Запоминающий элемент

ч ыч с ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(57) Изобретение относится клительной технике и может быт.801332379 пользовано при построении устройствзаписи и воспроизведения высокочастотных сигналов. Целью изобретенияявляется повышение быстродействия иудельной плотности записи информации. Запоминающий элемейт содержитмагнитный носитель, выполненный в виде порошка 1, находящегося в немагнитной ампуле 2, помещенной в источник магнитного поля в виде катушкинндуктивности 3. Размеры частиц порошка составляют й Ч/2 Е, где Ч - скорость звука в магнитном материале;Й - частота возбуждения частиц порошка. 2 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств записи и воспроизведения высокочастотныхсигналов,Цель изобретения - повышение быстродействия и удельной плотности записи информации.На фиг. 1 изображена блок-схемапредлагаемого элемента;. на фиг. 2 а,б-,формы радиоимпульсов при записи исчитывании информации,Запоминающий элемент (фиг, 1) содержит магнитный носитель, выполненный в виде порошка 1, расположенногов немагнитной ампуле 2, помещеннойв источник магнитного поля в видекатушки 3 индуктивности. Размеоы часЧтиц порошка составляют Й - где 202 й.Ч - скорость звука в магнитном материале, Е - частота возбуждения частицпорошка.1Запоминающий элемент работает сле,цующим образом.При записи информации генератор 4вырабатывает два радиоимпульса с частотой заполнения Г (временной интервал между импульсами ), которые по 30ступают на вход катушки 3 индуктивности, создавая в ее полости электромагнитное поле. Переменное электромагнитноеполе возбуждает,эа счет магнитострикции акустические колебаниячастиц магнитного порошка 1, находя- З 5щегося в ампуле 2. Возбуждаются только те частицы,. для которых выполняЧется условие й" -- где д - сред 2 2 Ений размер частицы, Ч и- скорость 40и длина волны звука в магнитном материале на частоте 2 (частота заполнения радиоимпульсов).Считывание информации осуществляется подачей на вход катушки 3 индуктивности от генератора 4 одного импульса, идентичного записывающимстой же частотой заполнения Е, длительностью дТи амплитудой импульса Б).Индикация и контроль записи сигнала 50осуществляется на выходе приемника 5,При операции стирания генератором4 вырабатывается один радиоимпульсАмплитуда импульса превышает амплитуду записывающих импульсов на 20-407.,На фиг. 2 а схематично изображенпроцесс записи. При записи генераторвырабатывает два радиоимпульса, которые обозначены цифрами 6 и 7, Длительность, амплитуда и расстояниемежду импульбами обозначены соответственно д, Б Т. При подаче двухимпульсов с интервалом Т в моментвремени 2 Т образуется сигнал двухимпульсного зха (обозначен цифрой 8),который может быть использован в качестве контроля записи. Интервал 7не должен превышать время релаксациидвухимпульсного эха Т и должен бытьбольше длительности радиоимпульса,т.еЛТ (сТ 100 мкс.На фиг. 2 б представлен процесс считывания. Здесь цифрой 9 обозначенсчитывающий импульс, идентичный записывающим по длительности, частотеамплитуде, а цифрой 10 - воспроизводимый сигнал (информационный сигнал).При считывании на частоте, отличнойот частоты записи, на выходе приемника не будет сигнала эха или информа-,ционного сигнала, Наличие или отсут-,ствие сигнала зха на частоте и является информацией, считываемой при подаче радиоимпульсов. Это свойство запоминающего элемента позволяет применятьего в качестве элемента запоминанияинформации в двоичном коде:, 1 - наличие сигнала, 0 - отсутствие сигнала.на выходе приемника. При считыванииинформационного сигнала последний сохраняется и в последующие моменты времени возможно воспроизведение операции считывания,Запись и считывание информации можно осуществлять на разных частотахпри различных наборах частиц порошка(отличающихся по размерам), для котоЛ Чрых выполнено условие Й й -,-2 2 ГРабота нредлагаемого элемента основана на явлениимагнитоакустическогоэха (МАЭ) и может быть описана следующим образом, Вследствие наличия вмагнитных материалах сильной нелинейности магнитоупругой связи каждаячастица порошка представляет собойнелинейный механический осциллятор,акустические колебания которого можно возбудить, поместив его в переменное.магнитное поле частоты Е(средний размер механического осциллятора или частицы порошка должен удовлетворять условию й в - ). Послеподачи первого радиоимпульса, возбуждающего колебания осцилляторов, ихфазы рассогласовываются из-за не1332379са, которые и являются информационными сигналами. Считывающий импульс счастотой заполнения Г нелинейно вэа.5имодействует только с теми частицами порошка, для которых выполняетсяЧусловие. Йаина которые уже воз 21действовали два импульса. Согласно10 этой феноменологической модели наборчастиц определенного размера. задаетрабочий диапазон запоминающего элемента и, следовательно, количествозаписываемой информации. Каждый элемент может состоять иэ группы близкихЧчастиц, размер которых о". Имеягруппы частиц с размером д,дЙ;, можно производить запись и20считывание на частотах Г 6,.,Объем памяти запоминающего элементаопределяется рабочим диапазоном частот и минимальным частотным интервалом ЛЕ=Г; -Г, с которым может бытьосуществлена запись информации. Внашем случае рабочий диапазон частот1-20 ИГц, минимальный шаг 31=50 кГц,.19 МГцобъем памяти составляет ---- й50 кГц330ФО 4 10 информационных сигналов приобъеме порошка 0,3 см . Запись и считывание информации можно осуществлятьпараллельно и последовательно. большого различия в собственных частотах колебаний, Время потери когерентности имеет порядок длительности импульса, по истечении этого времени система (набор частиц порошка)микроскопИчески ведет себя как невозмущенная (т,е. суммарный дипольный магнитный момент равен нулю),хотя колебания каждого из возбужденных осцилляторов продолжаются. В конце концов и эти колебания затухнути система придет в первоначальноесостояние. В этом случае никакой информации о возбуждающем импульсе всистеме не останется. Совсем другаяситуация возникнет, если на системувоздействовать вторым импульсом,идентичным первому, в то время, покаеще не затухли колебания, возбужденные первым импульсом, допустим черезвремя (7 У ) после воздействия первого импульса. Взаимодействие колебаний, возбужденных первым и творымрадиоимпульсами за счет нелинейности магнитоупругой связи, порождаетсигнал эха двухимпульсного (на фиг,2обозначен цифрой 8) через время 2 тпосле воздействия первого импульса,Кроме образования двухимпульсногоэха нелинейное взаимодействие колебаний, возбужденных первым и вторымрадиоимпульсами, приводит к созданиюпостоянных во времени и переменныхв пространстве составляющих деформаций и внутренних полей в частицахпорошка. Установившееся новое пространственное распределение неоднородностей несет в себе информацию осоздавших ее импульсных полях подобно голограмме,1Считывающий импульс (фиг. 2 б),идентичный записываннцим, за счет нелинейного взаимодействия с полем потенциального рельефа голограммы создаетэлектромагнитные сигналы-отклики нарасстоянии Т от считывающего импульФормула изобретения35 Запоминающий элемент, содержащий магнитный носитель и источник магнит ного поля в виде катушки индуктивности, отличающийся тем, 40 что, с целью повышения быстродействияи удельной плотности записи информации, магнитный носитель выполнен ввиде порошка с размерами частицЧ45 2 Е фдгде Ч - скорость звука в магнитном материале, Й - частота возбуждения частиц порошка.-м г,г Составитель Ю.РозентальТехред Л.Сердюкова, Корректор С.Шекмар1 едактор С.Пек Заказ 3839/ Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектна Тираж 589 ВНИИПИ Государственного ком по делам изобретений и от 1.3035, Москва, Ж, Раушска