Запоминающее устройство Советский патент 1978 года по МПК G11C21/00 

п преобразователь амплитуда - время,входы которого подключены к выходам расширителей импульсов и первого и второго генераторов, а выход- ко второму входу формирователя нмпульсов, вход второго генератора соединен с выходом первого генератора, а выход второго генератора подключен ко входам первого коммутатора и третьего генератора, выход которого соединен с третьим входом формирователя импульсов, выходы дополнительного формирователя импульсов и второго коммутатора подключены соответственно ко второму входу формирователя импульсов и входам расширителей импульсов, а входы дополнительного формирователя импульсов и второго коммутатора соединены со входом устройства.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - временная диаграмма работы.

Устройство содержит входной разъем 1, донолнительный формирователь 2 импульсов, второй коммутатор 3, первый генератор 4, используемый в качестве часов, второй генератор 5, применяемый как таймер, третий генератор 6, например СВЧ-генератор, преобразователь 7 амплитуда - время, формирователь 8 импульсов, элемент 9 задержки, первый усилитель 10, второй усилитель 11, первый коммутатор 12, преобразователь 13 время - код, счетчик 14, группу расширителей 15 импульсов.

Входы иреобразователя 7 подключены к выходам расширителей15 импульсов и первого и второго генераторов 4 и 5, а выход- ко второму входу формирователя 8 импульсов, вход второго генератора 5 соединен с выходом первого генератора 4, а выход второго генератора 5 нодключен ко входам первого коммутатора 12 и третьего генератора 6, выход которого соединен с третьим входом формирователя 8 импульсов, выходы дополнительного формирователя 2 импульсов и коммутатора 3 подключены соответственно ко второму входу формирователя 8 импульсов и входом расширителей 15 импульсов, а входы формирователя 2 импульсов и коммутатора 3 соединены со входОлМ устройства, выполненным в виде входного разъема 1.

Устройство работает следуюш,им образом.

В исходном состоянии опорные сигналы первого генератора 4 фазируют второй генератор 5 таким образом, что период его выходных сигналов Го, который выбирается кратным динамическому дианазону запоминаюш,его устройства Гц (например, 2Го , Гц), точно синхронизирован по фазе с опорными сигналами первого генератора 4. Выходные сигналы второго генератора 5 синхронизируют третий генератор 6, осуш,ествляя таким образом перенос стабильностп первого генератора 4 на шкалу устройства, которая формируется из тактовых сигналов

второго генератора 5 и синхронизирующих сигналов третьего генератора 6.

Цикл записи случайного потока сигналов в заноминаюшем устройстве осуществляется синхронно с моментом появления сигналов первого генератора 4. При этом с выхода первого генератора 4 вырабатывается бланк для занесения в нреобразователь 7 амплитуда- время импульсов 7оо, TQI второго генератора 5. При этом в преобразователь 7 амплитуда - время заносится последовательно 2 импульса второго генератора 5 с периодом Го, в промежутке между которыми осуществляется запись временного положения потока сигналов, после записи которых разрешается преобразование и запись временных эквивалентов амплитудных значений случайного потока сигналов.

Запись временного положения случайного

потока сигналов и запись амплитуд импульсов в случайном нотоке сигналов относительно эталонной шкалы времени производится по двум параллельным каналам. При этом в первом канале записи временного положения дополнительный формирователь 2 импульсов осуществляет временную «привязку и формированне по амплитуде и длительности входного потока снгналов. Выходные сигналы дополните;гьного формирователя 2 импульсов через формирователь 8 импульсов (для исключения амплитудных выбегов сигналов) записываются в замкнутое ниркулянионное кольцо, образованное формирователем 8 импульсов, элементом 9

задержки, первым усилителем 10. Стационарный режим циркуляции нетли обратной связи обеснечивается выбором коэффициента усиления первого усилителя 10 в петле обратной связи.

Одновременно с записью информации о временном распределении происходит запись по второму каналу соответствующих амплитуд этих сигналов. С этой целью ос}ществляется преобразование амнлитуд потока сигналов во временные интервалы, эквивалентные их амплитудным значениям, при помощи второго коммутатора 3, группы расширителей 15 импульсов и преобразователя 7 амплитуда - время. Для этого сигналы со входного разъема 1 поступают на второй коммутатор 3, а затем на группу расширителей 15 импульсов, выходы которого соедннены со входами преобразователя 7 аМПлитуда - время. Далее амплитуды,

зафиксированные в группе расширителей 15 импульсов, последовательио преобразовываются во временные интервалы преобразователем 7 амплитуда - время. Разрешение начала первого преобразования амплитуды во временной интервал поступает сразу после записи временного распределения временного потока сигналов по сигналу Го1 второго генератора 5 с одновременной его записью в циркуляционное кольцо. Запись

интервала времени, соответствующего амплитуде первого импульса, производится на первом цикле циркзляции. При этом началом временного интервала записи, соответствующего амплитуде первого импульса, является импульс 7о1 второго генератора 5. Импульсом, определяющим конец этого интервала, эквивалентного амплитуде первого импульса, является импульс с выхода преобразователя 7 амплитуда - время, который записывается через формирователь 8 импульсов в замкнутое циркуляционное кольцо.

Преобразование амплитуды последующего импульса во временпой пптервал и его запись в циркуляционное кольцо происходит на каждом следующем цикле циркуляции Тц. Разрещение на начало преобразования дает предыдущий импульс, записанный в циркуляционное кольцо, а следовательно, интервал, соответствующий амплитуде второго импульса, записывается от предыдущего импульса. Такая последовательная запись позволяет придать каждому записанному интервалу между взаимно-расположенными импульсами его амплитудный экБивалент, а также позволяет устранить явление наложения при одинаковой амплптуде импульсов потока сигналов. Таким образом, в циркуляционное кольцо, образованное формирователем 8 импульсов, элементом 9 задержки, первым усилителем 10, производится запись последоватсльпости временных интервалов, соответствующих их расположению отпосительпо эталонной щкалы времени и амплитудных значений импульсов случайного потока сигналов, в две зоны, которые образованы импульсами второго генератора 5. Причем временные интервалы, соответствующие взаимному расположению импульсов, записываются в первую зону (образованную импульсами TOO- TOI второго генератора 5), а временные эквивалепты амплитудных значений импульсов случайного потока сигналов - во вторую зопу (образованную импульсами 01-TOZ второго генератора 5).

Одновременно с циклом записи иа вход формирователя 8 импульсов от третьего генератора 6 подается син.кронизирующий СВЧ-сигнал. Фаза СВЧ-сигнала и фаза вы.ходпых сигналов второго генератора 5 определяется фазой опорного сигнала первого генератора 4.

Стабилизация цикла хранения записанной в устройство аналоговой информации, соответствующей временному и амплитудному распределепию случайного потока сигпалов, осуществляется путем жесткой синхронизации па каждом цикле циркуляции 7д периода (т. е. электрической длины) замкнутой петли циркуляционного кольца и, следовательно, временного положения импульсов, записанных в устройство. Стабилизация каждого цикла циркуляции осуществляется путем синхронизации стабильным СВЧ-сигналом момента срабатывания формирователя 8 импульсов.

В результате все флуктуации периода, возникшие в циркуляционном кольце, компенсируются жесткой синхронизацией его нериода сигналом третьего генератора 6. При этом осуществляется полный перенос исходной стабпльностп третьего генератора 6 па стабп.чьность шкалы устройства памяти. Стабильность периода циркуляционного кольца определяется, такпм образом, псходной стабильностью и точностью абсолютного времени первого генератора 4. Паличие СВЧ-спнхронизации цпркуляцнонного кольца жестко привязывает временное положение, позволяет повысить точпость храпения аналоговой информации и хранить последовательность временных интервалов относительно эталонной шкалы сколь угодно долго без разрушения пнформацпп и осуществлять коррекцпю пх временного положения при коррекции хода первого генератора 4.

Цикл счптыванпя информации о временном положении и амплитудах записанного потока осуществляется на любом (начпная со второго) цикле хранения по спгналу второго генератора 5, включающего через первый коммутатор 12 преобразователь 13 время- код. Преобразователь 13 время - код осуосстпляет опрос по тактовому пмпульсу второго генератора 5 через второй усилптель 11 состояние петли циркуляции. При это.м впачале производится опрос и измерение временного интервала, соответствующего положеп по иа временной ocit первого (плп любого из последовательностп) пмиульса входного потока сигналов, а на последующем цикле - опрос и измерение соответствующего амплитуде этого пмпульса вроменпого интервала.

Такпм образом, за время, равпое , произБОД1ггся выборка, преобразовапие п измеренпе параметров одного импульса из случайного потока сигналов. При этом блпжайщий тактовый импульс второго генератора о является признаком, по которому пз второго усилителя 11 последовательность цпркулпрующих пмпульсов поступает в первый коммутатор 12 в виде иптервала между первым импульсом последовательности и последу о1цим тактовым импульсом второго геператора о (т. е. опорным импульсом шкалы и имп льсом случайного потока сигналов).

Серия последовательных опросов позволяет однозначно пропзвестп счптыванпе инорормацип, хранимой в устройстве.

Использование оппсаниого запоминающего устройства обеспечивает по сравнению с известпыми устройствалш 1,2 следующие npe iN;yr;i,ecTBa: резкое снпжеппе объема аппаратуры при paI5Пo r с ИЗБССТПЫМП устройCTBiiMii ooi CMC обработки п хранения ппформацпп; резкое снпжеппе габаритных

размеров аналоговых запоминающих устройств; исключает необходимость разработки большого количества прецизионных элементов, которые требуются для разработки известиых устройств.

Формула изобретения

Запомииающес устройство, содержащее ноеледовательно сосд1П енные формирователь имнульсов, элемент задержки, усилители, иервый коммутатор, иреобразователь время - код и счетчик, ири этом выходы первого усилителя и иреобразозателя время--код соединены соотвстствеиио с первым входом формирователя нмнульсов и входом иервого коммутатора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности хранеиня информации, оно содержит второй коммутатор, генераторы, дополлнтельиьп формирователь имиульеов, группу расширнтелей имиульеов и нреобразователь амплитуда - время, входы которого подключены

к выходам расширителей импульсов и первого и второго геиераторов, а выход - ко второму входу формирователя и -;иуль:ов, вход второго еперато ;а соедгше; с выходом первого генератора, а выход второго генератора иодключеи ко входам первого ко,5мутатора и третьего генератора, выход которого еоединен с тре-1ьим входом формирователя импульсов, выходы дополнительного формирователя импульсов и второго коммутатора подключены соответственно ко второму входу формирователя имнульеов и входам расшир1:телей импульсов, а входы дополнительного формирователя имиульеов и второго коммутатора соедииены со входом устройства.

Р1сточиики ииформации, припятые во внимаиие при экспертизе

1.Патент США jY 3289171, кл. 340-172.5, 1966.

2.Авторское свидетельство СССР № 384131, кл. G ПС 11/00, 1970.