Нейристор

 

,НЕЙРИСТОР, состоящий из нейристорных линий, каящая из которых содержит h клистронов и резисторы смещения, резонатора первого по ()-й клистронов соединены последовательно между собой, резонаторы первого и п клистронов каждой нейристорной линии являются соответственно информационньми входами и выходами нейристора, катоды соответствующих клистронов соответствующих нейристорных линий соединены между собой, резонаторы соответствукицих клистронов соответствующих нейристорных линий соединены между собой, каждый катод четного клистрона через резистор смещения подключен к первой ишне питания катодов, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения надежности и устойчивости функционирования, в него введены разделительные диоды и зарядные конденсаторы , в каждой нейристорной линии отражатели т-го (, 3, 5..., :п-1) и

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОВРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3357734/18-24 (22) 30 ° 11.81

-(46) 15.05.83 Вюл. 9 18 (72) В.П.Деркач, В.A.Климентович и A.Ï.Ëåîíòüåâ (71) Ордена Ленина институт кибернетики AH Украинской ССР (53) 681. 335 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 395862, кл. G 06 6 7/60, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

В 631943, кл. G 06 G 7/60, 1977 (прототип). (54)(57),НЕИРИСТОР, состоящий из нейристорных линий, каждая из которых содержит и клистронов и резисторы смещения, резонаторы первого по (и-1)-й клистронов соединены после, довательно между собой, резонаторы первого и n-ro клистронов каждой нейристорной линии являются соответственно информационныки входами ивыходами нейристора, катоды соответствунщих клистронов соответствукияих,SU„„1018131 А нейристорных линий соединены между собой, резонаторы соответствующих клистронов соответствующих нейристорных линий соединены между собой, каждый катод четного клистрона через резистор смещения подключен к первой шине питания катодов, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности и устойчивости функционирования,.в него введены разделительные диоды и зарядные конденсаторы, в каждой нейристорной линии отражатели -го (1=1, 3, 5..., п-1) и (1+1)-го клистронов объединены между собой и подключены через резистор смещения к шине питания отражателей, катод 1-го клистрона Е через резистор смещения .и включенный параллельно резистору смещения. зарядный конденсатор соединен с вто-. рой шиной питания катодов, катод

Ц +1)-го клистрона ерез включенный

s прямом направлении разделительный Я диод соединен с катодом..(i -2)-го клистрона.

Фии4

4Р ввиде

Об эиаиа

М

3вю4

1018131

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для построения устройств логической обработки информации.

Известна нейристорная линия, построенная на основе приборов с Sобразной вольт-амперной характеристикой 1 J.

Устройство имеет сложную технологию изготовления и недостаточно на- l0 дежно.

Наиболее близким к .изобретению является нейристор, состоящий из нейристорных линий, каждая из которых содержит п клистронов и реэисто- 15 ры смещения, резисторы с первого по (и-1)-й клистронов соединены последовательно между собой петлями связи, резонаторы первого и и-го клистронов каждой нейристорной линни являются соответственно информационными входами и выходами нейристора, катоды соответствующих клистронов соответствующих нейристорных линий соединены между собой шинами исключення сигналов, резонаторы соответствующих клистронов соответствующих нейристорных линий соединены между собой шинами разветвления сигналов, каждый катод четного смещения клистрона через резонатор подключен к первой шине питания катодов. Кроме этого, в каждой нейристорной линии отражатели клистронов соединены последовательно через резисторы смещения с .. 35 источниками питания, а катоды нечетных клистронов подключены через резисторы смещения к первой шине питания катодов 2 g.

Недостатками этого нейристора яв- 4() ляются невозможность построения ней-"ристорных линий достаточной длины, так как при увеличении количества ячеек свыше 4-. 5 они становятся неработоспособными вследствие прекращения роста падения напряжения йа катодном резисторе, а также недостаточная надежность, так как для их изготовления используются приборы с гистерезисной характеристикой, представляющие собой брак производства.

Параметры таких прибОров имеют су« щественный разброс, а ширина эоны электронного гистереэиса является . величиной случайной, что существенно сказывается иа работе иейристора.

Кроме того, использование модулирующего напряжения тактовой частоты ставит работу нейристора -в зависимость от искусственно привносимых внешних воздействий. Рефракционный 60 период такого нейристора равен времени переходных процессов в одном минитроне,что не позволяет достаточно полно моделировать функцио нирование нейрона.

Цель изобретения — повышение надежности и устойчивости функционирования и расширение функциональных воэможностей нейристора.

Указанная цель достигается тем, что в нейристор, состоящий из нейристорных линий, каждая из которых содержит и клистронов и резисторы смещения, резонаторы с первого по (n-1)-й клистронов соединены последовательно между собой, резонаторы первого и n-ro клистронов каждой нейристорной линии являются. соответственно информационными входами и выходами нейристора, катоды соответствующих клистронов соответствующих нейристорных линий соединены между собой, резонаторы соответствующих клистронов соответствующих нейристорных линий соединены между собой, каждый катод четного клистрона через резистор смещения подключен к первой шине питания катодов, введены разделительные диоды и зарядные конденсаторы„

s каждой нейристорной линии отражатели 3.-ro (i=1 3,5,...,ï-1)и (i+3)-го клистронов объединены между собой и подключены.через резистор смещения к шине. питания отража.телей, катод 1-го клистрона через резистор смещения и включенный параллельно резистору смещения зарядный конденсатор соединен с второй шиной питания катодов, катод (1+1)-го клистрона через включенный в прямом направлении разделительный диод соединен с катодом (Х-2)-гь клистрона.

На чертеже приведена принципиальная схема иейристора.

Нейриатор содержит несколько одинаковщ< нейристорных линий (условно показаны две), каждая из которых состоит из последовательно соединенных ячеек, состоящих иэ двух, четного и нечетного, клистронов - минитронов 1 1 .. ., 1„, разделительных. диодов 2, зарядных кон. денсаторов 4, 5 и 6 смещения, информационных вхсща 7 и выхода 8, шины 9 питания отражателей, первой и второй шнн 10 и 11 питания катодов.

Первый нечетный минитрон 1; в ячейке работает в режиме детектора, второй четный минитрон l + — в режиме генератора 6es электронного гистерезнса.

Нейристорная линия работает .следующим образом.

В исходном состоянии рабочая точка минитрона 12 находится слева за пределами зоны генерации (аналогично и у всех других четных минитронов),и, следовательно, генерация в нем отсутствует. При поступлении на информационный вход 7 рациосигнала достаточной пороговой мощности

1О1.8131

3 появляется ток в цепи отражателя минитрона — детектора 1„. Падение напряжения на резисторе 5, вызванное появлением этого тока, приводит к смещению рабочей точки минитрона 1 в пределы зоны генерации и к возбуждению колебаний в этом минитроне.

Так как резонаторы минитронов 1„ н

1 соединены петлями связи, СВЧ-колебания из резистора минитрона 12 поступают в резистор минитрона 1„ тем 0 самюа поддерживая ток в цепи его отражатЕля и после прекращения действия сигнала на информационном входе 7.

Одновременно СВЧ-колебания из резонатора минитрона 1 через петли 15 связи передаются и в .резонатор минитрона » детектора 1 следующей ячейки линки, вызывая в нем процессы, аналогичные-описанння в первой ячейке.. Таким. образом, сигнал рас- .@ пространяется .от ячейки к ячейке вдоль всей лиями.

Однако при распространении сиг- нала вдоль нейристориой линии появление колебаний в мииитроне-гене-. раторе каждой последующей ячейки приводит и срыву колебаний в предыдущей ячейке. Происходит это благодаря росту падения нанряжения íà резисторе б в цепи катода remepmpyxiige.ro минитроиа. Этот положительный пе- ® репад напряжения через диод 2 передается в цель катода минитрона— детектора предыцущей ячейки, обус- -.. лаэливая вывод этого минитрона из режима детектора и прекращение тока в цепи его отражателя, что при-водит к выводу рабочей точки минитрона - генератора этой ячейки влево за пределы зоны генерации и прекращению генерации В Нем» Одновременно- 49 этот перепад напряжения заряжает кон-:,денсатор Э, который затем медленна разряжается через резистор. 4, поддерживая это состояние предыдущей ячейки. От емкости иойденсатора 3 зависит рефракторный период, т.е. время нечувствительности линии к внешним воздействиям, следующее за импульсом возбуждения.

Связь между резонаторами минитронов последней ячейки линии отсутствует, вследствие чего эта ячейка сигнал не запоминает, а только передает его на информационный выход 8.

Соединение X -I между катодами минитронов — детектороь двух нейристорных линий обуславливает запрет прохождения импульса по одной линии, если импульс распространяется по другой. Соединение e † позволяет получить разветвление сигнала без изменения его величины и длительности.

При подключении к входу 7 суммирукщего устройства (например, на связанных полосковых линиях) также расширяются функциональные возможности нейрыстора.

Предлагаемый нейристор позволит строить на ere основе быстродействук3яие цепи логической обработки информации без ограничения их длины при высокой надежности их функционирова-. ния, так как дпя его пострЬения используются приборы с контролируемыми параметрами и более совершенный . принциП возбуждения и передачи информации. Кроме того, эа счет осуществления возможности изменения рефракционного периода изменением емкости конденсатора 3, возможности из-. менения скорости прохождения импульса возбуждения (включением конденсатора 12 в цепи отражателей, показанного на чертеже пунктиром) и включения на входе суммирукрцего устройства расширяются функциональные воэможности нейристора.

: Таким образом, благодаря введенньве элементам и связям повысилась надежность и устойчивость функционирования- нейристора.

1 018131

Ф ° °

Составитель A.ßèöêîâ

Редактор Л.алексеенко Техред О.Неце. Корректор С.Шекмар

Заказ 3546/48 Тираж 706 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений.и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Нейристор Нейристор Нейристор Нейристор 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области бионики и вычислительной техники и может быть использовано при построении систем распознавания образов

Изобретение относится к области автоматики и может быть использовано для управления роботами, станками и др

Изобретение относится к оптоэлектронным нейроподобным модулям для нейросетевых вычислительных структур и предназначено для применения в качестве операционных элементов у нейрокомпьютерах

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для воспроизведения искусственного интеллекта

Изобретение относится к области элементов автоматики и вычислительной техники, в частности к магнитным тонкопленочным элементам

Изобретение относится к программным вычислительным системам, основанным на коробах

Изобретение относится к нейроподобным вычислительным структурам и может быть использовано в качестве процессора вычислительных систем с высоким быстродействием

Изобретение относится к области моделирования функциональных аспектов человека

Изобретение относится к бионике и вычислительной технике и может быть использовано в качестве элемента нейроноподобных сетей для моделирования биологических процессов, а также для построения параллельных нейрокомпьютерных и вычислительных систем для решения задач распознавания образов, обработки изображений, систем алгебраических уравнений, матричных и векторных операций
Наверх