Модель нейрона

ОП ИСАН И ЕИЗОЬЕЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 232636 Союз Советских Социалистических РеспубликПриоритет - Опубликован Комитет по делам изобретений и открытий.11,1968. Бюллетень9 при Совете Министров СССРДата опубликования описания 26.111.196 Авторыизобретения. Ищенко ильков Заявитель МОДЕЛЬ НЕЙРОНА 2 независимость х броса параметро Для развязки в цепь его базь5 диод.На чертеже представлена принципиальнаясхема описываемой модели нейрона.Модель нейрона выполнена по мостовойсхеме и содержит разделяющий диод 1, соп ротивление 2 утечки базы тиристора, выходноесопротивление 3, возбуждающего выхода 4, сопротивление 5, определяющее длительность и амплитуду формируемого импульса, тири- стор б, сопротивление 7 смещения коллектора, 15 сопротивление 8 цепи адаптации, емкость 9цепи адаптации, конденсатор 10, формируюпсий нормированные выходные импульсы, выходное сопротивление 11 тормозящего выхода 12. Синаптическая система (на чертеже 20 не показана, так как не влияет на работу модели) может быть любой известной конструкНа вход схемы модели нейрона подаетсявходной сигнал положительной полярности.25 Гго амплитуда должна быть нс менее 0,5 в, адлительность не менее 0,5 лксек, Сигнал проходит через диод 1 и открывает тпристор б, если превышает его порог срабатывания. Тпристор псреходпт в состояние низкого сопро явления, и конденсатор 10, к которому было Известные модели неирона выполнены, как правило, на двух или более лампах, обычных или однопереходных транзисторах, туннельных диодах и содержат элементы для согласования нейронов при объединении их в нейронные сети. Для получения достаточно стабильных характеристик схемы при изменении напряжения питания и разброса параметров транзисторов, туннельных диодов и т. д, необходимы дополнительные элементы. Предлагаемая модель нейрона отличается от известных тем, что она выполнена по мостовой схеме с одним тиристором. Два смежных плеча мостовой схемы составляют низкоомные сопротивления возбуждающего и тормозящего выходов, точка соединения их заземлена. В третье плечо схемы включен тирисгор, эмиттером к выходному сопротивлению возбуждающего выхода и коллектором к четвертому плечу, состоящему из последовательно соединенны:с стабилизирующего сопротивления и конденсатора. В диагональ моста включена последовательная тсС-цепочка, причем конденсатор заземлен, а вторая его обкладка соединена с источником напряжения питания через омическос сопротивление. Это позволяет обеспечить такие функции нейрона, как пороговую функцию, рефрактерность, адаптацию, хорошую повторяемость параметров от схемы к схеме, большой коэффициснт разветвления и рактеристик схемы от разтиристора.ходных цепей от тиристора последовательно включен212636 Предмет изобретения Составитель Г,етров Редактор Т. Данилова Техред Т. П. Курилко Корректоры: В. В. Крылова и А. П. ВасильеваЗаказ 900/19 Тираж 530 Подписно3 НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр, Серова, д. 4 ипография, пр. Сапунова приложено все напряжение, (около 400 в) разрядится через сопротивления 5, 8, 11 до остаточного напряжения порядка 1 - 2 в. Скорость разряда конденсатора 10, а следовательно, длительность и амплитуду импульса спределяет сопротивление 5, а не параметры тиристора 5. На сопротивлении 3, которое значительно меньше сопротивления 5, образуется положительный выходной импульс, а на сопротивлении 11, равном сопротивлению 3, - отрицательный выходной импульс. Так как внутреннее сопротивление тиристора много меньше суммарного сопротивления элементов 3, 5, 11, то параметры выходного импульса не зависят от параметров тиристора.Ток, необходимый для запуска тиристора со стороны базы, равен примерно 500 ма, Выходной ток схемы по возбуждающему и тормозящему выходам равен 60 ма, Диод 1 предотвращает проход импульса большой амплитуды с базы тиристора на синоптическую часть схемы модели нейрона.Если нейрон постоянно возбуждается, емкость 9 постепенно разряжается, рабочая точка перемещается по характеристике теристора в область больших входных токов, и выходные сигналы уменьшаются по амплитуде, моделируя, таким образом, свойство адаптации.Предлагаемая модель нейрона обладает хорошей повторяемостью параметров, так как рабочая точка выбирается по первои ветви вольтамперной характеристики тиристора, а сопротивление смещения коллектора выбирается такой величины, что нагрузочная прямая пересекает характеристику в одной точке, Это определяет одновибраторный режим работы тиристора.5 1. Модель нейрона, содержащая омическиеи емкостные сопротивления, отличпющаяся10 тем, что, с целью обеспечения таких функцийнейрона, как пороговая функция, рефрактерность, адаптация, а также достижения хорошей повторяемости параметров от схемы ксхеме и большого коэффициента разветвления,15 сна выполнена по мостовой схеме с однимтиристором, два смежных плеча мостовой схемы составляют низкоомные сопротивлениявозбуждающего и тормозящего выходов, точкасоединения их заземлена, в третье плечо вклю 20 чен тиристор, эмиттером к выходному сопротивлению возбуждающего выхода, а коллектором к четвертому плечу, состоящему изпоследовательно соединенных стабилизирующего сопротивления и конденсатора, в диа 25 гональ моста включеча последовательнаяРС-цепочка, причем конденсатор заземлен, авторая его обкладка соединена с источникомнапряжения питания через омическое сопротивление,30 2. Модель нейрона по п. 1, отличающаясятем, что, с целью развязки входных цепей оттиристора, в цепь базы тиристора последовательно включен диод.