Усилитель считывания для запоминающего устройства на цилиндрических магнитных доменах Советский патент 1984 года по МПК G11C7/06 

Изобретение относится к цифровой технике, в частности к запоминающим устройствам (ЗУ), и может быть исполь зовано в ЗУ на цилннцртиеских магнитны доменах (ЦМД ЗУ). Известен усилитель считъшания, соде жаший дифференциальный усилитель, на один из входов которого подается входной сигнал, ключевой каскад, формирователь спорного напряжения, выходное напряжение которого подается на второй вход дифференшшдьного усилителя, а на вход подается входной сигнал Г1 Недостатком данного усилителя является отсутствие временной селекпии (стробирование), что снижает помехозащищенность устройства. Наиболее близким к предлагаемому является усилитель считьшания, содержа щий дифференциальный усилитель, имеющий дифференциальные входы, вход и вход установки порога срабатывания, цепь динамического сдвига, связанную шдуктивно-емкостной связью с проводниками дифференциальных входов усилителя, подключенных к детекто- ру НМД ЗУ С23 , Недостатком известного устройства является фиксированная установка уровня порога срабатывания дифференциального усилителя в зависимости от величи ны напряжения помехи. Это снижает надежность работы ЗУ, так как в процессе работы при изменении например, коэффициента усиления дифференциального уси лителя, температуры, питающих напряжений, величина напряжения помехи молсет стать больще, либо величина полезного сигнала стать меньше уровня дорога срабаоътгшия дифференциального усилите ля, что приводит к сбою работы ЗУ, Цель изобретения - повышение надежности работы усилителя за счет повышения отношения сигнал/помеха. Поставленная цель достигается тем, что в усилитель считъшания ДJIЯ за рминающего устройства на ЦМД/содер1кащий дифференциальный каскад и пороговый элемент, связанный с входами дифференциального каскада индуктивно-емкостной связью,а входы дифференциального каскада являются входами усилителя считывания, введены счетшк,цифро-аналоговый прзеобр зователь и элемент И, первый вход кото рого соедш1ен с выходом дифференянаяьного каскада, второй вход - с управляющим входом усилителя, а выход - со сче ным входом счетчика, выходы которого соецшшны с входом цифро-аналогового преобразователя, выход которого соеди нен с входом установки порога срабатывапия дифференциального каскада. На чертеже представлена блок-схема предлагаемого усилителя считьтания, подключенного к детектору ЦМД ЗУ. Детектор UMJl 1 состоит из активных детекторов 2 и 3, изме)шющих свое сопротивление в ответ на перемещение под ними магнитных доменов, пассивных детекторов 4 и 5, включенных с акт5т- )яыми детекторами по мостовой схеме, токоэадающих резисторов 6 и 7, соединенных с источниками напряжения 8 и 9 фильтрующими конденсаторами Ю и 11. Усилитель считывания для ЗУ на ЦМД состоит из порогового элемента 12, ысгаочающего транзистор 13, эмиттер, которого соединен с щиной нулевого по-TGHWiana, база - с источником управляющего сигнала 14, а коллектор соединен с резистором 15, диодом 16, второй вывод резистора 15 соединен с индуктивностью 17, второй вывод которой соединен с вторым вьгоодом диода 16, источником напряжения 18 и через петлю 19 11ндуктивно-емкос;тной связи с проводниками 20 и 21 цифс{)еренциальных входов дифференциального .каскада 22, имеющего вход Строб и Еосод установки уровня порога срабатывания, которъгй соединен с выходом цифро-аналогового поеобоазователя 23, входы которого соединены с выходами счетчшса 24, имеющего вход и счетный вход, соединенный с выходом элемента И 25, первый вход которого соединен с выходом дифференциального каскада 22, второй - с управлноощим входом устройства. Усилитель считывания работает следующим образом. Перед началом работы по сигналу Сброс происходат обнуление счетчика 24 и на выходе ШШ устанавливается напряжение, равное гулю. Для работы предлагаемого усилителя необходимо, чтобы перед считыванием данных была возможность считывать только помеху, что может быть обеспечено программным путем и всегда имеет место у ЗУ на ЦМД, имеющих регистр связи. Помеха усиливается ди4фэренциальным каскадом до лотического уровня и но сигна ; троб проходит на выход усилителя. Выходной сигнал дифференциального каскада через элемент И при

отсутствии запрещающего сигнала управления на втором вход элемента И поступает на счетный вход счетчика,Счетчик переводится в первое состояние и на выходе ЦДЛ появляется напряженке, определяющее уровень порога срабатывания дифференциального каскада. Если уровень порога срай тывания дифференциального каскада меньще по абсолютной величине, чем шапряжение помехи, то по сигналу Строб дифференциальный каскад вновь срабатывает и счетчик переводится во второе состо5шие. При этом напржкение на выходе ШШ и соответственно уровень порога срабатывания дифференциального каскада увеличиваются. Указанный цикл повторяется до , пока уровень порога срабатывания дифференциального каскада не установится равным уровню напряжения помехи и дифференциальный каскад перестает срабатывать.

Перед началом считывания данных на второй вход элемента И подается команда управления, которая запрещает прохождение сигнала с выхода дифференциального каскада на счетный вход счетчика.

При считывании данных в момент появления сигналов с детекторов ШАД ЗУ на базу транзистора 13 подается управл5поЩ1ЛЙ сигнал 14, транзистор 13 открывается и через петлю 19 индуктивно-емкоспюй связи протекает импульс тока, вызывающ1гй щпшмический сдвиг сигнала на дифференшгальном входе дифференциального каскада. При этом увеличивается соотношение сигнал/помеха. Сигнал с детекторов ЦМД ЗУ, вьюванный прохождением магнитного домена, усиливается дифференциальным каскадом и по сигналу Строб проходит на выход диффе рендиального каскада как лoг гчecкaя I flaifflbix. При oTcyTCTBira на детекторах с гнала от магнитного домена помеха не

проходит на выход усилителя, так как величи}1а ее напряжения ниже уровня напряжения порога срабатывания дифференциального каскада. В этом случае внещнее устройство фиксирует логический данных.

Предлагаемое решение позволяет расшир ггь область устойчивой р)аботы уст ройства при изменении температуры, н напряжения питания, что повышает его надежность за счет введения в устройствво автоматической подстройки порога срабатывания усилителя в соответствии с изменением уровня помех и изменением коэффициента усилителя в процесса работы.

УСИЛИТЕЛЬ СЧИТЫВАНИЯ ДЛЯ ЗАПОМИНАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА НА ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ ДОМЕНАХ, содержащий дифференциальны каскад и пороговый элемент, связанный с входами дифференшшльного каскада индуктивно-емкостной связью, а входы дифференциального каскада явлшотся входами усилителя, отличающийс я тем, что, с цепью повышения надежности усилителя за счет повышения отношения сигнал/помеха, в него введены счетчик, тифро- налогювый преобразователь и элемент И, первый вход которого соединен с выходом дифференциального каскада, второй вход -. с управляющим входом усишггеля, а ылход - со счетным входом счетчика, выходы которого с входом цифро-аналогового преобразователя, выход которого соединен с входом установки порога срабатьшания дифференциального каскада.