Обучающаяся матрица Советский патент 1983 года по МПК G11C11/14 

(5) ОБУЧАЮЩАЯСЯ МАТРИЦА

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах распознавания образов, управления и регулирования.

Известна обучающаяся матрица, содержащая тонкие магнитные пленки, шины возбуждения и токопроводящие катушки, расположенные у торЦов тонких магнитных пленок 1 3Недостатком указанного устройства является сильное взаимовлияние соседних тонкопленочных магнитных элементов в матрице, что приводит к нестабильности характеристик адаптации, ухудшению их линейности, неконтролируемому изменению возможного числа шагов адаптации матрицы.

Наиболее близкой к изобретению является обучающаяся матрица, которая содержит тонкие магнитные пленки с осями легкого намагничивания .вдоль их длины, шины возбуждения, размещенные вдоль осей легкого намагничивания тонких магнитных пленок, и основные токопроводящие катушки, обхваты вающие тонкие магнитные пленки и шины возбуждения и расположенные перпендикулярно к осям легкого намагничивания 2.

Однако в известной матрице в процессе считывания информации вследствие неизбежного наличия емкостных . связей между шинами возбуждения и

,Q токопроводящими катушками в последних возникают сигналы, .которые являются паразитными по отношению к полезным сигналам, наведенным в токопроводящих катушках магнитными поляJ5 ми тонких магнитных пленок. В результате такие устройства имеют большую величину отношения шум/сигнал и высокую погрешность.

Целью изобретения является повы20 шение надежности и уменьшение погрешности обучающейся матрицы.

Указанная цель достигается тем, что обучающаяся матрица содержит компенсационные токопроводящие катушки, расположенные между тонкими магнитными пленками и включенные последовательно-встречно с соответствующими основными токопроводящими катушками. На фиг. 1 изображена конструкция обучающейся матрицы; на фиг. 2 - воз можный вариант соединения введенных в обучающуюся матрицу компенсационных токопроводящих катушек с основными токопроводящими катушками, охватывающими тонкие магнитные пленки и шины возбуждения. Предлагаемая обучающаяся матрица .содержит тонкие.магнитные пленки 1, шины 2 возбуждения, раз.мещенные- вдол осей легкого намагничивания тонких магнитных пленок, основные токопроводящиекатушки 3, охватывающие тонкие магнитные пленки и расположенные перпендикулярно к осям легкого намаг ничивания, компенсационные -токопрово дящие катушки , расположенные перпендикулярно шинам возбуходения и отделенные от них полностью немагнитным экраном 5 выводы 6 катушек k подсоединены к выводам 7 основных то копроводящих катушек 3, охватывающих тонкие магнитные пленки и шины возбуждения. Устройство.работает следующим образом.- . При записи информации в шины 2 возбуждения, относящиеся к тем тонки магнитным пленкам, в которые производится запись, подается переменный электрический ток, создающий перемен ное магнитное поле по оси трудного намагничивания тонких магнитных пленок 1, Одновременно в основные токопроводящие катушки 3, охватывающие тонкие магнитные пленки, в которых производится записьi. подаются импуль сы тока, создающие импульсы постоян ного магнитного поля вдоль оси легкого намагничивания. В результате по действием переменного и импульсного магнитных полей происходит управляемое сползание доменных границ в тонких магнитных пленках и общее изменение в них суммарной намагниченности, которая отождествляется со значением записанной информации. Сползание доменных границ в ту или иную сторону в тонких магнитных пленках 1 (вправо или влево) определяется полярностью импульсов поля, и существует возможность направленного изменения в сторону увеличения или умень шения общей суммарной намагниченности тонкой магнитной пленки. Если та или иная тонкая пленка находится под действием только пер.еменного или только постоянного магнитного пол.ей, то сползания доменной границы не п оисходит и, следовательно, хранимая в такой тонкой магнитной пленке информация остается без изменения. Считывание информации производится путем возбуждения тонких магнитных пленок переменным магнитным полем по оси трудного намагничивания и снятием индуцированных сигналов с выводов 8 катушек 3, которые не подсоединены к выводам 6 катушек k. При этом выводы 9 катушек , неподсоединенные к выводам 7 катушек 3, являются общими. Токопроводящие катушки 3 и 4 должны иметь одинаковые конструктивные и электрические характеристики, для того, чтобы паразитные сигналы, наводимые в них при считывании, были идентичны. В этом случае при соединении выводов катушек 3 и А, показанном на фиг. 1, в процессе считывания происходит компенсация паразитных сигналов и с выходов катушек 3 снимаются только полезные сигналы, наводимые полями тонких магнитных пленок. Практич ски абсолютной компенсации может не наблюдаться, но отношение сигнал/ /шум становится существенно выше, чем в известных конструкциях матриц без компенсационных катушек. Возможен и другой вариант соединения выводов токопроводящих катушек 3 с выводами катушек 4 (фиг. 2). В этом случае объединяются выводы 7 катушек 3 с выводами 9 катушек 4, а сигналы с выводов 8 катушек .3 и выводов 6 катушек 4 должны быть направлены на противоположные плечи диффе-. ренциальных усилителей 10. Предлагаемая матрица имеет следующие пpeимyщectвa по сравнению с известной. Так как паразитный сигнал вычитается из основного, т;о на выходные схемы подается напряжение, где помеха в значительной мере ослаблена. Степень подавления помехи, как о.тмечалось выше, зависит от идентичности геометрических и электрических параметров основных и компенсационных катушек. По экспериментальным данным уменьшение паразитного сигнала происходит не менее, чем на порядок. Таким образом, улучшается фильтрация выходного сигнала, упрощаются выходные цепи, и принципиально может быть повышено быctpoдeйcтвие. Кроме того, снижаются требования к содержанию второй гармоники в цепях возбуждения, так как составляю щая паразитного сигнала, обусловленная этой гармоникой, также компенсируется. Это обстоятельство позволяет заметно упростить схемы возбуждения. Все это дает возможность снизить погрешность работы устройства и повысить его надежность. Формула изобретения Обучающаяся матрица, содержащая тонкие магнитные пленки с осями кого намагничивания вдоль их длины, ины возбуждения, размещенные вдоль осей легкого намагничивания тонких магнитных пленок, и основные токопроводящие катушки, обхватывающие тонкие магнитные пленки и шины возбуждения и расположенные перпендикулярно к осям легкого намагничиваний тонких магнитных пленок, о т л и чающаяся тем, что, с цепью повышения надежности и уменьшения погрешности обучающейся .мат.рицы, она содержит компенсационные токо-. проводящие катушки, расположенные между тонкими магнитными пленками и включенные последовательно-встречно с соответствующими основными токопроводящими катушками. Источники информации, принятые во внимание при Экспертизе 1.Боярченков М.А. и др. Аналоговые запоминающие и адаптивные элементы. М., Энергия, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР W 662970, кл. G 11 С 11/1Л, 1979 (прототип).

I I i I n и I и I I n

j...: i.

«

4.

evj

«NJ