Многоканальное устройство для выборки и запоминания информации Советский патент 1984 года по МПК G11C11/00 

х

. изобретение относится к области запо;минающих устройств и может быть использовано в анализаторах импульсных сигналов например, наносекундной длительности.

Известно быстродействующее устройство

для выборки и хранения информации для исследования одиночных событий, содержащее усилитель-разветвитель, имеющий 16 выходов, клапаны выборки, генераторы стробирующих импульсов, элементы запомина1шя, последовательно соединенные триггеры. При этом выходы усилит я-разветвителя соединяются с первыми входами соответствующих клапанов выборки, вторые входы которых подсоединены к выходам генераторов стробирующих импульсов. Выходы клапанов выборки подключены соответственно к входам элементов запоминания,., а на входы генераторов стробирующих импульсов поступают импульсы запуска с выходов триггеров. Регистрирующая часть устройства осуществляет дальнейшую индикацию исследуемого сигнала 1.

Недостатком устройства является сравнительно узкий общий временной диапазон выборки вдо обусловлено применением, в качестве

устройства, задающего интервал между выборками, набора последовательно соединенных триггеров, имеющих фиксированное время внутренней задержки.

Наиболее близким к изобретению является многоканальное устройство для выборки и запоминания информации j содержащее генератор управляющих импульсов, дифферешщрующие элементы, генераторы стробирующих импульсов, ключи и ячейки памяти - по числу каналов и формирователь информационных импульсов, выходы которого соединены с первыми входами соответствующих ключей, вторые входы которых подключены к выхо.-j-. дам соответствующих генераторов стробируюших импульсов, а выходы - к входам ячеек памяти. При этом выходы дифферещщрующих элементов подключены к входам соответствующих генераторов стробирующих импульсов, вход дифференцирующего элемента первого канала соединен с выходом генератора управляющих импульсов, а вход каждого последующего диффереширующего элемента подключен- к выходу генератора стробирую1цйх импулсов предыдущего канала 2.

В устройстве запуск всех каналов, кроме первого, осуществляется продифференцированным строб-импульсом, меняя длительность которого, можно менять интервал между выборками и, следовательно, общий временной диапазон выборки, равный произведению числа выборок на интервал между ними. Однако возможность изменения длительности стробирующих импульсов ограничена, а значит ограничен и общий временной диапазон выборки, который в данном устройстве не превыщает 1 мс.

Кроме того, подключение входа дифференцирующего элемента каждого канала, начиная со второго, к выходу генератора стробимпульсов предьщущего канала, т. е. взаимосвязанность каналов, снижает надежность устройства в целом, поскольку неисправность дифференцирующего элемента или генератора: строб-импульсов какого-либо из первых каналов препятствует работе всех последующих каналов тем самым нарущая весь, процесс выборки и запоминания.

Цель изобретения - повыщение надежности устройства и расширение временного диапазона выборки.

Поставле1шая цель достигается тем; что в MHoroKaHHJibHoe устройство для выборки и запоминания информации, содержащее формирователь информационных сигналов, вход которого является информационным входом устройства, выходы формирователя информационных сигналов подалючены к первым входам ключей, выходы которых подключены к входам ячеек памяти, выходы ячеек памяти являются информационными выходами устройства, вторые входы ключей подключены к выходам формирователей стробирующих сигналов, одновибратор, вход которого является управляющим входом устройства, дополнительно введены компараторы и формирователь управляющего сигнала, вход которого подключен к выходу одновибратора, выход формирователя, управляющего сигнала подключен к входам компараторов, выходы которых подключены к входам формирователелей стробирующих сигналов.

На чертеже гриведена структурная схема многоканального устройства для выборки и запоминания информации.

Устройство содержит формирователь I информационных сигналов, выполненный, например, в виде усилителя-разветаителя, имеющего 16 выходов, одновибратор 2, формирователь 3, управляющего сигнала, компараторы 4, формирователи 5 стробирующих сигналов, ключи 6, служащие для выборки информации, ячейки 7 памяти, например конденсаторы, интеграторы 8 и быстродействующий многоканальный самописец 9.

Устройство работает следующим образом.

На вход формирователя информационных сигналов noctynaeT .исследуемый сигнал. С каждого из 16 его выходов сигналы подаются на первые входы ключей 6 соответствукнцих каналов. В нормальном состоянии эти ключи закрыты и исследуемый сигнал в ячейки памйти не проходит. Внешний сигнал запускает одновибратор 2, который, вырабатывает стандартный по амплитуде и длительности сигнал прямоугольной формы. Этот сигнал подается на вход формирователя 3-,управляющего сигнала, на выходе которого формируется сигнал специальнш формы, например пилообразный сигнал с легко изменяющимися крутизной и длительностью. Он поступает одновременно на входы всех компараторов 4 и в связи с тем, что пороги срабатьшания компараторов 4 устанавливаются разными, например в диапазоне 1-5 В, сигналы на их выходах появляются в определенной временной последовательности, заданной порогами срабатьшания компараторов и параметрами пилообразного напряжения. Сигналы с выходов компараторов 4 запускают формирователи 5 стробирующих сигналов, соответствующих каналов. Строб-импульсы с выходов формирователей 5 открьюают ключи 6 и исследуемый входной сигнал поступает на ячейки 7 памяти. При этомс6отвётств)7ощйе конденсаторы заряжаются до определенной напряжения. Таким образом, происходит последовательное срабатьтание всех каналов многоканаль гг ного устройства. Ключи 6 поочередно открываются и каждая ячейка 7 памяти запоминает мгновенное значение напряжения, соответству- JQ ющего определенной точке исследуемого сигнала. Далее сигнал, поступающий с выхода каждой из ячеек памяти, растягивается во времени интеграторами 8 и вьщается иа быстродействующий многоканальный самописец 9 для регистрации. Изобретение обеспечивает независимую работу каждого канала, и, следовательно, случайная неисправность в каком-либо канале не влияет на работу остальных, т. е. не нарушает процесс выборки и запоминания информации, тем самьпм повышая надежность устройства. Кроме того, .управление работой каналов с помснцью пилообразного сигнала, крутизну, и длительность которого можно менять .пронзвольно, значительно расширяет временной диапазон выборки. При большой крутизне 1шлообразного сигнала интервал между выборками мал и могут, исследоваться .сигналы наносек)гндной длительности. Уменьшение крути Ь пилообразного сигнала приводит к увеличеиию общего временного диапазона выборки, томощью предложенного устройства можно исследовать сигналы длительности от десятков наносекунд до секунд, тогда как в известном Устройстве длительность исследуемых сигналов «е должна превышать i мс. i Кроме того, в известном устройстве при исследовании, сигналов малой длительности (до не) используются очень короткие стро импупьсы (- нс),;дифференцироваю е которых представляет большие трудности. При этом не только нарушается равномерное расположение строб-импульсов, а, следователь но, и точек опроса по временной оси, что существенно снижает надежность устройства, но н происходит накопление ощибки во времени по всем каналам. Следует отметить, что, изменяя форму управляющего пилообразного напряжения, .. например, делая его зкспоненциальным, можно по желанию более детально исследовать какойу; либо участок сигнала .

МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТГОЙСТВО ДЛЯ ВЫБОРКИ И ЗАПОМИНАНИЯ ИНФОРМАЦИИ, содержшцее формирователь информационных сигналов, вход которого является информационным входом устройства, выходы формирователя информационных сигналов лодключень к первым входам ключей, выходы которых подключены к входам ячеек памяти, выходы ячеек памяти являются информационными выходами устройства,. вторые входы ключей подключены к выходам формирователей стробирующих сигналов, одновибратор, вход которого является управляющим входом устройства, отличающееся тем, что, с целыо повьщхения надежности устройства и расширения временного диапааона выборки, оно содержит компараторы. и формирователь управляющего сигнала, вход которо. го подключен к выходу одновибратора, выход формирователя управляющего сигнала по цслкпен к входам компараторов, выходы 5 которых подключены к входам формирователей стробирующих сигналов.