Цифровой запоминающее устройство
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 297071
Авторы: Будрис, Лемз, Ленинградский, Пегоев, Тарасов, Трифонов, Шереметьев
Текст
ИСАНИ Е БРЕТЕНИЯ 7 О 7 кта Советскихциалистическнх Реслублнк ИДЕТЕПЬСТВУ К АВТОРСКОМ тельства Ме ависцмое от ант, ст лено 1 ОЙ 1 ,19 бб д117347,18-2 1 К 6 11 с 11/02 присоединением заявки. М 1 17348/18-2риорнтегттублит,отттттто 02.111.1971. Ьтоллетеяь М 9 йомнтет ло делам наобретений и открытий лрн Секете Министров СССРЗаявите ФРОВОЕ ЗА 11 ОМИНА 1 ОЩЕЕ УСТРОЙСТВО ператур ге.звукопровоержки цужточного со. ки с периотельный орлектрон ногоа звукопро. Для регулцрова нератора тактовых 2 Б да магнитострцкци но применить след гласования период дом тактовых имц ган которой выпол О цереключатсля мотия разности темимпульсов ионной линии задящую системуа линии задержульсов, исполнинен в виде эцности с нагрев Изобрететттте относится к системам обработки информацти в области вычислительной техники, автоматики и электроники, содержащим цифровое запомицатощее устройство на линии задержки и генератор тактовых импульсов. В частном случае оноотносится к цифровым заполтцнатощим устройствам, состоящим цо мецьшец мере из одной магнитострикциоццой линии задержки и генератора тактовых импульсов; может быть использовано, напри. мер, в анализаторах импульсов для ядерной электроники,Р 1 звестпы цифровые запоминаютцие устройства на мат ццтострикциоцной линии задержки с генератори тактовых импульсов, содержащие, например, механическую систему компенсации температурных изменений времени задержки магццтострцкционной линии, выполцеииуто т виде биметаллических цластин.Для известного цифрового загтомиттактщего устройства характерны невысокая точность комценсацц т рассогласования времени задержки ц периода тактовых импульсов в широком диапазоне ттзмецения темперагуры окружающей среды и невозможность регулирования этих величин электронным способом.Цель изобретения - создание цифрового заттсмттттатощего устройства на магнцтострикциоццой линии задержки с генератором тактовых импульсов, обладакццего минимальным рассогласог"нием времетцт задержки линий и ттериода тактовых пмпулт сов в широком диа.назоне изменения температуры окружатошет, среды.Достигается эта цель тем, что гснерагортактовых импульсов с регулируемой частотой и каждый звукопровод магнитостртткцттоттттьтх линий задержки иметот подогреваюцпе устройства, рет улирующпе разность темттера тур 1 О гецератора тактовых импульсов ц звукопроттода магнитосгрикццонной линии задержки. П 1 ти этом генератор тактовых импульсов имеет магнцтострикционный резонатор из того же материала, что и звукопровод.15 Целесоооразно в качестве иодогревающцхустройств тт 1,именить регулирующие транзцсто.ры электронного стабилизатора напряжения всего устроцства, установленные около гене.ратора тактовых импульсов и звукоцровода ф магнитострикццоцной линии задержки длясоздания теплового контакта с ними.вода на нагрев генератора тактовых импульСОВ,Изобретение осуществлено в многоканальном амплитудном анализаторе,На фиг,изображена структурная схемамногоканального амплитудного анализатора;на фиг. 2 - принципиальная электрическаясхема блока линий; на фиг, 3 - принципиальная злектицсс)сая схема арифметическогоблока; на риг. 4 - - принципиальная электрическая схе) а входного блока; на фиг, 5 -временные диаграммы синхрогеператора; пафпг. 6 - временные диа;раммы запоминающегс) устройства, на фиг. 7 временные диаграммы ан:ло о-дС 1 сретОгс г 1 реобразователя.В состав 3113 лизатОР 3 Входит 313 ло 0-дискретпый преобразователь 4 и цифровое запомннаюнсес устроиство 2. Вход 3 преобразова.те 51 5)вл)1 е 105 входом анализатора и присоединен к исгочш)ку анализируемых импульсов, 20и; пример сцинтилляциониому датчику (начертеже не показан), Преобра;Ователь связанс ц)фровы;1 запоминающим устройством 2,ко орое состоит из магнитострикциопных линий задсржки 4, арифметического устройства 25б), синхрогснератора б, системы 7 Вывода дапНЫХ, СистЕМЫ 8 цОДОГрсва И уСтрсйетВа Пита.ния 9, свгЗмпых между собой. Выход О системы 7 вызода данных являегся Выходом мноОгока и аль 101 0 апализато) 3 и прсов И 1 ен к,юВпешни 11 регистрируОщим устр 05 ствах,Де 1 ствуе 1 мОгоканльнь)Й а.мплитудиыйанализатор следующим образом,Весь диа;1230 н амплитуд исслсдуеыь 1 х импульсов Вбивается па фиксированное исло 35УЗКИХ УЧЗСГКОВ-КанаЛОВ, и В 33 ПОМИН 3 ЮЩЕМустроистве 2 112 капливасгся число импульсов,при падл ежащи х еа)кдому кг 1 е 13 лу, В рсзультате за Время измевешя накапливается таблица чисел, х)ракте 1)изуОщая амплитудный 40спектр исследуемых импульсов. Затем кодыэтих чисел 3Вобразу 1 отс 51 В форму, удОбну 10для вывода па внешние регистрпруОщиеус гр ой ства.Разбивка диапазона амплитуд входных импульсов на ф:ксироваипые интервалы (каналы) выиолчяется зналого.дискретным преобразователем анализатора, Амплитуда каждогорегистрируемого импульса однозначно преооразуется В дискретный адрес запоминающего 50устройства, Пс этим адресам к ранее набран- .ным числам, храняшимся в ячейках запоминающего устройства, прибавляются единицы,Ы результате ВХ 0 дные импульсы последовательно сорт.руютсяи числа их накапливают. 55ся в соответстгующих ячейках запоминающегоустройства н ниде двои шых кодов, циркулиру:о 1 цих по линии задержки 4, Сигналы, поданные на Вход линий задержки, появляютсяна выходе с задержкой на время распрострапения прод 1 ды)ых ультразвуковых волн (поникелевой проволоке), Принятые сигналы усиливаются, всссганавливгпотся по форме и фазе В арпч)мети 1 ескод 1 устройстве б и вновь подаются на вход линий задер)кки, Таким обра зом обеспечивается неограниченно долгая циркуляция лк)бых комбинаций сигналов по линиям задержки.Положение восстановленных импульсов во времени определяется и корректируется непрерывно работающим генератором тактовых им 1)ульсов синхрогенератора б, Границы ячеек фиксируются внешними по отношению к линии маркерными импульсами, совпадающими с ка)кдым иестнадцатым тактовым импульсом. Числа в арифметическом устройстве б представля)отся В двоичной системе счисления. Наличие импульса означает единицу, отсутствие - -нуль двоичного 1(ода, Разряды двоичного кода появляются последовательно, начиная с младшего, в интервале между двумя маркерными импульсами.В анализаторе иъе 1 отся две отдельные линии задер)1 ск)1: для четных и нечетных разрядов кода, работающие с тактовой частотой 500 кгч. На передающем конце кодовые импульсы ком,утируОтся на два канала и преобразуются в удобные для передачи по линиям 4 частотно-модулированные сигналы. На приемном конце сигналы усилива)отся, детектируются, объединяются и поступают в арифметическое устройство б анализатора.Во времени зта последовательность имт)ульсов разделена на два одинаковых регистра, В первом из иих ведется набор текущего спектра, в го время как из второго выводится спектр, набранный во Время предшествующей экспозиции. Лвтоматическое стирание совмещено по времеи с выводом, По окончании вывода регистры меняются ролями, и следующий спектр начинает набираться без паузы, вслед за окончишем паоора предыдущего, Длительность всего ц 1 к,113 памяти 2048 мксгк, и разбивка его па два регистра выдается синхрогенератором б, пересчитывающим маркерные импульсы. ссля точного согласования периода циркуляции импульсов по линии задержки с длительностью цикла синхрогенератора линии задер)ккп или генератора тактовых импульсов синхрогенератора нагревают с помощью системы подогрева, Разность температуры линии задержки и элемента, задающего частоту тактовых импульсов, поддерживают такой, чтобы задержка линии 4 составляла 2048 периодов генератора тактовых импульсов, При этом вся совокупность периодических импульсов, вырабатываемых синхрогенератором, сохраняет неизменные фазы .относительно сигналов линий задержки.Исполнительные элементы системы подогрева 8 перераспределяют тепловую мощность, рассеиваемую па регулруемых элементах устройства питания 9, Система 7 вывода данных обеспечивает последовательную смену адресов и поразрядную передачу со стиранием кодов из второго регистра запоминающего устройства 2 на Выход 10 анализатора в приемлемом для вне 1 цпих устройств темпе, По окончании выхода и стирания всего второго регистра взаимодействие системы 7 вывода данпых и синхрогенератора 6 еремецаесодержимое первого регистра запоминающего устройства 2 во второй.Узлы многоканального аа.шзато)д размещены в трех блоках; блоке линий, арифметическом блоке и входном блоке, описание электрических схем которых приводится ниже.Ьлок линий. В блоке линий размецены двемагптострпкцпопные ликии задержки 4 (фиг.), устройство тан9 и большая часть системы подогрева 8.В состав каждой липни задержки входятзвукопровод 11 (фиг, 2), два направленныхизлучателя 12, два концевых поглотителя 13,усилитель воспроизведения 14 и каскад стро.бирования 15,Звукопроводы 11 установлены в металлическом ко",.ухе, на котором, как на обычномрадиаторе, укреплен мощный транзистор 16,являощийси нагревательным элементом.Концы звукопроводов выведены из кожу.ла, продегы сквозь излучатели и закрепленыв концевых поглотптелях, имеощих электрические когакты длп пропускания тока подо.грева, Злектрессоба звукопровода соеди.иены драллело и одипм концом присоединены к шне 17 несгабилизированного пита.шя. Другоконец соединен с коллекторомподогревноо транзистора 16. Излучатели 12расположены попарно приемные и передающие. В каждой паре между излучтслямп ус.таповлен поляризукпций постоянный магнит18, Выходы приемных излучателей соединснысо входамп усилтелей 14, а входы передаю.щпх пзлучдгелей по пам 19 и 21 с. рЦ).мечессм блоком.В коллекорнук) цепь последнего каскадаусилителя 14 включены последовательно дваколебательных контура 21 и 22, вторичные обмотки когорых подключены к двухполупериодпым де.ссорам 23, рабогдвшим на общуюнагрузку. С.,)стед пз двух растроенпых контусв 21 и , деГссто)о 23рдзсорд является чдсготпым дскриматэц)ом 24. Выходдиссрм;о)счерез .образн,й филь р 25нпжшх сстот присссдппец к базе трнзистора каскада 15 стробпроания, К его выходуподсоединен дподпо-трансформа орадсхем совпал,.ппя 26, воровход которой соединен с трисформатором 27, питаемым напря)сеес, пзступасщпм на него по шине 28.) гле трктд воспроизведения второй лииисосгсит в ом, что его схела совпадешя соединен с пс рвичной обмоткой трансформатора27, пд когорой аря)сее имеет ту же вели.чипу, по протпвспюложпук фазу.Выходы обеих схем совпадения соединеныс бдзамп грапзпсторов, имеющих общую кол.лесторнусгрузсу, бразующих обьединптель кодов 29, к выходу которого с)дсоедие.па шипа 30 воспроизведения.,К выходу одного из каскадов сробпроваппяпрщ оедпнс и дискриминатор подогрева 31, явлиоппйгя пусковой схемой для блокпш генератор; " пологрева, К другому входу дискри.60 б 5 лоск кольцо динамического хранения сгзла переноса в старшие разряды кода, имеющие задержку на такт.Выход суммы полусумматопа 48 соединен с черестактопым коммутатором 49, соединенным с шппой 28 аннала 500 кг, Четный выход минатора присоединена шина 33 опорного сигнала. Иа выходе блокинг-генератора 32 имеется переключатель импульсов, создающийсигнал переключения каскадных предоконеч.5 ных каскадов 33 и 33" стабилизатора питаниясоединенных соответственно с базами регулирук)щпх транзисторов 16 и 16, Транзистор 16 расположен во входном блоке, а егобаза соединена с шиной 35, Змиттеры транзи 10 сгоров соединены с выходной шиной 36 стаби.лизакра ыпряжения, по которой питающеенапряжение подается на все блоки, К этой жешине подключен корректирующий трансфор матор 37, вторичная обмотка которого обра 15 зует путь для сигнала, пропорционального току предоконечных каскадов 33, через конденсатор 38 пд пину питания 36 в обход низкочастотных транзисторов 16.Арифметический блок. В арифметическом20 блоке расположены каскады, функциональноотносящиеся к арифметическому устройству 5.нены с шиной 30 воспроизведения и шиной 5230 главных тактовых импульсов. Кроме того, кнему подведены шина 36 стабилизированногопитания, шина 53 смещения и общая шина 39.Выход его соединен с левым входом полусумматора 48. Выход олусумлатора 48 соединен35 со входом коммутатора 49, управляющие входы которого )соедены через трансформатор 54 к шине 28 сигнала 500 кдс(, Двд выходакоммутатора 49 присоединены к модуляторам50, к которым через трансформатор 55 присое 40 дпнена шп а 52 главных тактовых импульсов.Выходы модуляторов 50 через передатчики 51по шинам (9 и 20 соединены с передаюцпмиизлучателями 12 блока линий п замыкаюткольцо циркуляции сигналов по лпппям за.45 держки 1. Для выполнения арифметическихопераций пад кодами, циркулирующими полиниям задержки, к верхнему выходу полу.сумматора 48 присоединен усилитель 56 задержки, соединенный со входом усилителя 47,50 выход коорого присоединен к правому входуполусуммагора 48, замыкая кольцо циркуляции сигнала переноса, Выходы усилителяформирователя 47 переноса сседпнепы с выходом ритм-пускового усилителя 42, с шиной55 57 прпрапенпй, с шиной 52 тактовых импульсов через трансформатор 55, с усилителем 56задер)кки переноса и собственным выходом.Вход усилителя 56 присоединен к выходу пе.реносд полусумматора 48 так, что образова.коммутатора 49 через модулятор 50 и передатчик 51 соединен цо шине 19 с блоком линий, образуя кольцо циркуляции че)ч)ых разрядов кода, а нечетный выход по шине 20 образует кольцо циркуляции цечетшях разр. д 01 кода, Лица 52 тактовых импульсон соедш)сна со вгорымц входами обоих фазочастоГ- ны.: модулторов 50 через трансформатор 55. Пе)сдатчи и 51 по це) Нм питания Бкл)очеп) последовательно друг с другом между шиной 36 питаш)я и общей шиной 39. Другие входы уси.г)ите )я-формирователя 47 присоединены к собственному выходу для регенеративного рас. шпренпя сигалов, к шине 57 приращений, к шине 58 ритм-Гускя, срез трансформатор 55 к шипе 52 главных тактовых импульсов.В арифмз)ическом блоке расположены следующие кяск)дь сцнхрогецерятора 6: пятирязрдный фер;) )Г-транзцсториый двоичпый сче 1 п)к 40, ршьгер 41 коммутации, формироатель 42 ритм-пуска ц формирователь 43 ритм-с)роб), формирователь 44 опорных сигилов и формирователь 45 реперцого сигнала,Вход сс шка 40 сосдццеп с шицой 59 сдвицугых мяркерных импульсов, а выход - со се Гпым входом тиггер)а 41 коммутации пусковой цепь)о формирователя 44 опорных с)палов. Выод тршГера 41 коммутации соедипси с шшой 60 коммутации, со вторым вход)м упр пь;с пусковой цеь)о формцроватсл 44 оо)мих сцгця.)ов и входами управления пусо)О) цепью формирователей 42 и 43. Пусковые ц(пи формирователей 42 и 44 являются ко)у ГаОра )и пусковых импульсов, Второй ход формирователя 42 соединен с шипоц 59 сдзццугых )Гке)ГН)х СГННГОв, второй ход фар)шроятел 43 - с шицой 61 осцоьч)ых мар) сриых сигналов, Отрцца)ельцы) В);)ло, 1)0)ми)ОБ)тел 44 соединеГ со схемой 58 стиряк)я па входе коммутатора 49 и схсмоп уска формирователя 45 реперного спгпяГ.,)ход рормцроатея 45 рецерпого сигнала со( Нсп со )ходом Об)ывя фомг)ровятеля 44 ОО,)О 0 с.) )(1,а с ГИИНОН 63 репера и с уси л;Ге,)е,-фо;прозателем 46, Выход формирош)гел 43,м-строба сосдицеи со входом гецерягора .ко)япды смспь адреса системы 7 ыодя ДГ)ць)х, второй вход которого соедицеи с выходом усилителя-формирователя 47 )е)еоса.Кроме )е.)сратор( 64 команд, система 7 вы Одя ГГГ)ин)х содерц( )Дресцу)о систему 65 до)юлцительпу)о схему 66 совпадений ц дина. ми)ескп) трипер 67 ш.)вода данных.Лдр(сп)Г сисгема 65, в свою очередь, состоит цз сгир,(Гцего триггера 68; схемы 69 совпадения и (1)ор);)рователя 70 импульсов, Пусковой вход три)тера 68 соединен с генерагором 64 ком;)ид, Входы схемы 69 совпадений сосдииепы с выходами триггера 68, усилителя(рорпров;ся 46 кода, формирователя 43 ритм-строба и формирователя 70 импульсов, Выход схемы 69 совпадения подключег ко входу формирователя 70. Выход формирова 5 10 15 20 2;3 30 35 49 50 5,") 60 65 8 теля 70 является выходом адресной систем 65и соединен со . входом сброса . стирающего григгера 68, входом усилителя-формирователя 46 кода и первым входом дополнительной схемы бб совпадения.Второй вход схемы 66 совпадения соединен с выходом усилителя-формирователя 46 кода, а се выход - со входом пуска триггера 67 вывода данных, Вход сброса триггера 67 сое. динен с выходом стирающего триггера 68, а вход импульсного питания триггера 67 - с шиной 52 главных тактовых импульсов. Выход триггера 67 вывода данных по двум изолированным ш) )ам 10 соединен с внешними устройствамии является кодовым выходом всего анализатора, Выход стирающего триггера 68 соединен со схемой 58 стирания на входе коммутатора 49 и по шине 72 соединяется с внеш. ними устройствами для задания границ тактов потенциального последовательного двоичного кода на шинах 10.Входной блок. Во входном блоке размещаются каскады синхрогенератора 6 и аналого. дискретный преобразователь 1. В состав с;)нхрогенератора входят задающий генератор 73 (фцг. 4), буферный усилитель 74, генератор 75 главных тактовых импульсов, мультивибраторньш двоичный делитель 76 частоты, формирователь 77 маркерных импульсов и формирователь 78 сдвинутых маркерных импульсов.Задающий генератор 73, определяющий длительность периода главных тактовых импульсов, представляет собой двухкаскадцый транзисторный усилитель, вход и выход которого соединены через узкополосный магнитострикциоццый фильтр 81. Фильтр состоит из секционировапных обмоток 80 связи, поляризующего магнита 18 и стержневого магцитострикциоцного резонатора 82. Четыре одинаковые секции обмоток 80 связи надеты на стержень ре:)Он)тор( 82, сДвинуты по его Длине ОДна От другой наполовину длины возбуждаемой акустической волны. Концы каждой пары секций обмоток 80 соединены последовательно-встречцо и подключены соответственно ко входу и выходу усилителя задающего генератора 73, Входная и выходная цегш усилителя настроены в резонанс на частоту озбуждаемых колебаний, Длина стержня резонатора 82 равна длине девяти полуволн возбуждаемых аку- СТГ)ческих колебаГ)иГ. Стержень упруго закреплен в середине резонатора и помещен в магнитное поле поляризу)ощего магнита 18. Изготовлен он из того же материала, что и звукопровод с 1 магнцтострикционной линии 4,Собранный магнитострпкциопцый фильтр 81 (см. фцг, 4) помещен в металлический корпус, на котором, как на обы шом радиаторе, укреплен второй мощный транзистор 16 системы питания 9 (фцг, 2).Выход задающего генератора 73 через буферный усилитель 74 соедицеи со входом генератора 75 главных тактовых импульсов и первым каскадом 76 мультивпбраторного делителя 76 частоты. Выход генератора 75 соедипеи с шииой 52 главных тактовых импульсов. Выход первого каскада 76 .мультивибраторного делителя 76 частоты соединен с последующими каскадами и шиной 28 сигиля )30 кг)1. Выходы последу)ощих каскадов соединены со входами формирователя 77 маркер- ного спгцала. Выходы последних соедп)епы соответственно с шицой 61 маркерш,)х и шипой 59 сдвинутых маркериых импульсов.Л)длс)30-дскр "тпый прес)рзгатель 1 00 С Гоиз И.1 дпс)ЛОГОВй СХМ 1 1 31.л 1)е)11153 и :33)с)срс)3)о) Схемы 1" упрявлпи.Вход 8 анализатора через выносной пред- усилитель 79 и зарядный усилитель 79 соедипеп с измерптельиой цеп)по 85, к которой подключен вход четырехкяскддпого сравпива)ощего усил)ггеля 83. Выход его через биполяр Й ключеВОи усилит)л 88 сосдиие 13 со 13 хо.ОМ РЕГУЛРО 31533 РС)КИМД ВЬПОСИОГО 3)РЕсУС)3 лителя 79. Выход 3)редус 3,)13)тел 53 соединяется со входом нижнего селектора 85, Выход которого соедппси с првым входом пуска троичиого триггера 86, явл)пошсгося основным элел)еитом дискретной схемь)управления. Второй Вход трс)сого трштрд 86 соединен с шиной 68 репериого сцги)я. Третий его вход соединен с )ь)хс)дол) д 3 ск 1)ил 331)тс)р 3 87, пя Входы котс)рого подсоединен выход срдвппвдю. щего усли)е.)353 88, Выход формирователя 78 сдВипу 1010 марк 1)пГО сппяля и В)ОрОЙ выхор ро)сп)со тршхгсрд 86 соединены с изме. ритсльпой це)цю 84, а третий Выход триггерасо входдми зарядиг усилителя 79 и клк)чевого усилпгсля 8."5. К выходу дискриминатора 87, кроме того, подсоедппеп фрмпрвд)ель 88 сигнала при. раисе)333, Ко в)орму Входу формирова)еля подсоедице)и шип 6 мдркериых сшидлов, а к третьему 3)ходу шппд 60 коммутирук)щего СИГИЛЯ.П 313) 86 пп)дип и обп)д шипа 89 подсое- ДИЦЕПЫ КО ВсЕЛ) 1 сс 1 СКс)ДДМ,Работаю) узлы мпогокаияльпого амплитуд- НОГО ЯПС 1 Л)Зс)ГОРЯ След 30 Ц)3 М ОбРДЗОМ.Ос,)с под).1) чс пи;1 1) С,) бп)л 3)з 1)рс) 3311111303 о питяницег идпрксч)31 )и шипу 17 первой 1 ичп)иет рдбо)д)ь спсзсмд пп)аппп 9, Элек. троциый с ябплпз;пор через 33) е)3 ок 3) е 3333,е каскады Л 1 у)31)3)л 5)е Идпряжсиими пя ба- ЗЯХ ОКОП)ЧПЫХ тРси):)пстОРОВ 16 тяК, Что ИЯ ВыхОДнОЙ И 1 ипе 86 системы И)гяпи 53 130.сдерж)1. вается посгояшюе пдприжсппе иезвисил)о от изменений нес габилпзирпвдп)юго 3)с 3)ря)се)3)я иа;пиис 17 и пульсаций ток нагрузки. ТряиСфОрЛ)стОр с) И КОИДСИСтор 88 сИстИЧИО рЕГулируют ия )ряжеппе пд Выходной пшие 86 це)н)средсгвсп)п током высокочдстогпых трацзистроп предокоиечпых кдс )садо)3,58, яким О) ЗОЛ) С)5 Л 113 33 3)Я 1 )С 51 1)Ь)СКО)с 3 СЧ)П 1 С СО сгдвляюп)ис пульсации ткя пдгрузкп и пред. отвряисдн)гс авто)слебя)31)я стабилизатора от с)ИиГЯ фязь ГиГпяля В Окоце 1 иых тряизисто. рдх 16.60 форл)прова)еля 78 л)с)ркс 3)ог) импульса, типраю)цпй сцо только в фпкспропдиые момеиты времени, сприпязаипьц к фазе главных таКтОВЫХ ИМПУЛЬСОВ 89, ВЬ)хс)ДОЙ МарКЕрицй сшцал 95 и сдвинутый маркер)п и с)333)ял 96 поступа 1 от соответственно пд н)ипу 61 (фиг. 3) маркерпых сигналов и шииу 59 сдвинутых маркергп)х сигиалов, От сд 133)3)у)3)х маркерпых с)йиалсп) 96 запускается феррит-траизиКогда ус)диавливаетс стабилизированноеиитспощее ияпряклише, идчипдет работать задаю)цпй гепер;пор 78 сиихрогеператора 6. На входе мягиитострпкциоицого фильтра 79 электршеские сигцалы преобразуются обмоткой 81 связи в переменное магнитно иоле. В прьсу)с 33333 постоииого поляризующего поля л)133333)га с", изменения мягиитцого поля обмотки 80 зд счет прямого магцитострикциоисг) ного эс)ч)е)с) линейно преобразуются в мехаи)нсскпс колебания магцитострикциоицого резонатор 82, 1 а другой обмотке 80 механические колсОЯИ)351 преобразуются в электрические"спгпаль), которые через усилитель поступа)ог 15 снова ид вход л)аг)33)тостри)сц)30313 Ого фильтра81, в результате чего возникают автоколебаЦИ 51.Секц)30331)ровдиое включение и размещениеобмоток 80, выбор точек закрепления стержня 20 магцитострикциоицого резонатора 82 в соче.таиии с резоиапсцой настройкой входа и выхода усилителя обеспечивают возбуждение двтоколсбдиий только ца девятой гармонике стержня резоцатора 82. Точное значение пе риода колебаний определяется длиной стержця резонатора 82 и скорость)о распрострапе.)пя в ием звуковых волн, При изменении температуры окружающей среды последняя величина измеияется так же, как скорос) ь распро- ЗС) страпеипя сиг)илов в звукопровс)де 11 л)агцитострикциоцпых линий 4 задержки. Зя счет этого происходит довольно точная кол)пеисаци рассогласования времени задержки в магпптострикцпоицьх линиях задер)ск)3 и перио да всех тактовых импульсов, вырабатываемыхсиихрогеиердтором. Остаточное рдссоглдсовацпе, ш)звяшюе иеодиородцостью нагрева частей прибора и другими факторами, выбирается за счет подогрева резонатор 82 теплом, вы,)3 еля)ощ)л)С 5 Иа проходцом транзисторе 6системы шпаппя.Синусоидльный спгпдл задающего гецердтора 78 ф)рмируется буферным усил)лелем 74 и мощпым генератором 75 и рдзподпгся 45 на блоки по шипе 52 глдпцых тактовых импульсов в виде последовтел)пи)стп прял)О- у)ол)пп)х импульсов 8 с) (фпг, 5).От бус)ерого усилителя 74 (фг. 4) с иекоторым опережением по фазе о)чп)с)пел)пю 50 главных т,)кговых импульсЯ эпускаетсямультивибразорцый дпопчпь)й делитель 76 чдстоты. Выходий сигнал 1)с)п)с)3) мультивибратора В ви;)е симл)етричиых пряли)угольпых сигналов 90 (фиг. 5) подается па шину 28 (фиг, 4), С 311)дл)3 91- -98 Ос)д.ь)13)х мультивибраторов, суммируясь, обрязун)т сп)с)л 94сторный двоичный счетчик 40 (фиг. 3), выходной сигнал которого запускает триггер 41 коммутации, в положительном цикле которого формируются положительный опорный сигнал 98 и отрицательный опорный сигнал 99 формирователя 44 опорных сигналов, поступаю- и,.:е ня шины 33 и 62, Задние фронты эт.-.,валов формируются срабатыванием форм,- ровятеля 45 реперного сигналя, вырабатываюгего реперный импульс 100 при совпадении Онори.-.:;:О сигнала 98 с маркерным сигналом 95, привязанным к фазе главных тактовых имг ульсов 89, В другой фазе сигнала 98 коммутации формируются сигнал 102 ритм-пуска, привязанный к фазе сдвинутых маркерных импульсов 96, и сигнал 103 ритм-строба, привязанный к фазе маркерных сигналов 95, Вся показанная на фиг. 5 в двух масштабах вре: (еци совокупность сигналов вырабатывается синхрогецератором 6 и повторяется с периодом, равным 2048 периодам главных тактовых импульсон 89,Для согласования этого периода с временем задержки ыягцитострикционной линии 4 реперный сигнал 100 (фиг. 6) запускает усилитель-формирователь 46 кода, вырабятываощий несколько отрицательных импульсов 104 (фиг, 6) кода. Импульсы (04 кода проходят через цолусумматор 48 ця черестяктовый коммутатор 49. 11 я входе коммутатора 49 положи:ельиы 71 опорный сигнал 98 (фнг, 5) стирает кодовые сигналы, предшествующие рецерцому сигналу 100, появление которых возможно в момент вклочения анализатора. На выходе коммутатора 49 всегда после паузы появляется группа положительных импульсон 105, со. отнетсгвующих единицам двоичного кода, посылаемого в магнитострикциониучо линию 4 задержки. Сигналы 90 (фиг. 6) 500 кгпв, управляющие коммутатором 49, разделяют сигналы на нечетные 106 (фиг, 6) и четные 107, поступающие на фазочастотные модуляторы 50. Ня ныходе каждого модулятора в моменты появления импульсов 105 или 106 главгпяе тактовые импульсы 89 переклочают. ся с исходной фазы па противоположную. Б результате этого ца выходе передатчиков 51 вместо двух периодов 1 л.гц сигнала 108 (фиг, 6) илн 109 образуется один период 500 кгпв сигнала. Такие частотно-модулированные сигналы по шинам 19 н 20 поступают на передающие излучатели 2 и в поле поляризующих магнитов 18 преобразуются в ультразвуковые колебания, распространяющиеся по звукопронодам 11. Нежелательные отражения от концов звукопронодов ослабляются концевыми поглотителямц 13 и направленными свойствами излучателей 12.С приемных излучателей сигнал поступает ца вход усилителей 14, усиливается, ограничивается по амплитуде с двух сторон и поступает ца частотные дискриминаторы 24, в которых сигнал 10 (фиг. 5) 1 лги, соответствующий цул.ным значениям кода, выделяется на контур Г( и д" ектируется в виде поло.40 и стабилизированного напряжений на шинахпитания 17 и 36, За счет этой мощности резонатор 82 нагревается, и период главных тактовых импульсов 89 (фиг. 5) увеличивается до тех пор, пока период отрицательного опорного сигнала 99 (фиг, 6) возрастет настолько, что он перестает совпадать с сигналом 111 стробирующего каскада 26.Если в момент включения анализатора задержка сигнала 111 мала,.он не совпадает с огорным сигналом 99, блокинг-генератор 32 и его детекгор 34 не работают. Тогда включен регулируюцпй транзистор 16 системы питания, нагревающий корпус звукопровода 11 за счет теплового контакта и пропускания по спи. ралям звукопровода коллекторного тока транзистора 16. Температура звукопровода повы. шается настолько, что появляются сигналы совпадения опорного сигнала 99 (фиг, 6) с за. держанным сигналом 111,Б установившемся режиме через несколько минут после включения анализатора блокинггенератор 31 запускается прерывисто, т. е. переключения транзисторов 16 и 16 происходят часто, Разность температур резонатора 82 и звукопровода (1 с цеболыпими колебания. 12жительного сигнала, а сигнал 500 кгц, соот ветствующцй единицам кода, выделяется на контуре 22 и детектируется в виде отрицательного напряжения. Суммарный сигнал с частотного дискриминатора 24 через фильтр 25 поступает на базу стробирующего каскада 15. При наличии сигнала единица транзи стор стробирующего каскада 15 отпирается и срабатывает схема 26 совпадения, обеспечива 1 ощая регенеративное расширение выходно.го сигнала 110 или 112 (фиг, 6) до конца соответствующего полупериода стробирующего сигнала 90 (фиг. 5) 500 кгг. Далее сдвинутые сигналы 111 (фиг, 6) и 112 обьединяются в обьединителе 29 и по шине 30 посту.пают в виде сигнала 1(2 воспроизведения на запуск усилителя-формирователя 46 (фиг. 2) кода и далее - по петле циркуляции кодовых сигналов запоминающего устройства 2. Сигнал 111 с выхода стробирующего каскада 26- по схеме 31 совпадения системы подогревавводится в совпадение с отрицательным опорным сигналом 99 (фиг. 6), вырабатываемым синхрогенератором 6,Если время задержки сигнала 111 велико,происходит его совпадение с отрицательным опорным сигналом 99 и запускается блокинггенератор 32 системы подогрева. Выходной импульс 1(4 блокинг-генератора 32 подогрева детектируется диодным детектором 34 и на целый период сипхрогенсратора 6 включает предусилитель 33, который отпирает подогревиый транзистор 16, установленный на корпусс магнитострикционного резонатора 82. После переклочепия транзисторов 16 система питания продолжает нормально работать, и на транзисторе 16 выделяется тепловая мощность, равная произведению потребляемого анализатором тока на разность нестаоилизированного297071 13ми удерживается на таком уровце, что передний фронт задержанного сигнала 111 удерживается точно на заднем фронте опорного сигнала 99, расположенного ца нерабочем для с 1 робпруктщего каскада 26 полуиериода 500 ка(1 си(нала 90 (фиг. 5). Звукопровод 11 второй магцитострикционцой линии 4 задержки находится в тех же тепловых условиях, что и первый, поэтому фронт задержанного сигнала 12 (фиг, 6) имеет требуемую задержку 10 без охвата ее системой 8 подогрева. В таких условиях любые комбинации кодов.1 х сигцало могут циркулировать неограниченное время В Одном и том же положении Относительно всей совокупности импульсов, вырабатывае мь)х синхрогецератором б.Кодовые комбинации импульсов 104 (фиг, 6) измеця Отея ири поступлении сигнала ца один из входов усилит(ля.формирователя 47 переноса в аршрметическом устройстве 7, на пример сигнала 115 (фиг, 6) приращения с выхода формирвателя 88.Если ихул с 116 переноса совпадает с импульсом 104 кода, на нижнем выходе оказывается нуль, а ца верхнем выходе суммато ра 48 появляется сигнал переноса, который через усилитель 56 задержки запускает усилитель-формирователь 47 в следующем такге главных тактовых импульсов 89 (фиг. 5), соответствуОщем более старшему разряду двопч ного кода, 1;сл; в старших разрядах кода тоже имеот я -едшшцы, процесс циркуляции сигнал 1 по петле переноса ИОВторястся до тех пор, пока це:Оявится иервьш нуль кодовых импульсов 1(/1, Вместо него ца коммутатор 49 35 проходит сигнал единица, а циркуляция сигналов 110 переноса прекращается, и более старшие р)рДы ко 11 ов проходят через сумматор .И без изменения.Таким Оорзом, иолучаетсЯ код числа, ца 40 едиииц) п)ев 1,1 Оц 1 его первоначальный, который без;змеисций циркулируег по магнитострикциоццм линиям 4 задержки до прихода следукццего сигнала приращения, направленного в этот кагал. 451111 вход пуск усилителя 46 переноса ца.ир)вляОтец си(цаль( 102 (фиг. 6 ритх.пуска, соответствукнпие середине 64-го канала запоминающегоего усрой ства. Через 256 периодов этот уасгок канала переполняется, что обна руживается ио совцадеИпо сигнала 116 переноса с сигналом 103 ритм-строба, расположенным в начале следующего канало, Этот сигнал выде(.,ется схемой сов,адеиця генератора 64 команд и запускает трихгер 68 стира ция, вырабатыванцций сигнал 117 стирания, цостуиакиций ца вход схемы 58 стирания коммутатора 49 и схел 1 69 совпадения. По заднему 11)ро(п у си(ч 11 ла совпадения импульса 7 стир,)гпя с первым импульсом 104 кода о 0 схема 69 сов. Ид Ии) и формирователь 70 вы)Вбатыван)т биполярный илпульс 18. Положи гольная иолуе . ц,) его длительностью 1 1(ксск дбрывае) си(ц:1 Я 117 стирания сразу же (осле первоО иу,(Ос 04 код 1, и,госту- б 5 14пив иа вход усилителя-формирователя 46 за.иисывает В запоминающее устройство на следу(о(цем такте признаковую единицу, которая оказывается первой единицей кода 104 (фиг. 6) при следующем запуске триггера 68 стирания, При периодических запусках три- гера 68 ст,)рания от генератора 64 команд иризцаковый первый сигнал 104 кода, последовательно переписываясь с такта на такт, проходит все разряды второго регистра запомииа)ощего устройства 2, В процессе этого обхода отрицательный выброс сигнала 118 через дополнительную схему бб совпадений запус-1;ает триггер 67 при совпадении его с импульсами 104 единиц кода. Триггер 67 поддерживается в запущенном состоянии за счет детектирован(я его коллекторной цепью главных тактовых сигналов 89 (фиг. 5), поступающих на вход триггера 67 с трансформатора 55. Эти же сигналы детектируются в выходной схеме 7 триггера 67 и поступают ца две выходные шипы 10, являющиеся выходом анализатора, Сбрасывается триггер 67 сигналом 117 стирания после каждого срабатывания генератора 64 команд, Если на месте отрицательной иолуволны биполярного сигнала 118 единица кода 104 Отсутствует, выходной сигнал 109 сохраняет нулевое значение до следующего запуска адресной системы 65 генератором команд, при котором отрицательная полуволна си 1(ала 118 совпадает с сигналом 104 кода. .Таким об)азом образуется последовательный потснциаль 11 ый код 119 с тактовой частотой 2 гц, равной частоте запусков триггера 68 сти- раниЯ, Одеозначио соотВетстВуюций коду (74 (фиг. 6) с актовой частотой 1,)(гц.Когда заканчивается обход второго регист. ра запоминающего устройства 2 последняя признаковая единица записывается на место, стираемое положительным опорным сигца. лом 98 (фиг. 5), и, таким образом, теряется. Следующий сигнал 117 стиран 1 я не обрывает. ся в течение длительности всего второго регистра и надвигается по времени на пусковой сигнал 91 (фиг. 5) триггера 41 коммутации, При этом за счет действия связи с выхода триггера 68 стирания ца триггер 41 коммута. ции последний пропускает один пусковой импульс 97 (фиг, 5), вследствие чего вся совокупность периодических сигналов сицхрогенератора 6 сдвигается во время относительно сигналов 104 (фиг. 6) запоминающего уст. ройства 2 наполовину периода синхрогенератора б, Так меняются ролями регистры запо. минающего устройства 2, после чего начинается первый такт второго регистра, на место которого оказыва отся единицы сигнала 04 (фиг. 6) кода, ранее записанные реперным сигналом 100,Процесс вывода повторяется до окончания обхода всего второго регистра .1 ризнаковой единицей кода, записываемой биполярным сигналом 118, и следующего изменения фазы импульсов синхрогенератора б, Этот же процесс вывода задает длительность экспозиции510 15 20 25 30 35 40 45 50 55 для набора спектра в первый регистр запоминающего устройства 2 одновременно с выво.дом данных из второго. регистра.Аналого-дискретный преобразователь 1 вИСХОДНОМ СОСТОЯНИИ ПРИ ОТСУТСТВИИ ВХОДНОГО импульса 120 фиг, 7) на входе 3 анализатора находится в состоянии ожидаИе, При этом отсутствуют импульсы 121 некиего селектора 85 и выдаются потенциальные сигналы 122 разблокировки с третьего выхода троичного триггера 8 О схемы управления, Сигнал 122 рязблокпровки Обеспе швяет пропускание сигналов на вход зарядного усилителя 79 с выносного предусплителя 79, На выносной пред- усилитель подается сглаженное напряжение смещенпя с выхода усилителя 83. На вход усил 1 ггеля 83 поступает сигнал 123 с выхода срящцВаюпего усилителя 83, пропорциональный отклоиеншо от порога сравнения напряжения 124 па измерительной цепи 84,В режиме о;кидание сигналом 125 второго выходя троичного триггера 86 также включен ток разряда измерительной цепи 84, и сигнал беспрепятственно проходит с выхода зарядного сплителя 79 на вход сравнивающего усилиеля 83 и далее - по петле автоматической регулировк порога, Зтя петля глубокой отрицательной связи по постоянному току устаняВлиВяет и Оддерживяет начальное напряжение на входе срявниваощего усилителя 83, равное порогу сравнения, т. е. стабилизирует положение пуля шкалы аналого-дискретного преобразователя 1. При появлении на входе 3 анализатора импульса 120 измерительная цепь 84 зарякается до амплитудного значепия Входного импульса 120 и срабатывает нижн и селектор 85. Импульс 121 селектора запускает троичпый триггер 86 и перево.дит его В состояие хранение. В режиме хранение сигнал 122 первого выходя триггера 86 закора швяет вход зарядного усилителя 79, запирает оба транзистора усилителя 83 и в.к,О 1 яет ток разряда измерительной цепи 84, Зя счет этого сохраняется напряжение сеще 1 я на выходе усилителя 83 и напряжение 124 иа измерительной цепи 84.Режим хряпенис длится до появления реперного сигнала 100 И 1 иг. 6), который приходиг по шаге б 3 на второй Вход троичного триггера 86 и перебрасывает его в состояние преобразование, Б этом состоянии входы усилителей 79 и 83 остаются отключенными но Вклочается разрядный ток измерительной цепи 84, и сигналом 126 третьего выхода троич.ного триггера 86 дается разрешение на запуск дискриминатора 87 конца разряда, Срабатывает д 1 сири 1 Вятор 87 в момент, когда на.пряие 1 е 124 пя пзмсрительной пепи 84 достпяст порога сравнения усилителя 83, Процесс разряда 51 еет экспоненцпальный характер, поэтому получается нелинейная зависимость времеи разряда от начального напрякени 11, определяемого амплитудой входного импульса 120, до конечного, равного порогу сравнения 16Параметры схемы выбраны так, чтобы получилось наилучшее приближение формы шкалы аналого-дискретного преобразователя 1 к квадратичной, позволяющей иметь одинаковое число каналов на каждый фотоцикл амплитудного спектра импульсов от сцинтилляционного датчика, подключаемого ко входу 3 анализатора.После срабатывания сравнивающего усили. теля 83 первый же сдвинутый маркерный сиг. нал 96 (фиг. 5) с формирователя 78 запускает дискриминатор 87, возвращающий троичный триггер 86 в исходное состояние ожидание,После завершения переходных процессов сигнал 127 дискриминатора (показано в двух масштабах времени) пропускает маркерный сигнал 95 иа формирователь 88 сигнала 115 приращения, По окончании сигнала 127 дискриминатора 87 схема готова к анализу следующего входного импульса 120,Сигнал 115 (фиг, 6) приращения поступает по шине 57 на вход усилителя 47 переноса арифметического устройства 2 в момент появления из магнитострикционных линий 4 задержки сигнала 113 (фиг. 6) воспроизведения первого разряда кода 104 канала, соответствуощего данной амплитуде входного импульса 120, преобразованной в длительность сиг нала 126 третьего выхода троичного триггера 86.Процессы амплитудно-временного преобразования повторяотся многократно, так что во всех рабочих каналах запоминающего устройства 2 накапливаются коды чисел, равные числу срабатываний дискриминатора 87 в соответствующие моменты времени за время экспозиции, задаваемой процессом вывода данных либо органами ручного управления,Описанное устройство позволяет ликвидировать присущую обычным термостатам.ограниченность диапазона допустимых изМенений температур окружающей среды и устранить рассогласование температур любого знака без применения холодильных установок и специальных сплавов для звукопровода. Регулирование разности температур допускает высококачественное регулирование разности задержек с использованием только тепловых отбросов, выделяемых на регулирующих элементах системы питания, без применения громоздких теплоизолпрующих покрытий нагреваемых элементов, что особенно важно для портативных устройств, работающих в сложных полевых условиях. Предмет изобретения1. Цифровое запоминающее устройство на магнитострикционной линии задержки с генератором тактовых импульсов, отличающееся тем, что, с целью умен.щения влияния изменений температуры окружающей среды, генератор тактовых импульсов содержит магиитострикционный резонатор из того же материала, что и звукопровод линии задержки,172. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью устранения рассогласования периода линки задержки с периодом тактовых импульсов, вызванного неоднородностью нагрева частей устройства, резонатор снабжен устройством подогрева, в качестве которого применен, например, регулирующий транзистор электронного стабилизатора напряжения системы питания устройства.3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона до. 18 пустимых изменений температур окружающей среды, в него введена система точного согласования периода линии задержки с периодом тактовых импульсов, исполнительный орган 5 которой выполнен в виде электронного переключателя, управляющего устройством подсгрева и усгройством подогрева звукопровода, в качестве которого применен другой регулирующий гранзистор стабилизатора, установ ленный на кожухе звукопровода.
СмотретьЗаявка
1117347
А. Н. Пегоев, В. В. Трифонов, М. В. К. Будрис, С. Р. Лемз ков, В. А. Тарасов, А. К. Шереметьев, Ленинградский электротехнический институт имени В. И. Уль нова Ленина
МПК / Метки
МПК: G11C 11/02
Метки: запоминающее, цифровой
Опубликовано: 01.01.1971
Код ссылки
<a href="https://patents.su/12-297071-cifrovojj-zapominayushhee-ustrojjstvo.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Цифровой запоминающее устройство</a>
Предыдущий патент: Устройство для управления оперативной памятью
Следующий патент: Ассоциативное запоминающее устройство
Случайный патент: Опора скольжения