МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ Советский патент 1966 года по МПК H03K19/00 

Известны многофункциональные элементы, содержащие многоустойчивые элементы, соединенные с источниками логических переменных, источником сигнала управления и источником синусоидального сигнала.

Предложенный элемент отличается от известных тем, что он содержит управляемый по частоте резонансный контур, соединенный с источниками логических переменных, и с многоустойчивым элементом, запоминающим нанряжение настройки элемента на выполнение заданной логической функции, а также тем, что в нем последовательный резонансный контур содержит нелинейную индуктивность, образованную последовательно включенными обмотками, намотанными на двух тороидальных сердечниках; две встречно включенные обмотки постоянного подмагничивания подключены к каждому источнику логической переменной, контур подключен к источнику синусоидального напряжения, а индуктивность контура через детектор - к выходному усилителю; обмотка подмагничивания управления настройки контура подсоединена к потенциальному выходу спектротрона.

Это упрощает элемент.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема многофункционального элемента; на фиг. 2 - амплитудно-частотная характеристика перестраиваемого контура.

Многофункциональный элемент содержит перестраиваемый резонансный контур 1, детектор 2 с усилителем, многоустойчивый элемент снектротрон 3.

Рассмотрим принцип действия предлагаемого элемепта на примере элемента с двумя входными логическими переменными, представленными сигналами тока. Двоичная единица по входам X, Y представлена некоторым

токовым сигналом, двоичный пуль-отсутствием этого сигнала.

Пусть сигнал управления нулевой, тогда контур настроен на частоту /о- Единичный токовый сигнал по входу X всегда осуществляет

перестройку контура на два интервала частоты, а единичный токовый сигнал по входу У осуществляет перестройку контура на один интервал частоты. При наличии Х, настройка контура будет соответствовать fg,

при любых других комбинациях входных сигналов контур не будет настроен на частоту fi, равную частоте сигнала, выделяемой контуром, детектируемой, вследствие чего на выходе возникает сигнал, равный 1. Элемент реализует константу 0.

Пусть подается сигнал унравления такой, что настройка контура смещается, и контур настроен на fi. Подача сигналов Х, У 1 вызывает выходной сигнал Z 1 и элемент

Если сигнал настройки настраивает контур первоначально на частоту /2 то Z 1 получается при сигналах , У 0. Элемент

реализует Z jy. Если снгнал настройки настраивает контур

на /3, то элемент реализует Z Ay, и если настраивает контур на /4, то элемент реализует (1+У).

Логический элемент выполнен на последовательном контуре, состоящем из индуктнвностей 4 и 5 и емкости 6, перестройка резонансной частоты которого осуществляется изменением индуктивности катушек путем подмагничивания током, протекающим через обмотки 7, 8, 9 подмагничивания. Синусоидальное напряжение с частотой /2 подается от генератора на вход 10 контура. Когда контур настроен на /.ь сигнал с его выхода поступает на диодный детектор 11 и управляет усилителем постоянного тока, выполненным на полупроводниковых триодах 12 и 13, нагрузкой которого служат управляющие обмотки входа последующего логического элемента. Настройка контура на частоты fo. 1ь h- h h при обесточенных обмотках 8, 9 осуществляется подачей тока соответствующей величины /о, /i, /2, . со статического выхода 5 индуктивного спектротрона 3. Предполагается, что частота контура изменяется в зависимости от тока линейно, т. е. / /о+ссД и частоты /о, /i, /2, /з, /4 расположены через одинаковый интервал.

Входная информация, поступающая на входы 14 и 15 представляется импульсами тока величиной /. Обмотка контура и все обмотки подмагничивания составлены из двух катущек индуктивностей каждая, намотанных на тороидальных ферритовых сердечниках, изготовленных из магнитно-мягкого материала. Катущки обмоток подмагничизания включены встречно с целью уменьшения шунтирующего действия цепи подмагничивания на контур. Количество витков в одной из входных обмоток, например в обмотке 9, вдвое больще, чем в обмотке 8, так что при одинаковых входных токах сигнал х перестраивает контур на 2Д/, а сигнал у - на Д/.

Спектротрон выполнен на контуре 16 с нелинейной индуктивностью, охваченном цепью внешней обратной связи, состоящей из детектора 17 и усилителя 18 постоянного тока на транзисторах 19 и 20. На вход 21 подается напряжение питания с заданным линейчатым

спектром, содержащим, в частности, пять гармонических составляющих.

Суть работы спектротрона заключается в том, что при попадании в полосу пропускания контура одной из составляющих спектра питания на выходе контура существуют колебания, амплитуда которых достаточна для того, чтобы после детектирования и усиления удерживать контур настроенным наэту составляющую спектра. Перевод спектротрона из состояния в состояние может осуществляться известными способами управления.

В данном случае удобно использовать способ управления измепением нелинейной индуктивности контура подачей импульсов запуска в обмотку подмагничивания по входу 2. Информация о настройке многофункционального элемента на вынолнение той или иной функции поступает в виде частоты колебаний свыходной обмотки контура снектротрона (выход 23) на устройство индикации или устройство унравления.

Предмет изобретения

1.Многофункциональный элемент, содержащий многоустойчивый элемент, соединенный с источниками логических переменных, источником сигналов управления и источником синусоидальных сигналов, отличающийся тем, что, с целью упрощения схемы многофункционального элемента, он содержит управляемый по частоте резонансный контур, соединенный с

источниками логических переменных, а также с многоустойчивым элементом, запоминающим напряжение настройки элемента на выполнение заданной логической функции.

2.Элемент по п. 1, отличающийся тем, что, с целью его упрощения, в нем последовательный резонансный контур содержит нелинейную индуктивность, образованную последовательно включенными обмотками, намотанными на двух тороидальных сердечниках; две

встречно включенные обмотки постоянного подмагничивания подключены к каждому источнику логической переменной; контур подключен к источнику синусоидального напряжения; индуктивность контура через детектор-

к выходному усилителю; обмотка подмагничивания унравления настройкой контура подсоединена к потенциальному выходу спектротрона.

fo fi f

иг.2