n g
c i r c u i t
and
s h u n t c o n n e c t e d r e s i s t o r
8 2 and
c a p a c i t o r 8 4 on t h e o t h e r
s i d e .
The s h u n t
c o m b i n a t i o n s o f t h e s e
r e s i s t o r s and
c a
p a c i t o r s i s i n t e r p o s e d i n
s e r i e s
b e t w e e n t h e c o mm o n r e
t u r n l e a d 74
which may
e a
p o t e n t i a l s o u r c e
-Ecc
nd
t h e
c o r r e s p o n d i n g
p r i m a r y w i n d i n g 5 0
a n d
5 2 .
For p u r p o s e s
o f i l l u s t r a t i n g
t h i s i n v e n t i o n
o n e s i d e o f
t h e c o u p l i n g c i r c u i t
1 4 a n d
t h e c o n n e c t e d l o a d
a c r o s s
t h e
s e c o n d a r y
5 8
o f
t r a n s f o r m e r
4 8 i s shown i n t h e form
8/11/2019 Us 3188616
http://slidepdf.com/reader/full/us-3188616 3/3
shown a s : 5 0 ’ .
in'a b u rned.
o u t t r a n s i s t o r . v V
s i o n a l ' h i g h d u t y
c y c l e s o r
‘ f a i l u r e
c o n d i t i o n s mustbe
o f : a n e q u i v a l e n t c i r c u i t
a s FIGURE . v
I n
FIGURE
1 aisaere
t h e
r e s i s t i v e
p a r t o f
t h e
i m p e d a n c e s e e n a c r o s s
p r i m a r y
5 0 i i s
shown a s r e s i s t o r 7 0 ' a n d e s s e n t i a l l y r e p r e s e n t s t h e
v a l u e
o f
r e s i s t o r 7 0 i n p a r a l l e l w i t h r e s i s t i v e l o s s e s o f
h e a d 6 8 , o f
FIGURE
1 ‘ a s t h e y a r e , e f f e c t i v e l y r e ? e c t e d
to
primaryf50.
r ’
-
The e?ective
inductance s e e n , across t h e _ primary.
i s
I t ‘ w i l l be
e v i d e n t t h a t
t h e . r e s i s t o r 7 0 ' , j _ i
a n d t h e i n d u c t o r ‘
5 0 ' o f
t h e
e q u i v a l e n t c i r c u i t o f F I G r
URE
‘ a r e e s s e n t i a l l y t h e o n l y g e l e m e n t s v t h a t would
h a v e b e e n
‘ p r e s e n t ’
i n
t h e ,
p r i o r
a r t c i r c u i t .
‘ I n ' s u c h , a
c i r c u i t
i f we
c o n s i d e r ‘ t h a t t h e t d r i v i n g
c i r c u i t a p p l i e s ' a '
? x e d p o t e n t i a l a c r o s s
i t
i n r e s p o n s e
t o ‘
i n f o r m a t i o n p u l s e s ,
i t w i l l
b e -
e v i d e n t
t h a t i n i t i a l l y t h e c u r r e n t
‘ w o u l d
?ow
m o s t l y ' t h r o u g h r e s i s t o r
7 0 ’ , a n d ’ t h e
c u r r e n t w o u l d
t h e r e
a f t e r
c o n t i n u e .
t o c h a n g e ' u n t i l t h e i n d u c t o r ? t l ’ a p p e a r e d
t o
b e a
s h o r t c i r c u i t i n w h i c h
c a s e
t h e c u r r e n t . w o u l d
be a t a maximum. U n d e ' r s u c h c o n d i t i o n s ‘ w h i c h might
b e
c o n s i d e r e d s t e a d y s t a t e c o n d i t i o n s o r t h e / l i m i t , c o n
d i t i o n r e p r e s e n t i u g a h i g h
‘ d u t y
c y c l e ,
i t i s
‘ e v i d e n t t h a t
a
t r a n s i s t o r ‘
d r i v e r
c o u p l e d
t o
l i n e
3 2 m i g h t
w e ' l l
b e
r e - '
, quired'to d i s s i p a t e a n excessive amount
o f
power. Since
t r a n s i s t o r s
a r e b y n a t u r e ]
e a s i l y d e s t r o y e d b y ’
G X C G S S i V E '
-
" W h i l e
t h e r e ' i s
d e s c r i b e d
‘ a b o v e t h e e q u i v a l e n t
c i r c u i t
o f FIGURE ' w h i c h c o r r e s p o n d s t o t h a t o n e s i d e o f t h e
c o u p l i n g : c i r c u i t , 1 4 t h a t r e s p o n d s t o s i g n a l s r e p r e s e n t i n g
b i n a r y ZEROS
a t
t e r m i n a l 2 4 . t o p r o d u c e ‘
a m a g n e t i z i n g
c u r r e n t ' i n o n e d i r e c t i o n " ‘ i n w i n d i n g . 6 8 o f
h e a d
1 0 ,
t h e
o t h e r
s i d e
o f
t h e
c o u p l i n g ‘
c i r c u i t
1 4 .
i s ' s i m i l a r l y '
c o n
s t r u c t e d
and r e s p o n d s ~ t o " ' s i g n a l s .
r e p r e s e n t i n g
b i n a r y
ONES a t t e r m i n a l + 2 2 " t o , o t h e r e b y ' c a u s e i a
m a g n e t i z i n g
c u r r e n t i i n
w i n d i n g
6 8 in a
d i r e c t i o n ‘ o p p o s i t e t o t h a t
f o r
a
b i n a r y ' ZERO. T h e r e :
c a n t h u s ;
b e r e c o r d e d ‘ m a g n e t i c
* s p o t s
on
' a n y
a d j a c e n t recordsmedium
w h i c h ' s p o t s w i l l
h a v e
o p p o s i t e p o l a r i t i e s
t o ,
r e p r e s e n t
b i n a r y v O N E S a n d
" ZEROS. l t i l i s , o f , c o u r s e , " p o s s i b l e t t o . u t i l i z e
o t h e r : e n ~
,
circuits;
5 c o d i n g
t e c h n i q u e s
s u c h
a s , p h a s e m o d u l a t i o n i n t h e » c h i :
15V I I .
cuitofFIGUREI ‘a
>
,
,.
V
. I t
w i l l j b e e v i d e n t ‘ t o t h o s e s k i l l e i n
t h e a r t l t h a t
t h e
p r e s e n t i n v e n t i o i r i s e q u a l l y i a p p l i c a b l e
t o f s i n g l e
e n d e d
I n ‘ , a d d i t i o n , i t " w i l l i _ b e e v i d e n t t h a t - t h e c o u i
p l i n g c i r c u i t o f f F I G U R E ’
1 4
c o u l d ' b e ' u t i l i z e d
a s
a n i n p u t
c i r c u i t i n t h e c a s e where t h e ' w i r e s 3 2 a n d 3 4 a r e s w i t c h e d ’
t o
c o u p l e
t o ‘
a ' r e a d i n g
a m p l i ? e r
w h e n
h e a d 1 0
i s
u t i l i z e d
t o r e ad magnetically
recorded
d a t a . Insuch'an a r r a n g e
_ ment t h e y ' r e s i s t o r s '
7 , 8 a n d ,
8 2 v
and c a p a c i t o r s 8 0 a n d
8 4 '
power'dissipation, theitransistor'might e a s i l y - b e b u rn ed ’
out
by
such a s t e a d y
s t a t e ' c o n d i t i o n i V
p u l s e s , c o n d i t i o n s a p p r o a c h i n g t h e s t e a d y , s t a t e c o n d i
t i o n s m e n t i o n e d
a b o v e m i g h t o c c u r d u e t o a f a i l u r e
i n
In response t o
the d r i v e c i r c u i t and
such
a f a i l u r e would h e n ' r e s u l t , >
In ‘situations
where occa-Y
30'
t a k e n i n t o ’ a c c o u n t e x c e s s i v e
d i s s i p a t i o n
i n f t r a n s i s t o r ,
_
d r i v e r e l e m e n t s h a s
b e e n
a v o i d e d
i n ‘ t h e p a s t b y ' r e d u c - '
i n g t h e v o l t a g e
a p p l i e d ? b y ,
t h e d r i v i n g
c i r c u i t i t o i a l l o w ,
a margin
o f
s a f e t y ongthe d i s s i p a t i o n ,
inthe
t r a n s i s t o r 7
d r i v e r
t o t a k e c a r e o f s u c h
h i g h
d u t y , c y c l e o r t a i l u r e
‘ w o u l d b e
j e i f e c t i v e i n p r e v e n t i n g - w a v e f o r m d i s t o r t i o n i n
t h e r e a d i n g o p e r a t i o n
d e s p i t e ' r v a r i a t i o n s
o f a m p l i ? e r i n p u t
i m p e d a n c e “ f o r t h e y c a u s e . t h e c i r c u i t t o a p p e a r j p u r e l y r e
sistive;
‘ -' ' ' ' >
Wh atIclaim
s:
3
i 1
g
l - -
I n ‘ a c i r c u i t l f o ‘ r é c o n n e c t i n g v a
d o u b l e
e n d e d
t r a n s i s t o r
d r i v e c i r c u i t
t o a r e c o r d i n g
c o i l v o f
a
m a g n e t i c r e c o r d i n g
h e a d
t h e v c o m b i n a t i o n l o f a
c a b l e h a v i n g two c o n d u c
t o r s ‘ e a c h o f ‘ w h i c h ' j h a s ‘ o n e e n d c o n n e c t e d j t o a
d i i f e r e n t
‘ s i d e o f
s a i d n d o u b l e ,
e n d e d , t r a n s i s t o r
d r i v e c i r c u i t ;
a c o n
conditions. Alternatively,
a
s e r i e s
r e s i s t a n c e h a s
b e e n ,
~
i n c l u d e d
t o p r o v i d e f o r
l i m i t i n g t h e
c u r r e n t i n t h e c i r
c u i t
t o
a
s a f e
v a l u e a n d , t h u s p r e v e n t
b u r n ' o u t '
o f r t h e
t r a n s i s t o r d r i v e r .
t h e
i n i t i a l r a t e
o f
‘ c h a n g e
o f
c u r r e n t
?ow
a s a t i s f a c t o r y
s o l u t i o n
t o t h e problem.
I n F IG URE
2
w h i c h showsthe e q u i v a l e n t ‘ c i r c u i t i n - :
c o r p o r a t i n g - t h e p r e s e n t n o v e l ‘ c o n c e p t , t h e
c a p a c i t o r v
8 4
i s p r o v i d e d i n
s h u n t c o n n e c t i o n w i t h g r e s i s t o r l 8 2 w
w i t h r '
.
t h i s f shunt combination
being}
i n s e r i e s ' w i t h - t h e
s h u n t ,
, ’ combination
of r e s i s t o r
‘70 a nd,
inductor
v S t l ' , j The i n i - t
t i a l c u r r e n t
?ow
e t w e e n ' i w i r e 32 and
l e ' a d 1 y 7 4 w i l l b e
t h r o u g h r e s i s t o r 1 7 0 ' a n d
c a p a c i t o r
; S 4 , _ w i t h _ n e g l i g i b l e - i n i
t i a l p o t e n t i a l a c r o s s ,
c a p a c i t o r
8 7 4 . ; T h e ,
t i m e , c o n s t a n t ' ,
o f , s h u n t ' c o m b i n a t i o n o f t h e
c a p a c i t o r
' 8 4 ; _ a n d . r e s i s t o r .2 a r e r s u b ’ s t a n t i a l l y matchedltothe
t i m e c o n s t a n t l o f t h e ;
s h u n t c o m b i n a t i o n l o f
r e s i s t o r - 7 0 ' a n d ‘
i n d u c t o r l § 5 0 f
s o f _
t h a t
' a s . t h e v c u r r e n t i n i n d u c t o r f ' s t l f _ ; b u i l d s u p , 1 : _ t _ h e :po;
t e n t i a l , a c r o s s : c a p a c i t o r B i l w i l l
i l i l c e w i s e ' _ , b ' u i l d * - ' u p
c a u s i
S i n c e t h e s e
a p p r o a c h e s r e s u l t ’
i n
A ‘
i n c r e a s e i n t h e v
s w i t c h i n g t i m e
o f t h e
c i r c u i t
b y ' l i m i t i n g ;
t h e y a r e n o t
p l i n g c i r c u i t h a v i n g t w o i ' s i d e ' s l e a c h o f w h i c h i s c o n n e c t e d
t o a f d l ? 6 I ' é l ’ 1 t ‘ O I I C V O f I S a I d - C Q b I C
c o n d u c t o r s
a t v a n o t h e r
e n d
t h e r e o f ;
s a i d ‘
c o u p l i n g
c i r c u i t
i n c l u d i n g
a
, t r a n s - '
former
having a p r i m a r y ' y w i n d i n ' g ’
f o r each
s i d e - and
a ‘
F ; secondary ‘ w i n d i n g , a ‘ s e p a r a t e
compensa ting
c i r c u i t I f o r
e a c h - s i d e , a n d a common r e t u r n f l e a d c o n n e c t i n g s a i d
c o u p l i n g c i r c u i t t o , s a i d t r a n s i s t o r ' d r i v e i c i r c u i t ;
e a c h
o f
7
s a i d
c o m p e n s a t in g c i r c u i t s b e in g
c o n n e c t e d
' i n ' s e r i e s '
w i t h
a d i f f e r e n t o n e o f ' s a i d p r i m a r y w i n d i n g s ; e a c h o f s a i d
c o m p e n s a t i n g c i r c u i t s
' i n c l u d i n g l a i r e s i s t o r a n d
a
c a p a c i t o r
‘ c o n n e c t e d i n p a r a l l e l , s a i d r e s i s t o r . i n e a c h o f s a i d com
Y p e n s a t i n g c i r c u i t s ,
h a v i n g
1 a
v a l u e s u b s t a n t i a l l y ;
e q u a l
t o
o n e J - h ‘ a l f o f t h e - c h a r a c t e r i s t i c i m p e d a n c e o f s a i d c o n n e c t - 1 '
_ > f i n g " c a b l e ,
: s a i d
c a p a c i t o r
i n ' e a c h o f . s a i d i ' c o m p ‘ e n s a t i n g
5 0
5 5
i n g a . s h i f t g i n
c u r r e n t
f l o w t o ‘ i n d u c t o r 5 0 ' and r e s i s t o r “ v
8 2 .
S i n c e
t h e r e s i s t o r 7 0 ’ i s
e s s e n t i a l l y e q u a l i r i t y a l u e t
' t o
“ r e s i s t o r
8 2
a n d i n j v i e w o f , t h e
r e l a t i o n s h i p
o f
t h e ' t i r n ‘ e j
i c o n s t a n t s - a s a b o v e - m e n t i o n e d , j r t h e r c i r c u i t i b e t w ' e e n w i r e
' 3 2
a n d ‘
l e a d 7 4 ' w i l l ' a p p e a r w t o b e a : , p u r e l y > r e s i s t i v e c i r - p
c u i t
h a v i n g - a v a l u e e q u a l
t o
manor r e ' s i s t o r ' z y ' l t l ' w h i c h } .
m a y be . s o '
s e l e c t e d
by
s e l e c t i n g
t h e
. v a l u e s j o f . r e s i s t o r
> 7 0 ,
and of
t h e
t u r n s
r a t i o
o f t t ' r a n s f o i j i n e r ;
i n FIGURE' ,
1 , ‘ t h a t ‘ i t provides the p r o p e r terminating
r e s i s t a n c c ‘ l f o r
V
j
m a t c h i n g , ‘ t h e ic h a r a c t e r i s t i c i m p e d a nc e ; o f ; c a b l e ; 1 6 . , T h e ' i‘ c i r c u i t ofFIGURE
1
[ c a n t h e r e f o r e
u t i l i z e
‘ a m a r r i m u m f f
o l t a g e b e t w e e n
i w i r e : 3 2 a n d
l e a d v
7 4 . , w i t h o u t t a n y j i n t e r ;
e n i n g
s e r i e s
v r e s i s t o r s ' f o r
l i m i t i n g
5 t h e
c u r r e n t ; ?ow a n d
t h u s o b t a i n : a n ' ‘ o p t i m u m ;
s w i t c h i n g
s p e e d
i n i ‘ t h e i c i r c u i t ~ '
w h i l e r p r e v e n t i n g
e x c e s s i v e
‘ p o w e r f d i s s i p ' a t i o n i n t h e i d r ' i v -
ing'transistorsi
) p i r c u ' i t s b e i n g o f , ‘ s u c h a ' é v a ' l u e " t h a t : t h e ‘ t i m e c o n s t a n t
o f t h e p a r a l l e l ;
c o m b i n a t i o n
V g o f . t s a i d g - c a p a c i t o r
a n d s a i d
r e s i s t o r -
f i n
e a c h : o f ‘ s a i d - ‘ c o m p e n s a t i n g c i r c u i t s . i s s u b ; ;
s t a n t i a l l y y e q u a l i t o
t h e t i m e
" c o n s t a n t
o f l - t h e n r ' c i r c u i t
a c r o s s
s a i d ' s e c o n d a r y ' w i n d i n g , s a i d c i r c u i t a c r o s s s a i d s e c o n d a r y
‘
i n c l u d i n g i n j p a r a l l e l ' c o n n e c t i o n
a r e s i s t o r ' a n d j ' s a i d l r e ‘
c o r d i n g ' c o i l , s a i d j
l a s t ; n a m e d
r e s i s t o r , v b e i n g o f
s u c h v a l u e ,
t h a t i t s i m p e d a n c e i n
f ' c o n i b i n a t i o n '
f w i t h i n t r i n s i o l o s s e s
o f
s a i d : > _ l r e c o r d i n g f c o i h ;
a s
. r e ? e e t e ' d i i n , e a c h ' f ' o f
, s a i d p r i
p m a ' r y f j w i n d i n g s , i s
s u b s t a n t i a l l y , l ' o h e - h a l f o f
t h e c h a r a c ‘
3 , t e r i s t i c , i r n p e d a ' n c e i ‘ o f , s a i d c o n n e c t i n g f c a b l e , w h e r e b y
t h e
. 1
,IRvINGfLisRAGow, PrimdryiEmminm
>
s a i d
c a b l e
a n d ' s a i d - c o m m ' o ' n
r e t u r n
, l e a d j a p p e a r s r e s i s t i v e ‘
" a n d
o f
v a l l l ' e i j s u b s t a n t i a l l y e q u a l t o
s a i d
i m p e d a n c e
o f : _
s a i d i ' b o n n e ‘ c t i n g
c a u s a t i v e
i s s u a n c e - : 2 -
i a f l f i R e f e r e n c e ' s i C i t e d b y
t h e p g E x a r n r i n e r T
’
,
‘
UNITEDQISTATES‘PATENTS
1 2 2 2 2 7 5 6 }
12/40
M e r t z f ‘
_ 333-32
2 , 5 3 6 , 1 4 9 ; 2
v ‘ 1 4 7 / 5 3 1 1 Graham
‘ 2 , 7 3 4 , 1 8 6 , 2 / 5 ' 6 S i w i 1 1 i a m s
40-1741
3 7 2 , 8 9 1 , 2 3 6 1
6 / 5 9 1 J E i s e n b e r g ;