Нейристор

,10181 О НИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВИДЕ П:ЛЬСТВУ Н АВТОРСН У ейОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ДЕЛАМ ИЗОВРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Ордена Ленина институт кибернетики АН Украинской ССР(56) 1. Авторское свидетельство СССР 9 395862, кл. 6 06 6 7/60, 19712. Авторское свидетельство СССР В 631943, кл. 6 06 0 7/60, 1977 (прототип).(54)(57) НЕйРИСТОР, состоящий из н ристорных линий, каждая из которых содержит и клистронов и резисторы смещения, резонаторы первого по (и)-й клистронов соединены после, довательно между собой, резонаторы первого и и-го клистронов каждой нейристорной линии являются соответственно информационныки входами и . выходами нейристора, катоды соответствующих клистроновсоответствующих нейристорных линий соединены межд 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 ющ и й с я 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, .и) и (3+1)-го клистронов объединены между собой и подключены через резистор смещения к шине питания отражателей, катод 1-го клистроначерез резистор смещения и включенный параллельно резистору смещения. зарядный конденсатор соединен с вто-. рой шиной питания катодов, катод О +1)-го клистрона через включенный в прямом направлении разделительный Я диод соединен с катодом(1-2)-го клистрона.Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для построе"ния устройств логической обработки информации.Известна нейристорная линия, построенная на основе приборов с Яобразной вольт-амперной характеристикой 1 1.Устройство имеет сложную технологию изготовления и недостаточно на дежно.Наиболее близким к изобретениюявляется нейристор, состоящий из нейристорных ливий, каждая из которых содержит и клистронов и реэисторы смещения, резисторы с первого по (и)-й клистронов соединены последовательно между собой петлями свя"эи, 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 исключения сигНалов, резонаторы соответствующих клистронов соответствующих нейристорных линий соединены между собой шинами разветвления сигналов, каждый катод четного смещения клистрона З 0 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 1.Недостатками этого нейристора яв ляются невозможность построения ней-"- ристорных линий достаточной длины, так как при увеличении количества ячеек свыше 4-. 5 они становятся нера"ботоспособными вследствие прекраще. ния роста падения напряжения йа катодном резистбре, а также недостаточная надежность, так как для их изготовления используются приборы с гистерезисной характеристикой, пред. ставляющие собой брак производства, Параметры таких прибОров имеют су . щественныйразброс, а ширина эоны электронного гистереэиса является . величиной случайной, что существенно сказывается на работе иейристора. 55кроме того, использование модулиру" ацего 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 функционирование нейрона. Цель изобретения - повышение надежности и устойчивости функционирования н 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 (и)-й клистронов соединены последовательно между собой, резонаторы первого и и-го 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 в каждой нейристорной линии отражатели 1-го (1=1,3,5и)и (+3).гб 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)-ГО клистрона.На чертеже приведена принципиальная схема нейристора.Нейриатор содержит несколько одинаковщ нейристорных линий (условно показаны две), каждая из которых состоит из последовательно соединенных ячеек, состоящих иэ двух, четного и нечетного, клистроноз минитронов 111 12 ф ф 1 пф разделительных. диодов 2, зарядных кон денсаторов 4, 5 и б смещения, информационных входа 7 и выхода 8, шины 9 питания отражателей, первой и второй шин 10 и 11 питания като" дов.Первый нечетный минитрон 1; в ячейке работает в режиме детектора, второй четный минитрон 1+ - в режиме генератора без электронного гистерезиса.Нейристорная линия работает .следующим образом.В исходном состеянии 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 радиосигнала достаточной пороговой мощности1 О 1.8131 3появляется 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 в 1 соединены петлями связи, СВЧ-колебания из резистора минитрона 12 поступают в резистор минитрона 1 тем 10 самюв поддерживая ток в цепи его отражателя и после прекращения действия сигнала на информационном входе 7. Одновременно СВЧ-колебания из резонатора минитрона 12 через петли 15 связи передаются и в .резонатор минитронадетектора 1 следующей ячейки линки, вызывая в нем процессы, аналогичные-описанння в первой ячейке. Таким.образом, сигнал рас- у пространяется.от ячейки к ячейке вдоль всей лииаи.Однако при распространении сигнала вдоль вейристорной линии появление колебаний в миивтрове-гене-. раторе каждой последующей ячейки при-. водит и срыву колебаний в предыдущейячейке. Происходит это благодаря росту падения навряжения на резисторе б в цепи катода генерирукце.го минитроиа. Этот положительный пе- ф репад напряжения через:диод 2 передается в цеь катода мивитрона - детектора предыдущей ячейки, обус.лавливая вывод этого минитрона из режима детектора и прекращение тока в цепи его отражателя, что приводит к выводу рабочей точки минит- рона - генератора этой ячейки влево за пределы зоны генерации и ирекращеиию генерации В Нем,.Одновременно 49 этот перепад напряжения заряжает кон :,денсатор Э, который затем медленноразряжается через резистор. 4, поддерживая это состояние предыцущейячейки. От емкости иойдевсатора 3 зависит рефракторный период, т.е.время нечувствительности линии квнешним воздействиям, следующее заимпульсом возбуждения.Связь между резонаторами миннтронов последней ячейки линии отсутствует, вследствие чего эта ячейкасигнал не запоминает, а только передает его на информационный выход 8.Соединение 1 -1 между катодами минитронов - дегектороь двух нейристорных линий обуславливает запрет прохождения импульса по одной линии,если импульс распространяется по другой. Соединение Ю - 6 позволяет получить разветвление сигнала без изменения его величины и длительности.При подключении к входу 7 суммирукщего устройства например, насвязанных полосковых линиях) такжерасюиряются функциональные возможности нейрыстора.Предлагаемый вейристор дозволитстроить на его основе быстродействукяие цепи логической обработки информации без ограничения их длины привысокой надежности их функционирова-.ния, так как дпя его пострЬенияиспользуются приборы с контролируемьии 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) ивключения на входе суммирунщего устройства расюиряются функциональныевозможности нейристора.Таким образом, благодаря введеннымиэлементам и связям повысилась надежность и устойчивость функционирования. нейрнстора,1018131 Ре Заказ 3546/48 ое ВНИИПИ Госуда по делам и 113035, МосквТирай 706 Подписнрственного комитета СССРзобретений и открытцйа, Ж, Раушская наб., д,4/5 ф 1 атент, г, Уж филиал ул. Проектная Составитель А.Яицковор Л.Алексеенко Техред О.Неце Корректор С.Шекма