Аналоговое запоминающее устройство

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцналнстнческнх

Республик

<11, 708423 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 15.07.76 (21) 2385666/18-24 с присоединением заявки М (23) Приоритет

G 11 С 27/00

5Ьеумрстааннмй квмнтет

СССР

60 JNulaM .нзобретеннй н атхрытнй (53у УДК 681327. б7 (088 8) Опубликовано 05.0180, Бюллетень Лй 1

Дата опубликования описания 05.01,80

E. В. Антонов, В. Б. Есиков и Б. С. Петровский (72) Авторы изобретения

Ленинградский институт авиационного приборостроения (7l ) Заявитель (54) АНАЛОГОВОЕ ЗА1ЮМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

1 1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при создании запоминающих устройств (ЗУ), служащих для запоминания аналоговых сигналов,, приходящих на вход устройства в случайные моменты времени, и сохраняющих информацию при отключении щгтания.

Известны устройства записи и восстановления аналогового сигнала, в которых для запоминания отсчетов аналогового сигнала используется заряд конденсатора или запоминающие трубки с видимым изображением (1,21.

Применение этих устройств связано.с определенными трудностями, поскольку эти приборы нз-за их конструктивной сложности обладают малой надежностью, очень сложны в эксплуатации, требуют большого вспомогательного электронного оборудования и имеют ограниченный сррк хранения информации и не сохраняют ее при отключении питания.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для заниси и восстановления аналоговых сигналов, содержащее носитель информации,. соедичениый с ультразвуковым преобразователем, подключен. ным к генера1ору импульсов, связанному через элемент задер,кки с генератором пилообразного напряжения, .амплитудным модулятором и детектором, амплитудный детектор подключен к усилителю считывания, ультразвуковой преобразователь через переключатель соединен с усилителем считыватия и амплитудным модулятором (3).

К недостаткам этого устройства следует

10 отнести то, что оно позволяет с приемлимой точностью записывать только сравнительно длинные, низкочастотные сигналы с маленьким динамическим диапазоном, так как процессы записи и считьгванкя ампл пудно-модулирован15 ных сигналов в данном носителе информации носят нелинейный характер нз-за большой ошибки, вносимой в восстановленный сигнал как затуханием ультразвуковой волны вдоль носителя информации, так н температурной и временной нестабильностью амплитуды ультразвуковой волны. Следует отметить также малое количество отсчетов аналогового сигнала на единицу затрачиваемой акустической

7084-!

3 мощности, что снижает elo быстродействие и надежность.

Цель изобретения - увеличение быстродействия и повышение Hapc>l(HocTH устройства.

Это достигается введением в аналоговое запоминающее устройство формирователя импульсов тока, компаратор"., ждущего генератора и генератора опорных импульсов выборки, время-импульсного блока восстановления BHBлогового сигнала и блока адресации.

<о

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Устройство содержит носитель информации

1 из магнитострикционного материала, соединенный через ультразвуковой преобразователь

2, подключенный к генератору 3 импульсов, связанному через элемент 4 задержки с генератором 5 пилообразного напряжения и генератором 6 опорных импульсов выборки, который соединен со ждущим генератором 7 и блоком

8 адресации, который через переключатель 9 соединен с усилителем 10 счи"ыаания и формирователем 11 импульсов тока, со.диненным с компаратором 12, который связан со ждущчм генератором 7, подключенным к время-импульсному блоку 13 восстановления аналогового сигнала, соединенному с усилителем 10 считывания.

Устройство работает следующим образом.

Устройство в режиме записи, T.e. когда переключатель 9:;:, -0!IHTc в почожснии, при котором блок 8 соединен с преобразователем l! работает следующим <. брг-:ом. Ультразвуковой

ПОеобразоватсль 2 !OJI, !Ieйствнем элeKTpH ecKot 0 импульса от генератора 3 импулы Ов формирует ультразвуковую волну, распространяющуюся

Вдоль всех носителей информации 1 . Г10д Воздействием того же импульса от геHepaTopa 3 импульсов, который проходит через элемент 4 задсржки, при этом в,:емя задержки рчг о ну- .И1 лю, генератор б опорнь х импульсов Выборки формирует и умпульсов, которые пос c пают на вход ждущего I eHepaTOpa 7, который может быть выполнен, например, по схеме генератооа пилообразного напряжения.:-Ialrp!lxeHHe с выхода генератора 7 поступает на первый вход компаратора 12, где OHO сравнивается с амплитудой аналогового сигнала, приходящего на второй вход компаратора 12. В момент сравнения комзтаратор 2 выдаег команду на формирователь, который формирует импульс ТОКВ, временное рассогласование которого относительно импульса, приходящего на вход ждущего генератора 7, несет информацию об амтшитуде аналогового сигнала в данный момент време.и.

С выхода фор ирователя 11 электрические импульсы поступают через переключатель 9 на вход блока 8 адресации, который;:иожет быть выполнен, например, по схеме закольцованного

4 регистр» сдвига и набора токовых ключей.

Блок 8 адресации под действием импульсов от генератора 6 опорных импульсов выборки, приходящих на его управляющий вход, многократно подкчючает выход формирователя 11 последовательно ко всем носителям информа. ции 1, тем самым увеличивая максимально возможную частоту записи отсчетов аналогового ситнала. Электрические импульсы, несущие информацию о величине аналогового сигнала проходят на соответствующие носители информации 1, создавая в них магнитное поле. По мере прохождении ультразвуковой волны вдоль носителей, импульсы запоминаются в виде остаточной намагниченности участков носителей информации.

В режиме считывания информации, т.е. когда переключатель 9 находится в положении, при котором блок 8 соединен с усилителем 10, возбуждается ультразвуковая волна, распространяющаяся вдоль носителей информации при поступлеиии на вход ультразвукового преобразователя

2 электрического импульса от генератора 3 импульсов, Тем же импульсом запускается генератОр б опорных импульсов, формирующий и импучьсов, которые управляют блоком 8 адресации. В носителях информации в результате Обратного магнитоупругого эффекта возникает импульсная 311С. Сигналы, снимаемые с носителей информации через блок 8 адресации последовательно проходят на усилитель 10 счить(ваитьч, где Они yc:1Гиваются и за ем нсступают иа аремл-импульсный блок 13 воссial свления аналоoBoI o си Ha:Ia., ic> äå прихОПВГ pic>I(e О импъль" сов От ждущего генератора 7, являющиеся опорными при восстановления аналогового сигнала. Восстановленный аналоговый .",игнал появляется па Вь(ходе время-импульсного блока 13

Восстановления гчглогового си нала.

Данное усзройство позволяет оптимальным образом записывать не только гнглоговые сигкалы, Верхняя граничная частота которых (В qp сравнима с частотой генерации опорных импульсов ВЮОООки Гоп. Но и к !ассы си- чалОВ которых 0< tlat гр < АКОП В этом Случае г ри прохОждспии Однои ll>тоазнуково(Волны вдот ь носителей информации запоминается один Отсчет аналогового сигнала на одном носителе информации 1, который выбран в данный момент Олоком 8 адрссации. Запоминаемые отсчеты располагаются по длине каждого носителя информации с помощью изменения задержки в элементе 4 задержки. Время задержки при записи аналогового сигнала может изменя-вся как линейно, пропорционально линейно изменяющемуся напряжению, приходящему с выхода генератора 5 пилообразного напряжения, который запускается " приходом аналогового

cHrHaJIa нг вход устрОЙства, тгк и дискретно, 70842 !

2 — ю ) Составитель И. Загинайко

Техред 3. 1ужик Корректор М. Вигула

Редактор А. Шмелькин

Заказ 8505/48 Тираж . 622

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 в этом случае на входе генератора 5 появляются ступенчато изменяющиеся напряжения с шириной ступеньки равной

tcm.= "выб. где Твьгá - время между двумя выборками аналогового сигнала;

m - количество носителей информации 1.

При считывании аналогового сигнала работа устройства в данном режиме протекает аналогично. При этом, если частота импульсов гене- 1п ратора 3 импульсов при записи и считывании одинакова, то аналоговый сигнал восстанавливается в реальном масштабе времени, если же частота импульсов при считывании больше или меньше, чем при записи, то аналоговый сигнал 15 восстанавливается соответственно в ускоренном или замедленном масштабе времени.

Форм ула изобретения 20

Аналоговое запоминающее устройство, содержащее носитель информации из магнитострикционного материала, соединенный с ультразвуковым преобразователем, подключенным к гене- 5

DHTop) импульсов, связанному через элемент задержки с генератором пилообразного напряжеши, и усилитель считывания, соединенный с переключателем, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения быстродействия и повышения надежности устройства, оно дополнительно содержит последовательно соединенные формирователь чмпульсов тока, компаратор, подключенный к входу устройства, ждущий генератор и генератор опорных импульсов выборки, подключенный к элементу задержки, времяимпульсный блок восстановления аналогового сигнала, подключенный к усилителю считывания, ждущему генератору и выходу устройства, и блок адресации, соединенный с ультразвуковым преобразователем, переключателем и генератором опорных импульсов выборки.

Исто яики информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 481068, кл. G 11 С 27/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР N 435564, кл. G 11 С 27/00, 1973.

3. Патент США N 3492667, кл. 340.173, 1970 (прототип) .