ЦИФРОВОЙ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1971 года по МПК G11C11/02 

Изобретение относится к системам обработки информации в области вычислительной техники, автоматики и электроники, содержащим цифровое заиоминающее устройство на линии задержки и генератор тактовых импульсов. В частном случае оноотносится к цифровым запоминающим устройствам, состоящим по меньшей мере нз одной магнитострикционной линии злдержки н генератора тактовых импульсов; может быть использовано, например, и анализаторах имиульсов для ядерной электроники.

Известны )овые запоминаюн1ие устройства на Maiниюстрикционной линии задержки с генератор М тактовых импульсов, содержащие, например, механическую систему компенсации температурных изменений времени задержки ма1нитострикциоиной линии, выполненную н виде биметаллических пластин.

Для известного цифрового запоминающего устройства характерны невысокая fo4HOCTb KOMiieHcamiii рассогласования времени задержки и периода тактовых импульсов в широком диапазоне изменения температуры окружающей среды н невозможность регулирования этих величин электронным способом.

рассогласованием времени задержки линий и периода тактовых нм 1ульсов в широком диапазоне изменения температуры окружаюшеп среды.

Достигается эта цель тем, что генерагор тактовых импульсов с регулируемой частотой и каждый звукопровод магнитострикционных линий задержки имеют нодогреваюии е устройства, регулирующие разность температур генератора тактовых импульсов и звукопровода магнитосгрикционной линии задержки. При этом генератор тактовых имиульсов имеет магнитострикциоиный резонатор из того же материала, что и звукопровод.

Целесообразно в качестве подогревающих устройств применить регулирующие транзисторы электронного стабилизатора нaпpяжef ня всего устройства, установленные около генератора тактовых импульсов и звукоировода магнитострик ционной линии задержки для создания теплового контакта с ними.

вода на нагрев генератора тактовых импульсов.

Изобретение осуществлено в многоканальном амплнгудном анализаторе.

На фиг. 1 изображена структурная схема многоканального амплитудного анализатора;

на . фиг.

принципиальная электрическая

схема блока линий; на фиг. 3 - нринципиальнал электрическая схема арифметического блока; на фиг. 4- лринциииальная электрическая cxevia входного блока; на фиг. 5 - временные диаграммы синхрогеиератора; иа фиг. 6 - временные диаграммы заномииающего устройства; на фиг. 7-временные диаграммы анплого-дискретного преобразователя.

В состав анализатора входят аиалого-дискретный преобразователь 1 и цифровое запоми.п.ающее устройство 2. Вход 3 преобразоваTe/ifi входом анализатора i-f присоединен к исгочнику анализируемых импульсов, например сциитилляцнонному датчику (на чертеже не показан). Преобразователь связан с цифровым запол ииающим устройством 2, Которое состоит из магнитострикциоиных линий задержки 4, арифметического устройства 5. сиихрогенератора 6, системы 7 вв1вода данных, системы 8 подогрева и устройства питания 9, связаннв1Х между собой. Выход 10 системы 7 вывода данных является выходом миогоканалыю;о анализатора и присоединен к внешним регистрирующим устройствам.

Действует многоканальный ама литудный анализатор следуюн1,им образом.

Весь диапазон амнлитуд исследуемых импульсов разбивается на фиксированное число узких участков-каналов, и в заноминаюи ем устройстве 2 1- акапливается число импульсов, нринадлежа.щкх каждому каналу. В результате за время измерения накапливается таблица чисел, характери зующая амнлитудный сиектр исследуемых импульсов. Затем коды этих чисел преобразуются в форму, удобну о для вывода на внешние регистрирующие устройства.

Разбивка дианазоиа амнлитуд входных импульсов иа фиксированные интервалы (каналы) выполаяется аналого-дискретным преобразователем анализатора. Амнлнтуда каждого регистрируемого нмнульса однозначно преобразуется в дискретный адрес запоминающего устройства. По этим адресам к ранее набранным числам, хранящимся в ячейках запоминающего устройства, нрибавляются «единицы, В результате вхидные имиульсы последовательно сортируются, и числа их накапливаются в соответствующих ячейках запоминающего устройства в впде двоичных кодов, цнркулирующих ио линии задержки 4. Сигналы, ноданные на вход „тиний задержки, появляются на выходе с задержкой на время распространення продольных ультразвуковых волн (но никелевой проволоке). Принятые сигналы усиливаются, восстанавливаются по форме н фазе в арифметическом устройстве 5 и вновь подаются на вход линии задержки. Таким образом обеснечивается неограниченно долгая циркуляция любых комбинаций сигналов по линиям задержки.,

Положение восстановленных импульсов во времени оаределяется и корректируется неирерывно ряботаюш.им генератором тактовых имнульсов синхрогенератора 6. Границы ячеек фиксируются внешними но отнощению к линии маркериыми импульсами, совпадающими

с каждым шестнадцатым тактовым импульсом. Числа в .арифметическом устройстве 5 представляются в двоичной системе счисления. Наличие импульса означает «единицу, отсутствие-«нуль двоичного кода. Разряды двоичного кода появляются последовательно, начииая с младиаего, в интервале между двумя маркерными импульсами.

В аналнзаторе имеются две отдельные линии задержки: для четных и нечетных разрядов кода, работающие с тактовой частотой 500 кгц. На передающем конце кодовые имнульсы коммутируются на два канала и нреобразуются в удобные для передачи по линиям 4 частотно-модулированные сигналы.

На нриемном конце сигналы усиливаются, детектируются, объединяются и -ностунают в арифметическое устройство 5 анализатора.

Во времени эта иоследовательность импульсов разделена на два одинаковых регистра.

В первом из них ведется набор текущего спектра, в го время как из второго выводится спектр, набранный во время нредшествующей экспозицнн. Автоматическое стирание совмещено по времени с выводом. По окончании вывода регистры меняются ролями, и следующий спектр начинае набираться без наузы, вслед за окончаиие.м набора предыдущего. Длительность всего цикла памяти 2048 мксек, и разбивка его на два регистра выдается синхрогенератором 6, нересчитывающим маркерные имнульсы. Для точного согласования .периода циркуляции импульсов по линии задержки с длнтельиостью цикла синхрогенератора линии задержкн или генератора тактовых нмнульсов

синхрогенератора нагревают с иомощью системы подогрева. Разность температуры линии задержки и элемента, задающего частоту тактовых нмнульсов, поддерживают такой, чтобы задержка линий 4 составляла 2048 периодов

генератора тактовых импульсов. При этом вся совокупность периодических импульсов, вырабатываемых синхрогенератором, сохраняет неизменные фазы .относительно сигналов линий задержки.

Исполнительные эле.менты системы подогрева 8 перераспределяют тепловую мощность, рассеиваемую на регулируемых элементах устройства питания 9. Система 7 вывода данных обеспечивает последовательную смену адресов

и поразрядную передачу со стираннем кодов из второго регистра запоминающего устройства 2 на выход 10 аиализатора в приемлемом для внешних устройств темпе. По окончании выхода и стирания всего второго регкпых и синхрогенератора 6 перемещает содержимое первого регистра запоминающего устройства 2 во второй.

Узлы многоканального анализатора размещены в трех блоках: блоке линий, арнфметишском блоке н входном блоке, описание электрических схем которых нриводнтся ниже.

Блок линий. В блоке линий размепцены две маг1и1тострикц1 оиные линии задержки 4 (фиг. I), устройство питания У и больщая часгь сиетемы подогрева 8.

Б состав каждой линии задержки входят звукоировод 11 (фиг. 2), два нанравлениых излучателя 12, два концевых ноглотителя 13, усилитель восироизведения 14 и каскад стробирования 1д.

Звукоироводы 11 установлены в металлическом , на котором, как на обычном радиаторе, укреплен мощный транзистор 16, являющийся нагревательным элементом.

звукопроводов выведены из кожуха, нродегы сквозь излучатели и закреплены в К01щевых поглотителях, имеющих электрические контакты для пронускания тока подогрева. Электрически оба звукоировода соодииены параллельно и одним концом ирисоединены к щАне 17 нестабилизированного питания. Другой ксгнец соединен с коллектором иодогревногО транзистора 16. Излучатели 12 расположены нонарно приемные и передающие. В каждой паре между излучателями установлен ноляризую ций постоянный магнит 18. Выходы ириемпых излучателей соединены со входами усилителей 14, а входы передающих излучателей но шинам 19 и 20- L арифметическим блоком.

В колле1 торную цепь носледнего каскада усилителя 14 включены последовательно два колебательных контура 21 и 22, вторичные обмотки которых подключены к двухиолуиериодным дегекторам 2,, рабогавп1им на общуго нагрузку. Система из двух расстроенных контуров 21 и 22, дегекторов 23 и транзистора является частотным дискриминатором 24. Выход дискриминатора через Т-образный фильтр 25 нижних частот присоединен к базе транзистора каскада /5 стробирования. К его выходу подсоединена диодпо-трансформатор 4ая схема совпадлння 26, второй вход которой соединен с трансформатором 27, питаемым напряжеинем, н,)стулающим на него но тине 23. Огличпе тракта воспроизведения вго)ОЙ линии состоит в ЮМ, что его схема совпадения соединена с и рвичной обмоткой трансформатора 27, на которой наиряжеиие имеет ту же величипу, но противоположную фазу.

Выходы обеих схем совиадения соединены с базами Г1;анзисто)юв, имею1цих общую коллекторную нагрузку, образующих объединитель кодов 29, к выходу которого нчдсоединена шина Зи восироизведення..

минатора присоединена шина 33 опорного сигнала. На выходе блокинг-генератора 32 имеется переключатель импульсов, создающий сигнал нереключения каскадных предоконечных каскадов 33 и 33 стабилизатора питания, соединенных соответственно с базами рггулирующих транзисторов 16 и 16, Транзистор 16 расположен во входном блоке, а его база соединена с шиной 35. Эмиттеры транзисторов соединены с выходной шиной 36 стабилизатора напряжения, но которой питающее наиряжение подается на все блоки. К этой же щине подключен корректирующий трансформатор 37, вторичная обмотка которого образует нуть для сигна° ла, пронорщюнального току нредоконечных каскадов S3, через конденсатор 38 на шину иитания 36 в обход низкочастотных транзисторов 16.

Арифметический блок. В арифметическом блоке расположены каскады, функционально относящиеся к арифметическому устройству 5 (фиг. 3 и 1) (каскадный формирователь-усилитель 46 кода, формирователь-усилитель 47 переноса, комбинационный полусумматор 48, черестактовый коммутатор 49, два фазочастотных модулятора 42, два двухтактных передатчика 51).

Входы формирователя-усилителя 46 соеди,нены с щииой б восироизведения и щиной 52 главных тактовых имнульсов. Кроме того, к нему подведены шина 36 стабилизированного питания, шина 53 смещения и общая щииа 39. Выход его соединен с левым входом полусумматора 48. Выход полусумматора 48 соединен со входом коммутатора 49, управляющие входы которого присоединены через трансформатор 54 к щине 28 сигнала 500 . Два выхода ко.ммутатора 49 ирисоединёны к модуляторам 50, к которым через трансформатор 55 присоединена щи la 52 главных тактовых импульсов. Выходы модуляторов 50 через передатчик 51 но щинам 19 и 20 соединены с нередаюнлпми излучателями 12 блока линий и замыкают кольцо ци|жуляции сигналов ио линиям задержки 4. Для выполнения арифметических операций над кодами, циркулирующими по линиям задержки, к верхиему выходу полусумматора 48 присоединен усилитель 56 задержки, соединенный со входом усилителя 47, выход которого присоединен к правому входу полусумматора 48, замыкая кольцо циркуляции сигнала переноса. Выходы усилителяформирователя 47 переноса соединеиы с выходом ритм-пускового усилителя 42, с шиной 57 приращений, с шиной 52 тактовых нмиульсов через трансформатор 55, с усилителем 56 задержки переноса и собствеиным выходом. Вход усилителя 56 присоединен к выходу нереноса полусумматора 48 так, что образовалось кол1)ЦО динамического храпения сигнала переноса в старшие разряды кода, имеющие задержку на такт.

коммутатора 49 через модулятор 50 и передатчик 5/ соединен ио шипе 19 с блоком линий, образуя кольцо циркуляции четных разрядов кода, а нечетный выход по шине 20 образует кольцо циркуляции иечетпых разрядов кода. Шина 52 тактовых импульсов соединенасо вторыми входами обоих фазочастотных модуляторов 50 через трансформатор 55. Передатчики 51 по цепям питания включены носледовательно друг с другом между шиной 36 питания и общей шиной 39. Другие входы усилителя-формирователя. 47 нрисоедннеиы к собственному выходу для регенеративного расширеиия сигналов, к шине 57 приращений, к шине 58 ритм-пуска, через трансформатор 55 к шине 52 главных тактовых импульсов.

В арифм тнческом блоке расноложены следующие каскады синхрогенератора 6: пятиразряднь Й феррит-транзисторный д)зоичный счетчик 40, триггер 41 коммутации, формирователь 42 ритм-нуска и формирователь 43 ритм-строба, формирователь 44 опорных сигналов и формирователь 45 реперного сигнала.

Вход счегчика 40 соединен с шиной 59 сдвинутых iviajjKepHbix нмпульсов, а выход - со счетным )5ходом триггера 4/ коммутации и nycKOBoii цепью формирователя 44 опорных сигналов. Выход триггера 41 коммутации соедипеи с шиной бУ коммутации, со вторым входом управления иусковой цепью формирователя 44 онэрных сигналов и входами управления пусковой цепью формирователей 42 и 43. Пусковые цени формирователей 42 и 44 являются ком.му гаторами пусковых импульсов. Второй вход формирователя 42 соединен с шиной 59 сданнутглх маркерных сигналов, а второй вход формирователя 43 - с шипой 61 основных McipKcpHbix сигналов. Отрицательный вылол, (юрмирователя 44 соединен со схемой 58 стирания иа входе коммутатора 49 и нуска формирователя 45 реперного сигнала.

Выход формирователя 45 реиерпого снгнала сосдином со ьлодо.м обрыва формирователя 44 oiiopuoro сигнала, с шнной 63 репера п с уснл;гг.алем-формнрователем 46. Выход формирователя I-j ,)гм-строба соединен со входом геiiера гора ;г, команды смены адреса системы 7 цывода даькнлх, BTOpoii вход которого соединен с выходом уснлнтеля-формирователя 47 переноса.

Кро,;е гелсратора 64 команд, система 7 вы вода данных содержит адресную систему 65, доиолннтельную схему 66 совпадений и динамический TpiiiTcp 67 вывода данных.

Адресная система 65, в свою очередь, состоггг из стираюше1-о трнггера 68, схемы 69 совнадення ь формирователя 70 импульсов. Пусковой вход триггера 65 соединен с генератором 64 команд. Входы схемы 69 совпаденнй соединены с выходами триггера 68, уснлптеляформмрова еля 46 кода, формнрователя 43 ритм-строба и формирователя 70 импульсов. Выход схемы 69 совнадопия иодключег ко входу формирователя 70. Выход формнрователя 7 является выходом адресной систем 65 и соединен со . входом сброса . стирающего трнггера 68, входом усилителя-формирователя 46.кода и первым входом дополнительной

5 схемы 66 совпадения,,

Второй вход схемы 66 совпадения соединен с выходом усилителя-формирователя 46 кода, а ее выход - со входом пуска триггера 67 вывода данных. Вход сброса триггера 67 соединен с выходом стирающего триггера 68, а вход импульсного питания триггера 67 - с шиной 52 главных тактовых импульсов. Выход триггера 67 вывода данных по двум изолированным шинам 10 соединен с внешними уст5 ройствами и является кодовым выходом всего анализатора. Выход стирающего триггера 68 соединен со схемой 58 стирания иа входе коммутатора 49 и по шине 72 соединяется с внешними устройствами для задания границ тактов потенциального последовательного двоичного кода на шинах 10.

Входной блок. Во входном блоке размещаются каскады сннхрогенератора 6 и аналогодискретпый преобразователь /. В состав син5 хрогенератора входят задающий генератор 73 (фиг. 4), буферный усилитель 74, генератор 75 главных тактовых импульсов, мультивибраторный двоичный делитель 76 частоты, формирователь 77 маркерных импульсов и формирователь 78 сдвинутых маркерных цмпульсов.

Задающий генератор 73, определяющий длительность периода главных тактовых импульсов, нредставляет собой двухкаскадный транзисторный } силитель, вход и выход которого соединены через узкополосный магнитострикцнонный фильтр 81. Фильтр состоит из секционированных обмоток 80 связи, ноляризующего м.агнита 18 и стержневого магнитострик0 ционпого резонатора 82. Четыре одинаковые секции обмоток 80 связи надеты на стержень резонатора 32, сдвинуты но его длине одна от другой наполовину длины возбуждаемой акустической волны. Концы каждой нары секций

5 обмоток 80 соединены носледовательно-встречно и подключены соответственно ко входу и выходу усилителя задающего генератора 75. Входная и выходная цепи усилителя настроены в резонанс на частоту возбуждаемых ко0 лебаннй. Длина стержня резонатора 82 равна длине девяти нолуволн возбуждаемых акустическпх лолеОаний. Стержень упруго закреплен в середине резонатора и помещен в магнитное ноле ноляризующего магнита /S.

5 Р1зготовлен он из того же материала, что и

звукоировод // магнитострикцнонной линии 4.

Собранный магнитострнкционный фильтр 81

(см. фиг. 4) цоме1цен в металлический корпус,

па котором, как на обычном радиаторе, ук0 реилен второй мощный транзистор 16 системы питания 9 (фиг. 2).

лителя 76 частоты. Выход генератора 75 соединен с шиной 52 главных тактовых импульсов. Выход первого каскада 76 мультисибраторного делителя 76 частоты соединен с носледующими каскадами и шиной 28 сигнала 500 кгц. Выходы носледующих каскадов соединены со входами формирователя 77 маркерного сигнала. Выходы последних соединены соответственно с шиной 6} маркерных и ип1нон 59 сдвинутых маркерных имиульсов.

Лналого-днскретиыи пре)б1)азователь / сосгоит из аналоговой схемы / намерения и цискретнон cxejMhi / управления.

Вход 3 анализатора через выносной иредусилитель 79 и зарядный усилитель 79 соединен с измерительной ценыо S5, к которой нодключен вход четырехкаскадного сраиинваюHiero уснл1ггеля 83. Выход его через биполярный ключевой усилитель 83 соединен со вхолом регулировки режима выносного нредусилителя 79. Выход нредуснлителя соединяется со входом нижнего селектора 85, выход которого соединен с первым входо.м пуска троичного триггера 86, являюнатося основным элементом дискретной схемы / унравления. Второй вход троичного триггера 86 соединен с шнной 63 реиерного сигнала. Третий его вход соединен с выходом диск)имннат()ра 87, на входы которого иодсоедииен выход сравниваюН1.его уснли еля 83. Выход (|JO)мнpoвaтeля 78 сдвинутого маркерно -о снгнала н второй выход троичного триггера 86 соединены с измерительной ценыо 84, а третий выход триггера--со входами зарядного усилителя 79 н ключевого усилигеля 83.

К выходу Д11скрим11иатора 87, кроме того, нодсоедииен формирователь 88 снгнала нриран1ения. Ко второму входу форми)ова1еля иодсоедииена тина 61 маркерных сигналов, а к третьему входу--иаина (0 коммутнруюнлего с1Ниала.

Шина 36 нпгаиия н оГяиая шниа 39 поцсоединены ко всем каскадам.

Работают .злы многоканального амплитудного анал 1затора следуюн;нм образом.

После подключения ш.чпабнлизированного иита1он1,его ианряжения на шину 17 нервой начннает |)абогагь нигаиия 9. Электронный сгаби.чнзатор через нредоконс чные каскады 3-i управляет нанряженнями на базах оконечных транзисторов 16 так, что на выходной тине 36 системы иитания иоддерживается носгоянное наиряжсние независимо от изменений ис-сгабилнзнрованного наиряження на шине 17 и нульсаний тока нагрузки. Трансформатор ,)7 н конденсатор 38 частично регулируют на1ряжеи11е на выходной |нине 36 непосредственно током В1,1сокочастотиых транзисторов 1редокоиечн1,1Х каскадов 33. Таким обра.-toM с|-лаживаются высокочастотные coera пляюи1нс; нульсацни тока нагрузки н нредотвран1аются автоколебания стабнлнзатора от сдннга фазы сигнала в оконечных транзнсторах 16.

Когда устанавливается стабилизированное ннтающее напряжение, начинает работать задающий генератор 73 синхрогенератора в. На входе MarHirrocTpHKiuioHHoro фильтра 79 электрнческне сигналы преобразуются обмоткой 80 связи в переменное магннтноо иоле. В прьсутсгвнн постоянного поляризующего поля маг)1ита изменения магнитного ноля обмоткн 80 за счет прямого магнитострикционного эффекта линейно преобразуются в механические килебаиия магнитострикционного резонатора 82. На другой обмотке 80 механические колебания преобразуются в электрические сигналы, которые чсфез усилитель поступаюг

снова на вход магнитострикционпого фильтра 81, в результате чего возникают автоколебания.

Секционированное включение и размещение обмоток 80, выбор точек закрепления стеряшя

магнитострнкцнонного резонатора 82 в сочетании с резонансной настройкой входа и выхода усплителя обеспечивают возбуждение автоколебаний только на девятой гармонике етерж} я резонатора 82. Точное значение периода колебаний определяется длиной стержня резонатора 82 и-скоростью расиростраиення в нем звуковых волн. При изменении температуры окружающей среды носледняя величина измеияется так же, как скорость раснространенпя сигналов в звукопроводе // магнитострикциониых линий 4 задержки. За счет этого нроисходит довольно точная компенсация рассогласования времени задержки в магнитострикцнонных линиях задержки и периода всех тактовых импульсов, вырабатываемых синхрогенератором. Остаточное рассогласовапне, вызванное неоднородностью нагрева частей 1рибор;1 и другими факторами, выбирается за счет нодог1)ева резонатора 82 теплом, выделяюп нмся на проходном транзисторе 16 системы нитаиня.

Синусопла;И)ПЫЙ сигнал задакицего генератора 73 формируется буферным усилителем 74 и MOHiiibiM генератором 75 н разводится

на блоки но шине 52 главных тактовых импульсов в виде последовательности прямоугольных импульсов 89 {фн1. 5).

От буферного усплителя 7-1 (фиг. 4) с некоторым опережением по фазе огносительно

главных тактовых импульсов запускается мультивибрачорный двоичный дел ггель 76 частоты. Выходной си1Ч1ал iie() мультивибратора в виде симметричных прямоугольных сигиалов 90 (фиг. 5) подается на шину 28

(фиг. 4). (.нгналы 91- -93 остальных мультивибраторов, суммируясь, образуют сигнал 94 формировагеля 78 маркерного имнульса, отнираюп1ий его в фиксированные моменты времени, Нривязаниые к (|)азе главных

такто.вых импульсов 89. Выходной маркерный сигнал 95 и сдвинутый маркериьй сигнал 96 поступают соответственно на шину 61 (фиг. 3) маркерных сигналов и шину 5,9 сдвинутых маркерных сигналов. От сдвинутых маркер. , : . 11

сторный двоичный счетчик 40 (фиг. 3), выходной сигнал ксторого запускает триггер 41 коммутации, в положительном цикле которого формируются полол ительнь Й опорный сигнал 98 н отрицательный опорный сигнал 99 формярователя опорных сигналов, поступаюHUK-: иг шины 33 и 62. Задние фрот1ты эт , : сйГКйлов формируются срабатыванием формяроЕйте.ля 45 реперного сигнала, вырабатываю-. пего реперный импульс 100 при совпадении опоркогс сигнала 98 с маркерным сигналом .95, гфйвязаннь м к фазе главных тактовых импульсов 89. В другой фазе сигнала 98 коммутации формируются сигнал 102 ритм-пуска, привязанный к фазг сдвинутых маркерных импульсов 96, и сигнал 103 рнтм-строба, привязанный к фазе маркерных сигналов 95. Вся показанная на фиг. 5 в двух масштабах времени совокупность сигналов вырабатывается синхрогенератором 6 и повторяется с нериодом, равным 2048 периодам главных тактовых импульсов 89.

Для согласования этого периода с временем задержки магиитострикционной лннни 4 реперный сигнал WO (фиг. 6) запускает усилитель-формирователь 46 кода, вырабатываю дий несколько отрицательных импульсов 104 (фиг. б) кода. Импульсы 104 кода проходят через полусумматор 48 на черестактовый коммутатор 49. На входе коммутатора 49 положительный опоршлй сигнал 98 (фиг. 5) стирает кодовые сигналы, предшествующие репериому сигналу 100, появле1ше которых возможно в момент включения анализатора. На выходе коммутатора 49 всегда после паузы появляется группа положительных импульсов 105, соответствующих единицам двоичного кода, посылаемого в магнитострикционную линию 4 задержки. Сигналы 90 (фиг. 6) 500 кгц, управляющие коммутатором 49, разделяют сигналы на нечетные 106 (фиг. 6) и четные 107, поступаюн ие на фазочастотные модуляторы 50. }1а выходе каждого модулятора в мо.менты появления импульсов 105 или 106 главные тактовые импульсы 89 переключаются с исходной фазы на противоположную. В результате этого на выходе передатчиков 51 вместо двух периодов 1 мгц сигнала 108 (фиг. 6) или 109 образуется один нериод 500 кгц сигнала. Такие частотно-модулированные сигналы по шинам 19 и 20 поступают на нередающие излучатели 12 и в ноле поляризующих магнитов 18 преобразуются в ультразвуковые колебания, распространяющиеся по звуконроводам 11. Нежелательные отражения от концов звукопроводов ослабляются концевыми поглотителями 13 и направленными свойствами излучателей 12.

С приемных излучателей сигнал Прстунает па вход усилителей 14, усиливается, ограничивается по амплитуде с двух сторон и поступает на частотные дискриминаторы 24, в которых сигнал ПО (фиг. 5) I игг соответствующий ну.1.-вым значениям кода, выделяется на контуре / i: д-гектируется в виде поло12

жительного сигнала, а сигнал 500 кгц, соответствующий единицам кода, выделяется на контуре 22 и детектируется в виде отрицательного напряжения. Суммарный сигнал с частотного дискриминатора 24 через фильтр 25 поступает на базу стробирующего каскада 15. При наличии сигнала «единица транзистор стробирующего каскада 15 отпирается, и срабатывает схема 26 совпадения, обеспечивеющая регенеративное расширение выходного сигнала 110 или 112 (фиг. 6) до конца соответствующего полупериода стробирующего сигнала 90 (фиг. 5) 500 кгц. Далее сдвинутые сигналы /// (фиг. 6) и 112 об/ьединяются в обч: единителе 29 и -по шине 30 поступают в виде сигнала- 112 воспроизведения на запуск усилителя-формирователя 46 (фиг. 2) кода и далее - по петле циркуляции кодовых сигналов запоминающего устройства 2. Сигнал 111 с выхода стробирующего каскада 26 но схеме 31 совпадения системы нодогрева вводится в совпадение с отрицательным опорным сигналом 99 (фиг. 6), вырабатываемым синхрогенератором (.

Если время задержки сигнала lit велико, происходит его совпадение с отрицательным;, опорным сигналом 99 и запускается блокинггенератор 32 системы подогрева. Выходной импульс 114 блокинг-генератора 32 подогрева детектируется диодным детектором 34 и на целый период синхрогенсратора 6 включает иредусилитель 33, который отпирает подогревный транзистор 16, установленный на корпусе магнитострикЦиониого резонатора 82. Поеле переключения транзисторов/ система питания нродолжает нормально работать, и на транзисторе 16 выделяется тепловая мощность, равная произведению потребляемого анализатором тока на разность нестабилизированного

и стабилизированного напряжений на шинах питания 17 и 36. За счет этой мощности резонатор 82 нагревается, и период главных тактовых импульсов 89 (фиг. 5) увеличивается до тех пор, пока период отрицательного опорного

сигнала 99 (фиг. 6) возрастет настолько, что, он перестает совпадать с сигналом 111 стробирующего каскада 26.

Если в момент включения анализатора задерл ка сигнала 111 мала, .он не совпадает с

опорным сигналом 99, блокинг-генератор 32 и его детектор 34 не работают. Тогда включен регулируюилий транзистор 16 системы питания, нагревающий корпус звукопровода 11 за счет теплового контакта и пропускания по спиралям звукопровода коллекторного тока транзистора 16. Температура звукопровода повыщается настолько, что появляются сигналысовпадения опорного сигнала 99 (фиг. 6) с задержанным сигналом 111.

в установивш-емся режиме через несколько минут после включения анализатора блокинггенератор 5/ запускается прерывисто, т. е. переключения транзисторов 16 и 16 происходят часто. Разность температур резонатора 82 ми удерживается на таком уровне, что передний фронт задержанного сигнала 111 удерживается точно на заднем фронте опорного сигнала 99, расположенного на нерабочем для стробирующего каскада 26 полуиериода 500 кгц си (нала 90 (фиг. 5). Зиукопровод У/ второй магиитострикцнонной лннин 4 задержки находится в тех же тенловы.к условиях, что и нервый, поэтому фронт задержанного сишала 112 (ф-,г. 6) имеет требуемую :задержку без охвата ее системой 8 нодогрева. В такнх условиях любые комбинации кодовых сигналов могут циркулировать неограниченное время в одном и том же ноложении относительно всей coBOKyiiHOCTH имиульсов, вырабатываемых синхрогеиератором 6. Кодовые комбинаци импульсов 104 (фиг. 6) изменяются при иоступлеиии сигнала на один из входов уснлигеля-формирозателя 47 |)ереноса в арифметическом устройстве 7, например сигнала 115 (фиг. 6) приращения с выхода формирователя 88. Если нм11ульс 116 иереноса совпадает с импульсом 104 кода, на нижнем выходе оказывается «нуль, а на верхнем выходе сумматора 48 появляется сигнал переноса, который через усилитоль 56 задержки запускает усилитель-формирователь 47 в следующем такге главных тактовых импульсов 89 (фиг. 5), соответству 0 цем более старщему разряду двоичного кода. Бели в сгарщих разрядах кода тоже имеются - единицы, процесс luipi iUKn сигнала по петле иереноса повторяется до тех пор, пока не .юявится первый «нуль кодовых импульсог, 10-1. Вместо него на коммутатор 49 проход1гг си111ал «единица, а ци я уляцня сигналов Ul иереноса прекращается, и более старшие разряды кодов проводят через сумматор 48 без изменепня. Такпм образом, получается код числа, на единпцу . превып.1аюи1его первоначальный, который без ;13.мепепий циркулирует по магнитострикционным лпипям 4 задержки до ирихода следуюн|его с 1нала нриран1,еипя, направленного в этот канал. Иа вход пуска усилителя 46 перепоса нанравляютсл сигналы 102 (фиг. 6) ритм-пуска, соответствующие середине 64-го капала заиомииаюн1его устройства. Через 256 периодов этот участок капала переполняется, что обнаруживается но совпадению сигнала 116 переноса с сигналом 103 рптм-строба, рас1юлол енным в начале следующего канала. Этот сигпал выдел-.ется схемой совпадения генератора 64 команд и занускает триггер 68 стирания, вырабатывающий сигнал 117 стирания, поступаюни1Й на вход схемы 58 стирания коммутатора 49 и схемы 69 совпадения. По заднему фронту сигнала совпадения нмнульса .47 стирания с первыл, имнульсом 104 кода схема 69 совлг денпя и } эрмирователь 70 вырабатывают .M,ipiii..Ui импульс 118. ЛоЛОнив на вход усилителя-формирователя 46 записывает в запоминающее устройство на следующем такте признаковую единицу, которая оказывается первой «единицей кода 104 (фиг. 6) :нри следующем запуске триггера 68 стирания. При нериодических. запусках триггера 68 ст,1рания от генератора 64 команд иризнаковый нервый сигнал 104 кода, последовательно переписываясь с такта на такт, проходит все разряды второго регистра запоминающего устройства 2. В процессе этого обхода отрицательный выброс сигнала 118 через дополнительную схему 66 совнадений запускает триггер 67 нри совнаденни его с импульсамн 104 Х-единиц кода. Триггер 67 поддерживается в запущенном состоянии за счет детектирования его коллекторной цепью главных тактовых сигналов 89 (фиг. 5), поступающих на вход триггера 67 с трансформатора 55. Эти же сигналы детектируются в выходной 7/ триггера 67 и постуиают на две выходные шины 10, являющиеся выходом анализатора, Сбрасывается триггер 67 сигналом 117 стирания после каждого срабатывания генераторл 64 команд. Если на месте отрицательной полуволны биполярного сигнала П8 единица кода 104 отсутствует, выходной сигнал 109 сохраняет нулевое значение до следующего запуска адресной системы 65 генератором команд, при котором отрицательная полуволна сигпала 118 совпадает с сигналом 104 кода. Таким образом образуется последовательный потенциальный код 119 с тактовой частотой 2 гц, равной частоте запусков триггера 68 стирання, однозначно соответствующий коду 104 (фпг. 6) с актовой частотой 1 мгц. Когда заканчивается обход второго регистра запоминающего устройства 2 носледняя признаковая «единица записывается на место, стираемое положительным опорным сигналом 98 (фиг. 5), и, таким образом, теряется. Следующий сигнал 117 стирания не обрывается в течение длительности всего второго регистра и надвигается но времени на пусковой сигнал 91 (фиг. 5) триггера 41 коммутации. При этом за счет действия связи с выхода триггера 68 стираиия на триггер 41 коммутации последний пропускает одип пусковой импульс 97 (фиг. 5), вследствие чего вся совокупность периодических сигналов сиихрогенератора 6 сдвигается во время относительно сигналов 104 (фиг. 6) заиоминающего устройства 2 наполовину нериода синхрогенератора 6. Так меняются ролями регистры запоминающего устройства 2, после чего начинается первый такт второго регнстра, на место которого оказываются «единицы сигнала 104 (фиг. 6) кода, ранее записанные реперным сигналом 100. Процесс вывода повторяется до окончания обхода всего второго регистра признаковой «единицей кода, записываемой биполярным сигналом 118, и следующего изменения фазы импульсов синхрогенератора 6. Этот же про , . 15 для набора спектра в первый регистр запоминающего устройства 2 одновременно с выводом данных из второго .регистра. Аналого-дискретный преобразователь / в исходном состоянии при отсутствии входного импульса 120 (фиг. 7) на входе 3 анализатора находится в состоянии «ожидание. При этом отсутствуют импульсы 12 нижнего селектора 55 и выдаются потенциальные сигналы 122 разблокировки с третьего выхода троичного триггера с% схемы управления. Сигнал 122 разблокирсыки обеспечивает пропускание сигналов на вход зарядного усилителя 79 с выносного предусилителя 79. На выносной предусилитель подается сглаженное напряжение смещения с выхода усилителя 83. На вход усилителя 33 поступает сигнал 123 с выхода сравппваюнлего усилителя 83, пропорциональный отклонению от порога сравнения напряжения 124 на измерительной цепи 84. В режиме «ожидание сигналом 125 второго выхода троичного триггера 86 также включен ток разряда измерительной цепи 84, и сигнал беспрепятственно проходит с выхода зарядного усилителя 79 на вход сравнивающего усилителя 83 и далее-по петле автоматической регулировк порога. Эта петля глубокой отрицательиой связи по постоянному току устанавливает и поддерживает начальное напряжение на входе сравнивающего усилителя 55, равное порогу сравнения, т. е. стабилизирует положение нуля шкалы аналого-дискретного преобразователя /. При появлении на входе 3 анализатора импульса 120 измерительная цепь 84 заряжается до амплитудного значения входного импульса 120 и срабатывает нижний селектор 55. Импульс 121 селектора запускает троичный триггер 56 и переводит его в состояние «хранение. В режиме «хранение сигнал 122 первого выхода триггера 56 закорачивает вход зарядного усилителя 79, запирает оба транзистора усилителя 83 и выключает ток разряда измерительной цени 84. За счет этого сохраняется напряжение смещения на выходе усилителя 83 и напряжение 124 на измерительной цепи 84. Режнм «хранение длится до появления реиерного сигнала 100 (фиг. 6), который приходит по шине 63 на второй вход троичного триггера 86 и перебрасывает его в состояние «преобразование. В этом состоянии входы усилителей 79 1 53 остаются отключенными но включается разрядный ток измерительной цени 84, и сигналом 126 третьего выхода троичного триггера 86 дается разрешение на запуск дискримннатора 57 конца разряда. Срабатывает дискриминатор 57 в момент, когда напряжение 124 на измерительной цени 84 достигает норога сравнения усилителя 83. Процесс разряда и.меет эксноненциальный характер, поэтому получается нелинейная зависимость времени разряда от начального нанряжения, определяемого амплитудой входного импульса 120, до конечного, равного порогу сравнения. Параметры схемы выбраны так, чтобы получилось наилучщее приближение формы шкалы аналого-дискретного преобразователя / к квадратичной, позволяющей иметь одинаковое число каналов на каждый фотоцикл амплитудного спектра импульсов от сцинтилляционного датчика, подключаемого ко входу 3 анализатора. После срабатывания сравнивающего усилителя 83 первый же сдвинутый маркерный сигнал 96 (фиг. 5) с формирователя 78 запускает дискриминатор 57, возвращающий троичный триггер 56 в исходное состояние «ожидание. После завершения переходных процессов сигнал 12 дискриминатора (показано в двух масштабах времени) пропускает маркерный сигнал 95 на формирователь 55 сигнала 115 приращения. По окончании сигнала 127 дискриминатора 57 схема готова к анализу следующего входного импульса 120, Сигнал 115 (фиг. 6) приращения поступает но шине 57 на вход усилителя 47 переноса арифметического устройства 2 в момент появления из магннтдстрикционных линий 4 задержки сигнала 113 (фиг. 6) воспроизведения первого разряда кода 104 канала, соответствующего данной ам1плитуде входного импульса 120, преобразованной в длительность сиг нала 126 третьего выхода тртэичного триггера 86.. Процессы амплитудно-временного преобразования повторяются многократно, так что во всех рабочих каналах запоминающего устройства 2 накапливаются коды чисел, равные числу срабатываний дискриминатора 57 в соответствующие моменты времени за время экспозиции, задаваемой процессом вывода данных либо органами ручного управления. Описанное устройство позволяет ликвидировать присущую обычным термостатам.ограниченность диапазона допустимых изменений температур окружающей среды и устранить рассогласование температур любого знака без применения холодильных установок и оиециальных сплавов для звукопровода. Регулирование разности температур допускает высококачественное регулирование разности задержек с использованием только тепловых отбросов, выделяемых на регулирующих элементах системы питания, без применения громоздких теплоизолнрующих покрытий нагреваемых элементов, что особенно важно для портативных устройств, работающих в сложных полевых условиях. Предмет изобретения 1. Цифровое запоминающее устройство на магнитострикционной линии задержки с гене17

2.Устройство no п. 1, отличающееся тем, что, с целью устранения рассогласования периода линии задержки с периодом тактовых импульсов, вызванного неоднородностью нагрева частей устройства, резонатор снабжен устройство;. подогрева, в качестве которого применен, например, регулирующий транзистор электронного стабилизатора напряжения системы нитания устройства.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона до297071

18

пустимых изменений температур окружающей среды, в него введена система точного согласования периода линии задержки с периодом тактовых импульсов, исполнительный орган

которой выполнен в виде электронного переключателя, управляющего устройством подогрева и усгройством подогрева звукопровода, в качестве которого применен другой регулирующий транзистор стабилизатора, установленный на кожухе звукопровода.

,/

6 в 9

ШЛЛЛШ1ПЛШ1ЛЯШШШЛЛЛ JlJljarLnJlJ-LrLTLnJ

Ш111П(||1И11|1111111111111111111ИТТППШШТГП7П

r-

л

94

Фиг. 6