Запоминающее устройство
Союз Советски к
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ () 743037
f (6l ) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 02.03.78 (21 ) 2585519/18-24 (5() Щ. Кд
& 1l C 21/00 с присоединением заявки J%
Гасударственный комнтет (23) Приоритет ло делам нзвбретенкй в открытий
Опубликовано 25.06.80. Бюллетень № 23 (53) Уд К 68 1 32 7.. 66 (088.8) Дата опубликования описания 28.06.80 (72) Авторы изобретения
В. В. Кондратюк, Д. А. Ефременко, А. Н. Лазарчпк и И. А. Малевич
Научно-исследовательский институт прикладных физических проблем Белорусского государственного университета им. В. И. Ленина (71) Заявитель (4) ЗАПОМИНА10ШЕЕ УСТРОИСТВО
Изобретение относится. к импульсной технике и может бьггь использовано в бпоках памяти аналоговых сигнапов информационно-измерительных систем и в вычислительных устройствах.
Известно запоминающее устройство, использующее в качестве аналого-ди намических запоминающих эпементов многоусгойчивые элементы памяти gl).
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является запоминающее устройство, содержащее источник сигнала, импульсный формирователь, первый и второй секционные элементы задержки, первый и второй многоустойчивые элементы памяти, СВЧ-генератор, усилитель считывания, преобразователь, время-код и вычислитель (21.
Увеличение точности записи информации в указанном устройстве требует увеличения числа импульсов, записываемых в многоустойчивые элементы памяти, а следовательно, и увеличения числа секций и общей длины секционньгх линий задержки. Однако в длинных многосекционных линиях задержки в результате неоднородностей, особенно проявляющихся в местах стыка секций, наблюдаются эффекты диссипации и отражения энергии импульса, пропускаемого вдоль линии.
Одновременно часть энергии импульса теряется в результате последовательных актов записи импульса в многоустойчивый элемент памяти. В результате наблюдается искажение формы импульса при прохождении секционной линии задержки и, как следствие, постепенное: изменение эффективной задержки импульса между двумя последовательными моментами записи, что ведет к искажению истинных позиционных кодов, соответствующих моментам прихода импульсов, фиксирующих начало и конец запоминаемого временного интервала. При этом искажение истинного позиционного кода тем больше, чем больше секций в секцгтонной линии задержки.
14Ю37
25
Следовательно, для увеличения точности записи информации B укаэанном устройстве требуется, с одной стороны, увеличение числа секций секционной линии задержки для получения более длинного, позиционного кода, с другой стороны, уменьшение числа секций секционной линии задержки для ослабления эффекта искажения формы импульса.
Данное противоречие объективно ограничивает точность записи информации в запоминающее устройство.
Необходимо отметить так же трудности согласования многосекционной линии задержки с многрустойчивым элементом памяти.
В результате число импульсов, образующих позиционный код в данном устройстве, не может превышать 10 импульсов. Одновременно с увеличением числа секций возрастает общая длина линии задержки, что значительно увеличивает размеры устройства.
Е1ель изобретения — повышение точности.
Указанная цель достигается тем, что в запоминающее устройство, содержащее импульсный формирователь, соединенный с источником входного сигнала, СВЧ-генератор, выход которого подключен ко входам многоустойчивых элементов памяти, выходы которых соединены со входами усилителя считывания, выход усилителя считывания соединен со входом преобразователя время-код, выход которого соединен со входом вычислительного бцока, введены фазируемые импульсные генераторы и блоки формирования импульсов, срыва колебаний, входы которых подключены ко входам многоустойчивых элементов памяти и к выходам фазируемых импульсных генераторов, одни из входов фаэируемых импульсных генераторов соединены с выходами импульсного формирователя, а другие входы — с выходами блоков формирования импульсов срыва колебаний.
На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг. 2 представлен цикл записи информации.
Запоминаюшее устройство содержит источник 1 входного сигнала, импульсный формирователь 2, фазируемые импульсные генераторы 3 и 4, блоки 5 и 6 формиро вания импульсов срыва колебаний, СВЧгенератор 7, многоустойчивне элементы
8 и 8 памяти, усилитель 10 считывания, 30
55 преобразователь 11 время-код и вычислительный блок (вычислитель) 12.
В исходном состоянии генераторы 3 и 4 находятся в ждушем режиме, в котором находятся также многоустойчивые элементы Q и 9 памяти и на их входы подается синхрониэируюший сигнал
СВЧ-генератора 7.
Е(икл записи сигнала в запоминающее устройство начинается в момент поступпения из источника 1 сигнапа входного воздействия, в результате чего в импульсном формирователе 2 вырабатываются два коротких импульса, первый из которых, фиксирующий начало запоминаемого временного интервала Т, подается на вход фаэируемого импульсного генератора 3. В результате на выходе генератора 3 в фазе с импульсом, фиксируюшим начало запоминаемого временного интервала, начинает формироваться импульсная последовательность с периодом
Т, равным где Ta — период синхронизируюшего
СВЧ-сигнала;
- требуемая точность запомиФ ) нания временного интервапаТд.
Последовательность генерируемых на выходе генератора 3 импульсов записывается в порядке следования в элемент 8 памяти.
Одновременно последовательность импульсов с выхода генератора 3 поступает на вход блока 5 формирования импульсов срыва колебаний. Через промежуток времени, в течение которого на входе блока 5 появляется (V+1 ) импульс, по сигналу с вьгхода блока 5 происходит срыв колебаний генератора 3.
Таким образом, на входе многоустойчивого элемента 10 памяти появляется последовательность (4+1) импульсов с выхода генератора 3, каждый из которых записывается в порядке следования в элемент 8 памяти, причем первый по врем ени и мпульс посл едоват ель ности на входе многоустойчивого элемента 8 памяти совпадает с импульсом, фиксирующим начало запоминаемого времени интервала.
Рассмотрим расположение последовательности (/)/+1) импульсов 1,2..., (Я+1), записываемых в многоустойчивый элемент 8 памяти, и последовательности периодов, синхронизирующего
743А37 6
Таким образом> информация о временном воздействии записывается многократно по каналам Начало записи и )(онец записи в соответствующие многоугтойчнвые элементы 8 или 9 памяти.
СВЧ-сигнала на входе элемента 8 (под периодом СВЧ-сигнала понимается временной промежуток. между ближайшими тояками синусоиды, которые являются точкаМи перегиба с отрицательными первыми производными), При совпадении первого импульса последовательности с точкой периода
СВЧ-сигнала, лежащей в пределах интервала (дискрета) (—... " —ÿ.1 Т ).
1-1
1де . p = 1,2..., (+1) — номер дискрета, каждый последующий импульс, записываемый в элемент памяти, совмещается и жестко привязывается к одному из последующих периодов СВЧ-сигнала, за исключением периода с номером (() +3-j ) для которого отсутствует совпадающий с ним импульс последовательностй (отсчет периодов СВЧ-сигнала начинается с периода, с которым совместился первый импульс последовательности импульсов) .
Взаимно однозначное соответствие между импульсами последовательности, записанными в многоустойчивый элемент
8 памяти, и, рядом периодов СВЧ-сигнала обеспечивается выбором периода фазируемого импульсного генератора 3 и служит кодом, содержащим информацию . об истинном моменте появления первого импульса последовательности в пределах неопределенности" периода СВЧ-сигна1 ла с точностью + -Т .
Таким образом, многократная запись сигнала Начало записи в многоустой чивый элемент 8 памяти позволяет значительно повысить точность записи в пре: делах одного периода синхронизируюшего генератора за счет формирования на вы.ходе многоустойчивого элемента 8 памяти позиционного кода. При этом точность тем выше, чем больше импульсов генерирует генератор 3 до срыва.
Второй импульс, фиксирующий конец запоминаемого временного интервала То подается иэ импульсного формирователя
2 на вход фазируемого импульсного генератора 4. В результате, аналогично записи импульса Начало записи в многс устойчивый элемент 8памяти,,происходит запись последовательности 1,2,... (И+1) импульсов на выходе генератора 4 в многоустойчивый элемент 9 памяти.
Периоды циркуляции многоустойчивых элементов 8 и 9 памяти (Тв — период многрустойчивого элемента 8 памяти, T g — период многоустойчивого элемента
9 памяти) выбираются равными и кратными периоду Т синхронизируюшего колебания генератора 7 так, чтобы удовлетворялось соотношение
Тй — Г, — < Tñ. где Т вЂ” целое число, большее (M+2).
При этом фаза синхронизации (устойчивая фаза синхронного режима) совпадает с центром периода Тс . В стационарном синхронном режиме каждый импульс последовательности сдвинутых (8+1) импульсов, записанных в элементы 8 и 9 памяти, жестко привязан к
25 центру периода СВЧ-сигнала, с которым он совмещен на входе элемента памяти.
Цикл хранения аналоговой информации, записанной многократно в виде разности фаз (интервалов) входного воздействия
30 в многоустоичивы элементы 8 и 9 памяти, осуществляется путем синхронизации высокостабильным СВЧ-сигналом периода циркуляции многоустойчивых эль ментов 8 и 9 памяти на каждом цикле обращения информации.
Сущность синхронизации на этапе .хранения заключается в жестком фазировании каждого импульса последовательности, записанной в многоустойчивый элемент памяти по фазе высокостабильного СВЧ-сигнала.
В условиях стационарного режима синхронизации циркулируюшие в элементах 8 и 9 памяти последовательности сдвинутых импульсов жестко привязаны к центрам периодов СВЧ-сигнала. При этом любое отклонение циркулирующего импульса от фазы синхронизации, вызванное воздействием случайных факторов, компенсируется на последующих периодах циркуляции за счет подтягивания импульса к фазе синхронизации, т.е. происходит восстановление исходного устойчивого состояния, в результате чего обеспечи 5 вается помехозащищенность многоустойчивых элементов памяти.
В процессе цикла считывания информации из запоминающего устройства по74303 7 спедоватепьность импупьсов из многоустойчивых эпементов 8 и 9 памяти, через усилитель 10 считывания поступает на преобразоватепь 1 1 время-код, где происходит выделение длительности временного интервапа между первыми импупьсами поспедоватепьностей многоустойчивых элементов 8 и 9 памяти, равное цепому числу К периодов СВЧ-сигнала, а также дешифрация кодовых последоватьпьностей импульсов отдельно дпя каждого из элементов 8 и 9 памяти, В результате на выходе преобразователя
11 фиксируется число периодов СВЧ-сигнале К между первыми импульсами последовательностей многоустойчивых элементов 8 и 9 памяти, номер дискрета с которым совмещается импупьс, фиксируюший начапо запоминаемого временного интервала Т, и номер дискрета 3 н, с которым совмешается импупьс фиксируюший конец запоминаемого временного интервале 1о
Из преобразователя 1 1 набор значений К, ц,, подается в вычиспитепьный блок 12, где осушествпяется построени е выражения (2)
5к дыц, 1 и восстановление значения временного интервапа То по формуле
"о= с /> с точностью > —, Тс
M 1
Использование в данном устройстве фазируемых импульсных генераторов вместо секционных пиний задер жки позволяет, попучая с выхода фазируемого генератора последовательность стандартных импупьсов сколь угодно длинную, устранить эффект деформации формы импульса на входе многоустойчивых эпементов памяти и трудности согласования многосекционной пинии задержки с многоустойчивым эпементом памяти, так как задача согласования одного выхода фазируемого импульсного генератора сразу дпя всех (N+1) импуль- . сов со входом многоустойчивого эпемента памяти не представляет трудностей.
Появляется возможность формирования длинного позиционного кода (чиспо импупьсов, су цественно превь шаюшее
10) и, как спедствие, увеличивается точность записи информации, подпежашей хранению.
Испопьзование предлагаемого устройства обеспечивает по сравнению с известным возможность формирования с длинного позиционного кода, позволяет увеличить точность запоминания и хра о пения временного интервапа, устраняет трудности согпасования многосекционной пинии задержки с многоустойчивым эле- ментом памяти, что сокра>пает дополнитвпьные затраты на изготовление данно15 го устройства. При попуч енин дпинного позиционного кода уменьшаются размеры устройства.
Формупа изобретения
Запоминаюшее устройство, содержашее импульсный формирователь, соединенный с источником входного сигнала, СВЧ-ге25 нератор, выход которого подключен ко входам многоустойчивых элементов памяти, выходы которых соединены со входами усилителя считывания, выход усилите>пя считывания соединен со входом преобЗО разоватепя время-код, выход которого соединен со входом вычислительного блока, отпичаюшеесятем, что, с цепью повышения точности устройства, в него введены фазируемые импупьсные генераторы и блоки формирования импульсов, срыва колебаний, входы которых подключены ко входам многоустойчивых элементов памяти и к выходам фазируемых импульсных гене4Î раторов, одни из входов фазируемых импупьсных генераторов соединены с выходалли импупьсного формироватепя, а другие входы — с выходами блоков формирования импульсов срыва колебаний.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 297957, кп. 5 06 г 1/00, 1969.
2. Авторское свидетельство СССР
59 по заявке № 2460930/18-24, 1977 (прототип) .
74 ЙО37
"Монщ"
Выход В
ЬыюеЭЗ S r433
8ыпд 6 tf«A «Poeeuu»"
Впеюйня
Юиаии В
Эйе«ему юоеевюм У
Составитмь А. Воронин
Редактор A. Маковская Техред И. Нинц Корректор. С. Шекмар
Заказ 362 6/ 1 7 Тираж 662 Подпис ное
БНИИПИ 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
