Файл: Шляпоберский В.И. Основы техники передачи дискретных сообщений.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 191
Скачиваний: 2
инка С-,. Этот ток будет стремиться перевести сердечник С\ в состояние 1. Однако при проектировании схемы ячейки число витков входной и выходной обмоток рас
считывается |
таким образом, чтобы |
величина этого тока |
не вызывала |
перемагничивания |
предыдущего сердеч |
ника. |
|
|
С помощью ферритдподных ячеек можно реализовать все основные логические операции, а следовательно, по строить сколь угодно сложное переключательное устрой ство. Преимуществом ферритдподных ячеек являются простота и надежность. Наиболее существенными недо статками являются: усложнение схемы для исключения перезаписи информации с последующей ячейки на пре
дыдущую, |
что |
сопряжено |
с дополнительной |
потерей |
||
энергии; более |
мощный источник тактовых импульсов, |
|||||
чем |
в ФТЯ; |
малая нагрузочная способность. |
|
|||
В |
ферриттранзисторных |
ячейках |
(ФТЯ) |
один ко |
||
нец |
выходной |
обмотки сердечника подключается к ба |
||||
зе транзистора |
(рис. 2.50а). Обмотки |
трансформатора |
Рис. 2.50. Ферриттранзисторные ячейки
включаются таким образом, чтобы при записи 1 в сер дечник на базу транзистора подавался импульс, запи рающий его, а при считывании — отпирающий. Так как
обмотка записи |
последующей ячейки |
обычно |
включает |
ся в коллекторную цепь транзистора, |
то при |
считывании |
|
i с предыдущей |
ячейки коллекторный |
ток переведет по |
следующую ячейку в состояние 1. Таким образом, в схе ме рис. 2.50а транзистор выполняет роль усилителя им пульсов при перезаписи информации от одного сердеч ника к другому.
100
Наличие в цепи связи сердечников усилительного эле мента может привести к ложному срабатыванию послед него при поступлении на базу транзистора сигнала по мехи (рис. 2.48). Для исключения отпирания транзисто ра сигналом помехи выбирают Ев>еп. Для германиевых транзисторов £ б « (0,2ч-0,3) В.
Параметры ФТЯ (число витков обмоток сердечника, амплитуда и длительность считывающего импульса и др.) рассчитываются таким образом, чтобы транзистор рабо тал в режиме глубокого насыщения. Это позволяет ста билизировать параметры выходного сигнала во всем диапазоне рабочих температур. Если длительность вы ходного импульса в ферритдиодных ячейках в основном определяется временем перемагничивания сердечника, то в ферриттранзисторных ячейках длительность выходного импульса определяется также инерционностью транзи стора и будет больше на зремя рассасывания неоснов ных носителей тока базы.
Для уменьшения величины считывающего импульса ферриттра.изиеторные ячейки строятся с использованием положительной обратной связи (рис. 2.506). Так как об мотка обратной связи wK включена последовательно в цепь коллекторного тока п ее действие на сердечник сов падает с действием ТИ, то для перехода сердечника из состояния 1 в состояние 0 достаточно подать такой счи тывающий импульс, который привел бы к отпиранию транзистора и появлению коллекторного тока, т. е. обе спечил бы начало процесса перемагничивания. В даль нейшем перемагничивание сердечника происходит под действием двух токов: считывающего и коллекторного. Причем процесс роста токов транзистора (базового и коллекторного) и изменения индукции в сердечнике раз вивается лавинообразно.
В ферриттранзисторных схемах полностью исключа ется влияние обратного потока информации. Так, при считывании 1 с сердечника С2 (рис. 2.506) транзистор в цепи связи между сердечниками С{ и С2 заперт и ток об ратной информации отсутствует.
Особенностью работы ферриттранзисторной ячейки при нагрузке ее на несколько сердечников (рис. 2.50s) является то, что при считывании 1 с сердечников на их входных обмотках возникают напряжения, которые скла дываются с напряжением источника Ек и прикладывают
ся к коллектору транзистора, При этом |
суммарное на- |
. ^ |
10! |
пряжение | С/„| =ЕК + 61+6 2 + . + ет не должно превы шать величины максимально допустимого коллекторного
напряжения |
транзистора. Это накладывает |
дополнитель |
|||||||||
ные требования при выборе транзистора |
ячейки. |
|
|||||||||
На |
функциональных |
схемах различных |
устройств |
||||||||
ферритдиодные и фернттранзисторные |
ячейки изобража |
||||||||||
ются, |
как показано |
на |
рис. 2.51а. Цифра |
1 (рис. 2.51а) |
|||||||
|
|
|
|
|
показывает, |
что под дей |
|||||
|
|
|
|
|
ствием |
входного сигнала |
|||||
|
|
|
|
|
сердечник |
переходит |
в |
||||
|
|
|
|
|
состояние |
1. |
Цифра |
О |
|||
|
|
|
|
|
около |
стрелки |
«Вых» |
||||
|
|
|
|
|
означает, |
что |
полезный |
||||
Рис. |
2.51. |
Условное |
обозначе |
сигнал появляется при пе |
|||||||
реходе |
сердечника из со |
||||||||||
ние |
ячеек: |
|
|
|
|||||||
а) полное; б) упрощенное |
|
стояния |
1 в |
состояние |
0. |
||||||
|
|
|
|
|
Для упрощения |
функцио- |
нальных схем иногда .используется другое изображение ячеек (рис. 2.516). Цепь записи в ячейку 1 изображается линией со стрелкой, обращенной к ячейке. Линия, окан чивающаяся точкой, соответствует цепи сигнала считы вания. Цепь выходного сигнала обозначается линией со стрелкой от ячейки.
Использование ферритдподных и ферриттранзисторных ячеек для построения сложных переключательных цепей определяется возможностями реализации на этих элементах основных логических операций. При рассмот рении этого вопроса необходимо иметь в виду, что каж дая ячейка является элементом памяти, способным сколь угодно долго хранить записанную информацию. Эта осо бенность ФДЯ и ФТЯ определяет как структуру, так и число тех основных элементов, посредством которых ре ализуются основные логические операции, а следователь но, и переключающиеся устройства в целом. К таким элементам относятся: «генератор 1», «элемент И Л И » и
«элемент |
запрет». |
|
Генератор 1 предназначен для получения |
последова |
|
тельности |
импульсов (единиц), следующих |
с частотой |
ТИ и имеющих такие же параметры, как и другие вход ные сигналы. В качестве «генератора 1» можно исполь
зовать любую ячейку (ФДЯ |
или ФТЯ), |
если обмотку за |
|||
писи соединить с генератором |
ТИ\, а |
обмотку |
считыва |
||
н и я — с ТИ2 |
(рис. 2.52а). |
На |
функциональных |
схемах |
|
«генератор |
I» обозначается, |
как показано на рис. 2.526. |
1 02
Элемент ИЛИ реализует операцию логического сло жения Y=Xi+X2 (рис. 2.52е). При реализации элемента И Л И на п входных переменных на ФДЯ, последние дол жны иметь п входных обмоток. При таком построении схемы И Л И необходимо принять дополнительные меры для борьбы с помехами от записывающих ячеек, так как на сердечники будет действовать сумма помех. Устрой ство элемента ИЛИ на ФТЯ показано на рис. 2.52г.
Рис. 2.52. Генератор «1> и схема ИЛИ на ферромагнитных
элементах
Обмотка записи ячейки, реализующей операцию ИЛИ, является общей для всех ячеек, формирующих входные сигналы, и, следовательно, элемент свободен от отмечен ных выше недостатков. На функциональных схемах эле
мент |
ИЛИ |
на ФТЯ |
обозначается, |
как показано |
на |
рис. |
2.525. |
|
|
|
|
Элемент |
запрет |
реализует операцию логического за |
|||
прещения |
Y—XiX2. |
Выполнение этой |
операции на |
ФДЯ |
возможно только при |
наличии в ячейке двух входных об |
|||
моток и |
обеспечения |
совпадения |
по |
времени сигналов |
Xi и Х2. |
Обмотка записи сигнала |
Х2 |
включается встреч- |
103
но (рис. 2.53а). Вследствие разброса параметров сердеч
ников получение устойчивой работы элемента З А П Р Е Т |
|
на ФДЯ в широком диапазоне температур |
сопряжено с |
большими трудностями. На ФТЯ элемент |
З А П Р Е Т реа |
лизуется посредством двух ячеек, включаемых, как по
казано на |
рис. 2.536. Ячейка, в |
которую |
записывается |
основной сигнал Хь называется |
запрещаемой, а ячейка, |
||
в которую |
записывается сигнал Хг, — |
запрещающей. |
Рис. 2.53. Схема запрет на ферромагнитных элементах
При отсутствии входных сигналов Х± и Х2 на базу тран зистора Ti запрещаемой ячейки подается небольшое за
пирающее напряжение |
(0,2—0,3 В ) , величина |
которого |
||||||||
определяется |
величиной напряжения источника |
Е3 и со |
||||||||
отношением |
сопротивлений |
и Ra |
(рис. 2.53 6) . |
|
Хь |
|||||
Если на элемент поступает |
только один сигнал |
|||||||||
то при его считывании |
транзистор |
7\ открывается |
и сиг |
|||||||
нал Х^ поступает на выход. |
|
|
|
|
|
Х& то |
||||
Если наряду с |
сигналом |
X t |
поступит |
сигнал |
||||||
при одновременном |
считывании |
единиц, |
записанных в |
|||||||
обе ячейки вследствие открывания транзистора |
Тъ |
за |
||||||||
пирающее напряжение |
на базе |
Ti |
возрастает и при на |
сыщении транзистора Т2 будет превосходить эдс выход ной обмотки запрещаемой ячейки — транзистор 7\ не откроется и сигнал Xi будет запрещен. Независимость устойчивости работы схемы рис. 2.536 от разброса па раметров ячеек и температуры окружающей среды обе спечивается также и тем, что транзистор Т2, не имея
104