Многоустойчивый элемент памяти Советский патент 1977 года по МПК G11C21/02 

нен с-выходом элемента задержки выходы одHOBH(JpaTopoB соединены соответственно с входами первого и второго формирователей, а вход ключа соединен также с входом входного усилителя.

На фиг. I представлена блок-схема многоустойчивого элемента памяти; на фиг. 2 - временная диаграмма его работы.

Многоустойчивый импульсный элемент памяти содержит входиой разъем 1, входной усилитель 2, первый формирователь 3, ключ 4, элемент задержки 5. второй формирователь 6 разветвитесь 7, первый одиовйбратор 8, второй одиовибратор 9 и выходной усилитель. 10. Выход выходного усилителя 10 является выходом устройства.

IB исходном режиме в «Циогоустойчивом элементе памяти существу ; колебания, соответствующие режиму основиогч) устойчивого состояния, определяемому максимально возможной электрической длиной элемента задержки 5, т.е. колебания самой низкой (Основной) частоты (низкочастотная граница многоустойчивого имнульсиого элемента). При этом сигнал через входной разъем 1 воздействует на входиой усилитель 2 и далее (например, в момент перехода через нуль положительной полуволны внешнего сигнала) иа первый формирователь 3, который вырабатывает на выходе короткий импульс. Этот импульс, проходя через нормально открытый ключ 4, элемент задержки 5, разветвитель 7 и через первый одновибратор 8, замыкается по цели обратиой связи основного канала на вход первого формирователя 3, при срабатывании которого цикл повторяется. На выходе выходного усилителя 10 при этом регламентируется начальное устойчивое состоянне мнoгoycfoйчивого элемента.

Переход из одного устойчивого состояния в другое происходит при изменении (относительно начального--при увеличет1ии) частоты входного сигнала. При этом за,крывается (иа время, равное одиому периоду начального устойчивого состояиия) ключ 4, в результате чего осуществляется подавление (срыв) колебаний предыдущего устойчивого состояния и вслед за этим; ключ скрывается и производится фиксация (установление) очередного устойчившх) состояиия, cOOTBetctByK)H(ero новому зиачеиию входного сигнала. ДлЯ/этого как и при фиксации осиОвирго начального устойчивого состояния, в момент пер ехода через нуль положительиой полуволиы сигиал а срабатывает формирователь 3, фиксируя начало периода и в момент перехода через нуль отрицательной полуволны того же периода частоты срабатывает второй формирователь 6 канала частотного сдвига, фиксируя конец периода частоты входного сигнале. Таким образом, двумя импульсами маркируется период частоты входного сигнала, первый из которых циркулирует по осиовиому каналу (как и в случае основного устойчивого состояния), а второй - по каналу формирования частотного сдвига, включающему в себя второй формирователь 6, ключ 4, элемент задержки 5, разветвитель 7 и одновибратор 9. На выходе выхоДиого усилителя 10 при этом фиксируется новое устойчивое состояние миогоустойчнвого элемента памяти.

При перестройке каждому новому устойчивому состоянию соответствует сдвиг по частоте (по времеин) импульса, циркулирующего в анале сдвига относительио импуЛьса, циркулирующего в осиовиом каиале. Наличие общего элемента задержки 5 для импульсов осиовиого канала и каиала формироваиия частотного сдвига исключает самопроизвольиый переход из одиого устойчивого со стояния в другие, так как любые розникшие частотные нестабильности оказывают одионаправлеииОе действие на оба канала миогоустойчивогё элемента памяти. Минимальный частотный сдвиг, т.е. высокочастотная граница миогоустойчивого импульсИого элемента памяти определяется конечным временем процесса установления первого и второго формирователей осиовиого канала и каиала формирования частотного сдвига. Общее чйслО устойчивых состояний определяется в данном случае дииамическнм частотным диапазоиом многоустойчивого элемента т.е. с разницей его высокочастотной н низкочастотной границ, и может быть реализовано чрезвычайно большим при использовании широкораспространеииых элемеитов.

Реализованный многоустойчивый элемент памяти при электрической длине элемента задержки, равиой 1034 ис, обеспечивал получение 2048 жестко фиксированных устойчивых состояинй. Минимальный частотный сдвиг (высокочастотная граница) при этом составлял tO не. Одиозиачио фиксируемый щаг перестройки входиого сигнала 0,5 не. Процесс установления каждого устойчивого состояния равнялся вре. мени «записи импульсов (длительностью 4 не) первого 3 и второго 6 формирователей в элемент задержки 5.

Использование элемеита задержки и ограяичениого числа формирователей при двухка иальиом принципе построения миогоустойчивого элемеита памяти позволяет значительно упростить требования к иастройке, подбору и согласоваиию состоящих узлов, что упрощает устройство при общих высоких метрологических характеристиках; Жесткая фиксация сетки частотных сдвигов значительно повышает быстродействие и расширяет частотный диапааои применимости миогоустойчИвых элементов И, что особенно важно, открывает возможность их использоваиия в наносекуидиой области

Формула изобретения

Многоустойчивый элемент памяти, содержащий входной усилитель, первый и второй формирователи, ключ, элемент задержки и выходной усилитель, вход которого соединен с выходом входного усилителя и входами первого и второго формирователей, выходы которых со едииеиы с входом ключа, выход ключа соединен с входом элемеита задержки, отличающийся тем, что, с целью увелинення числа устойчивых

состояний и упрощения устройства, он содержит разветвитесь и два одновибратора, входы которых соединены с выходами разветвителя, вход разветвителя соединен с выходом элемента задержки, выходы одиовибраторов соединены соответственно с входами первого и второго формирователей, а вход ключа соединен также с входом входного усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

I. Авторское свидетельство СССР № 193156. кл. G И С 21/00. 02.03.67.

I 2. Авторгкое свидетельство СССР № 362432, кл. Н 03 К 3/115. 13.12.72

3. Авторское свидетельство СССР № 297957. кл. G 06 F 1/00, 11.03.71.

y|N AAA/V r /

SaoiiSpofita