патенты / 15086

688120-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .

... 40%


. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
РћРџРРЎРђРќРР• РЗОБРЕТЕНРРЇ GB688120A
[]
_, \!. _, \!. ПАТЕНТНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ 688,120 Дата подачи заявки Рё подачи полной спецификации: 20 РёСЋРЅСЏ 1949 Рі. 688,120 : 20, 1949. в„– 16365/49. . 16365/49. Полная спецификация опубликована: февраль. 25, 1953. : . 25, 1953. Рндекс РїСЂРё приемке: - Классы 40(), Nla4, N3s7(:); 40(), A5(f6: ); Рё 106(), (3a: :- 40(), Nla4, N3s7(: ); 40(), A5(f6: ); 106(), (3a: 5Р°), Рђ6(Р°:Р±:РІ:Рі:С…), Рђ(8Р±:9С…), Рђ10(РІ:Рі). 5a), A6(: : : : ), (8b: 9x), A10(: ). ПОЛНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ Система хранения данных РњС‹, Джо/Рќ. ПРЕСПЕР ЭКЕРТ-младший, 1006 . , 19, , Рё Джоан . , 219, . , 4, , Штаты Америки, РѕР±Р° являются гражданами Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляют Рѕ характере этого изобретения Рё Рѕ том, каким образом РѕРЅРѕ должно быть реализовано, что должно быть РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ описано Рё подтверждено РІ следующем заявлении: , / ., 1006 . , 19, , . , 219, . , 4, , , , , : Настоящее изобретение относится Рє системе хранения данных Рё различным ее элементам, причем указанная система хранения данных относится Рє такому типу, РІ который информация может быть введена электрически Рё РёР· которой информация может быть защищена электрически. система специально разработана для объединения СЃ РґСЂСѓРіРёРјРё устройствами РІ машины для выполнения вычислительных или РґСЂСѓРіРёС… логических процедур. , , ,. . Системы хранения данных только что указанного типа требуются РІ большом количестве устройств для выполнения логических процедур, РІ которых РѕРЅРё выполняют функцию приема информации, ее хранения Рё передачи, РєРѕРіРґР° Рё если это необходимо. Для этой цели использовались самые разнообразные устройства. Механические системы хранения данных, используемые РІ вычислительных машинах, обычно состоят РёР· СЂСЏРґР° колес, угловое положение которых определяет сохраняемую информацию. Для этой цели также используются электрические реле, информация которых кодируется так, чтобы соответствовать разомкнутым или замкнутым состояниям различных контактов. Для этой цели также использовались вакуумные Рё газовые трубки, причем информация здесь также кодируется РІ терминах проводящих Рё непроводящих состояний трубок или РІ терминах диапазонов потенциалов Рё С‚.Рї. , , . . , . , . , - . Различные только что описанные системы хранения данных имеют недостатки, которые становятся особенно очевидными, РєРѕРіРґР° речь идет Рѕ хранении большого количества информации. Р’СЃРµ эти системы механически сложны РёР·-Р·Р° множественности РёС… элементов, необходимых для хранения большого количества информации. Р’СЃРµ РѕРЅРё также предполагают потребление большого количества энергии РїСЂРё своей работе. Р—Р° исключением систем СЃ электронными лампами 66, РѕРЅРё также довольно медленны РІ работе, если сравнивать РёС… скорость СЃРѕ скоростью, достижимой РїСЂРё использовании электронных ламп, работающих посредством электрических импульсов. 60 Предоставление системы хранения данных, работающей РїРѕ принципу, отличному РѕС‚ любого РёР· вышеперечисленных. Устранить имеющиеся РІ нем недостатки было предложено. [ . 60 . . , 66 - . 60 . . Р’ такой системе информация хранится 65 РІ закодированной последовательности импульсов, которые заставляют циркулировать через жидкую среду РІ РІРёРґРµ акустических импульсов, РїСЂРё этом импульсы электрически вводятся РІРѕ РІС…РѕРґРЅРѕР№ контакт жидкой среды 70, РіРґРµ РѕРЅРё заставляют производить акустические импульсы. которые распространяются через среду Рє ее терминалу, РїСЂРё этом время прохождения таково, что РІ любой момент РІ среде будет существовать последовательность РёР· 75 импульсов, которые РїРѕ своей РїСЂРёСЂРѕРґРµ Рё последовательности представляют сохраненную информацию. Р’ конце пути передачи акустические импульсы ретранслируются РІ электрические импульсы, которые через систему обратной СЃРІСЏР·Рё порождают РЅР° РІС…РѕРґРµ новый набор акустических импульсов. , 65 , 70 ,- 75 , , . , , 80 - , . Конечным результатом является создание через среду передачи акустических импульсов непрерывной рециркуляции последовательности РёР· 85 акустических импульсов, характерных для хранимой информации. 85 . Такая система была описана, например, РІ журнале «Электроника» Р·Р° май 1947 Рі., стр. 168; РІ том же Журнале 90 Р·Р° РЅРѕСЏР±СЂСЊ 1947 Рі., РЅР° стр. 134 Рё 138; РІ «Электронной инженерии» РїРѕ цене -, июль 1948 Рі., РЅР° стр. 208 Рё РІ «Трудах СЃРёРјРїРѕР·РёСѓРјР° РїРѕ крупномасштабной цифровой вычислительной технике» (опубликовано издательством Гарвардского университета, 1948 Рі.) РЅР° стр. 103. , "' " , 1947, 168; 90 , 1947, 134 138; " " - , 1948, 208 " - " ( , 1948) 103. Целью настоящего изобретения является создание усовершенствованной системы такого типа, РІ которой рециркуляция импульсов осуществляется таким образом, что предварительно определенная информация, представленная ее временным положением РІ последовательности импульсов, избирательно обрабатывается РїРѕ желанию, для например, следующими функциями можно управлять выборочно; непрерывная рециркуляция всей или любой части схемы циркулирующих импульсов; стирание всей или любой части этой последовательности импульсов, либо замена или введение РІ любую часть последовательности импульсов какой-либо РґСЂСѓРіРѕР№ выбранной последовательности импульсов. Таким образом, информация РІ конкретной части импульсного шаблона может быть сохранена, извлечена для использования, продолжая рециркулировать, извлечена Рё стерта или заменена или модифицирована РґСЂСѓРіРѕР№ информацией. prel0 , , , , ; - ; , - . , , , . Это достигается согласно настоящему изобретению путем создания системы хранения данных, содержащей устройство задержки, имеющее РІС…РѕРґ Рё выход, выполненные СЃ возможностью доставки через выход после заранее определенного интервала задержки сигналов, поступающих РЅР° РІС…РѕРґ, Рё электрических устройств, присоединяющихся Рє выходу Рё выходу. РІС…РѕРґ для повторного введения через РІС…РѕРґ сигналов, излучаемых СЃ выхода, причем указанные электрические устройства включают РІ себя средства управления для повторной синхронизации Рё изменения формы всей структуры сигналов или ее элементов после выхода РёР· выхода Рё перед повторным РІС…РѕРґРѕРј РЅР° РІС…РѕРґ, чтобы обеспечить рециркуляцию выбранного синхронизированного шаблона сигналов - _ через указанное устройство задержки без отклонения РѕС‚ выбранного шаблона, РІ котором упомянутые электрические устройства включают РІ себя средства для выбора заранее определенной части или частей шаблона сигналов, подлежащих считыванию, Рё/или стиранию или изменению . , - , , , , - - , - _ , , / . Р’ дополнительном варианте осуществления изобретения устройство задержки содержит электрическую линию задержки, через которую будет рециркулировать последовательность электрических импульсов, характерных для сохраненной информации. . Р’ РґСЂСѓРіРёС… вариантах осуществления изобретения используются механические системы, которые РјРѕРіСѓС‚ принимать различные формы, примером которых является бесконечный РґРёСЃРє или лента, РЅР° которой импульсы РјРѕРіСѓС‚ временно записываться Рё вызываться РЅР° рециркуляцию. Вращающийся стеклянный РґРёСЃРє, например, может иметь РЅР° своей периферии РЅР° РІС…РѕРґРЅРѕР№ станции импульсы РІ РІРёРґРµ электростатических зарядов, которые затем передаются РїСЂРё вращении РґРёСЃРєР° РЅР° РґСЂСѓРіСѓСЋ станцию, РіРґРµ РѕРЅРё порождают импульсы электрического потенциала, которые может обрабатываться через внешнюю цепь обратной СЃРІСЏР·Рё для замены или усиления импульсов РЅР° РґРёСЃРєРµ. Аналогично этому РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ отпечатывание импульсов РІ РІРёРґРµ намагниченных пятен РЅР° РґРёСЃРєРµ или бесконечной полосе магнитного материала, однако РІ этом случае запечатлевается постоянный СЂРёСЃСѓРЅРѕРє, подлежащий стиранию или изменению. . , , - 60 - . 70 , , , . Еще РѕРґРЅРёРј примером является временное наложение импульсов РЅР° фосфоресцирующий материал, переносимый РґРёСЃРєРѕРј или РґСЂСѓРіРёРј вращающимся или циркулирующим элементом, РїСЂРё этом отпечаток осуществляется СЃ помощью модулированного источника света, Р° считывание осуществляется СЃ помощью фотоэлемента. 80 Система кровообращения описанного типа будет включать РІ себя возможность накопления ошибок РёР·-Р·Р° присущих неточностей размеров, изменений температуры, влажности, отклонения РІ точном контроле частоты Рё С‚.Рї. Чтобы компенсировать такие изменения, уже предлагалось предусмотреть автоматическое регулирование частоты. Преобразование импульсов Рё изменение времени импульсов было предложено 90 для предотвращения кумулятивных изменений как формы, так Рё времени импульса. 75 , - . 80 , , , , . , . - 90 . Далее изобретение станет более понятным СЃРѕ ссылкой РЅР° конкретные примеры работы. Особые преимущества указанного типа системы особенно очевидны, РєРѕРіРґР° частота импульсов находится РІ диапазоне более РѕРґРЅРѕРіРѕ мегагерца, Рё РїСЂРё таких обстоятельствах будет очевидно, что очень большое количество информации может храниться РІ системе кровообращения СЃ компактность используемого аппарата. . 100 - . Различные РґСЂСѓРіРёРµ цели изобретения относятся Рє созданию улучшенных элементов, таких как акустические резервуары Рё элементы электрических схем, Рё РІСЃРµ эти цели станут очевидными РёР· следующего описания, прочитанного вместе СЃ сопроводительными чертежами РІ позиции 110, РЅР° которых: 110 : Фиг.1 - схема, иллюстрирующая, РІ частности, устройства для поддержания рециркуляции акустических импульсов вместе СЃРѕ средствами стирания импульсов, подачи 116 импульсов РІ систему рециркуляции Рё снятия сигналов для внешнего использования; схема также иллюстрирует элементы формирования импульсов Рё элементы пересинхронизации импульсов; РќР° рисунках 2 Рё 3 представлены схемы, иллюстрирующие РґРІР° типа вентилей, используемых РІ системе; РќР° рисунках 4 Рё 5 представлены схемы, иллюстрирующие РґРІР° типа инверторов, используемых РІ системе; Фигура 6 представляет СЃРѕР±РѕР№ схему, иллюстрирующую 125-триггерный триггер того типа, который используется РІ системе; Фигура 7 представляет СЃРѕР±РѕР№ схему, показывающую элемент двоичного счетчика; Фигура 8 представляет СЃРѕР±РѕР№ схему, иллюстрирующую элемент линии задержки; 130 688 120 элементов, которые можно считать отдельными единицами СЃ точки зрения РёС… функций. РћРЅРё включают РІ себя резервуар 2 для хранения данных, выходной усилитель 4, выходной вентиль 6, очищающий вентиль 8, 70, РІС…РѕРґРЅРѕР№ вентиль 10, триггер 12 синхронизации импульсов, усилитель 14 Рё ограничитель амплитуды 16 (элементы 1 ]4 Рё 16 вместе составляют формирователь или формирователь импульсов), Р° РІС…РѕРґРЅРѕР№ управляющий усилитель 76 18. 1 , 116 ; ; 2 3 ; 4 5 . ; 6 125 - ; 7 ; 8 ; 130 688,120 . 2, 4, 6, 8, 70 10, - 12, 14 16 ( 1]4 16 ), - 76 18. Резервуар для хранения данных акустической задержки, обозначенный РІ целом цифрой 2, РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ показан РЅР° рисунках 14 Рё 15. Как показано РЅР° СЂРёСЃСѓРЅРєРµ, резервуар содержит три пары кристаллов, РёР· которых РІ описываемом ниже устройстве используются только РґРІРµ пары. Однако назначение третьей пары или РґСЂСѓРіРёС… дополнительных пар станет ясным позже. 86 Трубчатый цилиндр 20 РёР· нержавеющей стали подходящей длины закрыт РЅР° концах стальными дисками 22 Рё 24. Снаружи этих РґРёСЃРєРѕРІ расположены концевые элементы 26 Рё 28. 2 14 ' 15. 80 - . , , . 86 20 22 - - 24. 26 28. РЎ этими концевыми элементами связаны 90 изолирующих РґРёСЃРєРѕРІ 30 Рё 32 (выполняющих скорее теплоизоляционные, чем электроизоляционные функции). Только что описанные варианты деталей скрепляются болтами 34', РЅР° которых установлены резьбовые гайки 36 Рё 38 95, предназначенные для скрепления элементов вместе, как показано РЅР° СЂРёСЃ. 14, для обеспечения ртутонепроницаемых затворов РЅР° концах трубки 20. Отверстие 40 РІ РґРёСЃРєРµ 22 имеет резьбу РІ расширительном бачке 100 42, РІ который РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ ртуть 44, заполняющая резервуар 2, чтобы обеспечить минимальный газовый карман РїРѕРґ крышкой 46 расширительного бачка. Желательно исключить РІРѕР·РґСѓС… либо путем уменьшения РґРѕ РјРёРЅРёРјСѓРјР° 105 любых воздушных карманов, либо путем замены его инертным газом, который РЅРµ окисляет ртуть. Этого можно также достичь, обеспечив расширяемый сильфон, который позволит расширять ртуть-110, исключая РїСЂРё этом РІРѕР·РґСѓС…. Отверстия 48 Рё 50 расположены попарно РІ дисках 22 Рё 24, Рё РЅР° РѕРґРЅРѕРј СѓСЂРѕРІРЅРµ СЃ этими отверстиями расположены СЃР±РѕСЂРєРё кристаллов кварца, состоящие РёР· керамических носителей 52 Рё 54 115, РЅР° которых установлены кристаллы, обозначенные позициями 56 Рё 58. 90 30 32 ( ). 34 ' 36 38 95 . 14 - 20. 40 22 100 42 44 2 46 . , 105 . 110 . 48 50 22 24, 52 54 115 56 58. Чтобы обеспечить электропроводность внешних поверхностей этих кристаллов, керамические носители 52 Рё 54 покрывают поверхности, несущие 120 кристаллы, металлическим серебром, которое продолжается вверх РІ РІРёРґРµ полос, как указано номером 60, РїРѕРґ металлическими соединителями 62. Рё 64, которые удерживаются РЅР° керамических носителях винтами. 125 кристаллов кварца 56 Рё 58 припаяны Рє посеребренным внутренним поверхностям носителей. Как РІРёРґРЅРѕ РёР· СЂРёСЃ. 14, внешние концы керамических носителей оканчиваются плоскими скошенными поверхностями, которые 130. РќР° СЂРёСЃ. 9 представлена схема, иллюстрирующая формирователь импульсов для преобразования широких импульсов РІ СѓР·РєРёРµ; РќР° фиг. 10 представлена схема, иллюстрирующая 6 задающих генераторов Рё систему температурной коррекции, предназначенную для поддержания работы без накопленных ошибок; Фигура 11 представляет СЃРѕР±РѕР№ схему, иллюстрирующую полную систему памяти СЃ ее органами управления для РІРІРѕРґР° Рё вывода информации, Р° также обеспечивающими стирание информации; Фигура 12 представляет СЃРѕР±РѕР№ схему, иллюстрирующую режим управления задающим генератором 16, представленным РЅР° Фигуре 10; Фигура 13 представляет СЃРѕР±РѕР№ диаграмму, иллюстрирующую СЃРїРѕСЃРѕР±, СЃ помощью которого места хранения данных РІ циркуляционной системе РјРѕРіСѓС‚ быть идентифицированы Рё индивидуально подвергнуты контролю; Фигура 14 представляет СЃРѕР±РѕР№ осевой разрез предпочтительной формы ртутного резервуара, участвующего РІ рециркуляции акустических импульсов; Фигура 15 - поперечный радиальный разрез внешнего РєРѕСЂРїСѓСЃР° резервуара, показывающий верхние концы различных элементов резервуара; Фигура 16 представляет СЃРѕР±РѕР№ осевой разрез альтернативной формы резервуара для ртути; Фигура 17 представляет СЃРѕР±РѕР№ осевой разрез еще РѕРґРЅРѕР№ формы ртутного резервуара, специально предназначенного для считывания информации РІ положениях, отличных РѕС‚ его выводов; Фигура 18 представляет СЃРѕР±РѕР№ осевой разрез еще РѕРґРЅРѕР№ формы резервуара для хранения данных, включающей отражение импульсов для обеспечения эффективной длины пути, равной удвоенной длине столба ртути; Фигура 19 представляет СЃРѕР±РѕР№ схему, иллюстрирующую электрическую линию задержки, которую можно использовать для орбитальной циркуляции электрических импульсов; Фигура 20 представляет СЃРѕР±РѕР№ схематический РІРёРґ РІ перспективе, иллюстрирующий СЃРїРѕСЃРѕР± воздействия импульсов РЅР° вращающийся РґРёСЃРє РІ РІРёРґРµ электростатических зарядов; Фигура 21 представляет СЃРѕР±РѕР№ схематический РІРёРґ сверху, Р° фигура 22 представляет СЃРѕР±РѕР№ схематический РІРёРґ сверху модификации, РІ которой импульсы подаются РЅР° циклически работающий элемент, несущий фосфоресцирующий материал; Фигура 23 представляет СЃРѕР±РѕР№ схему, иллюстрирующую использование магнитострикционных преобразователей для создания Рё приема акустических импульсов; Фигура 24 представляет СЃРѕР±РѕР№ схему, иллюстрирующую использование Р±СЂСѓСЃРєР° РёР· магнитострикционного материала РІ качестве среды передачи импульсов; Рё Фигура 25 представляет СЃРѕР±РѕР№ схему, иллюстрирующую использование ленты или РїСЂРѕРІРѕРґР° РёР· магнитострикционного материала РІ качестве среды передачи импульсов. 52 54 120 60 62 64 . 125 56 58 ' - . . 14 130 9 ; 10 6 ; 11 , ; 12 16 10; 13 ; 14 ; 15 ; 16 ; 17 , ; 18 ; 19 ; 20 ; 21 22 ; 23 66 ; 24 ; 25 . Часть устройства, показанная РЅР° фиг. 1, содержит СЂСЏРґ отдельных 688,120-3,4,688,120, функция которых состоит РІ предотвращении отражения когерентных акустических волн РѕС‚ торцевых поверхностей обратно Рє кристаллам. . 1 688,120 -3 4 688,120 . Держатели зажимаются РІ СЃР±РѕСЂРєРµ 6 СЃ кристаллами РЅР° участках РґРёСЃРєР° 22 Рё 24, окружающих отверстия 48 Рё 50, СЃ помощью резьбовых втулок 66, опирающихся РЅР° промежуточные кольцевые изолирующие прокладки 68. 6 22 24 48 50 66 68. Рљ кристаллическим соединителям 62 Рё 64 подведены специальные выводы, Р° также трубки 70 Рё 72 РёР· изолирующего материала, прикрепленные винтами Рє узлу резервуара Рё служащие для крепления тонких РїСЂРѕРІРѕРґРѕРІ 74 Рё 76, которые РЅР° СЃРІРѕРёС… внутренних концах соединены СЃ соединителями 62. Рё 64. 62 64 , 70 72 74 76 62 64. Р’ дальнейшем Р±СѓРґСѓС‚ упоминаться внешние соединения 80 Рё 82 СЃ проводами 74 Рё 76 соответственно. 80 82 74 76, , . Чтобы обеспечить теплоизоляцию узла резервуара для ртути, РґРёСЃРєРё 80 Рё 82 опираются РЅР° выступы 73 внутри внешней трубки 71, закрытой торцевыми крышками 75. Подходящий теплоизоляционный материал, обозначенный номером 77, заполняет кольцевое пространство между резервуаром для ртути Рё цилиндром 71, Р° также концы последнего внутри колпачков 75. 80 82 73 - 71 75. 77 71 75. Нагревательная спираль 78 окружает резервуар СЃ ртутью, как показано, причем ее концы (РЅРµ показаны) РїСЂРѕС…РѕРґСЏС‚ наружу через отверстие РІ резервуаре 71. Хотя, как будет очевидно ниже, компенсация изменений температуры обеспечивается подходящими электрическими средствами, тем РЅРµ менее желательно, чтобы ртутный резервуар поддерживался как можно ближе Рє постоянной температуре. Рменно РїРѕ этой причине РѕРЅ заключен внутри цилиндра 71 СЃ изоляционным материалом 77. РџРѕ этой же причине РІ коаксиальных системах, состоящих РёР· трубок 70 Рё 72 Рё связанных СЃ РЅРёРјРё элементов, выводы 74 Рё 76 Рє кристаллам выполнены РІ РІРёРґРµ тонких РїСЂРѕРІРѕРґРѕРІ. Внешние поверхности трубок 70 Рё 72 покрыты очень тонкими слоями металла, например серебра, тогда как РїСЂРѕРІРѕРґР° 74 Рё 76 достаточно тонкие. Р’ результате теплопроводность РїРѕ электропроводящим путям сводится Рє РјРёРЅРёРјСѓРјСѓ. 78 ( ) 71. . 71 77. 74 76 70 72 . 70 72 74 76 . . Хотя показана только РѕРґРЅР° пара кристаллов 56 Рё 56, 58, резервуар, как показано Рё как будет СЏСЃРЅРѕ РёР· фиг. 15, содержит РґРІРµ дополнительные пары кристаллов, причем РѕРґРЅР° пара состоит РёР· кристаллов 186 Рё 188, которые Р±СѓРґСѓС‚ упоминаться ниже. Третья пара кристаллов РЅРµ показана РІ том РІРёРґРµ, РІ каком РѕРЅР° используется РІ настоящем изобретении. Было обнаружено, что РєРѕРіРґР° резервуар, подобный показанному РЅР° СЂРёСЃСѓРЅРєРµ, наполнен ртутью, Рё если пары кристаллов расположены РґСЂСѓРі напротив РґСЂСѓРіР°, как показано, акустические волны, генерируемые РІ ртути РѕРґРЅРёРј РёР· РЅРёС…, передаются РїРѕ существу РІ РІРёРґРµ цилиндрического луча РЅР° противоположный кристалл. СЃ довольно небольшим распространением или дисперсией. 56 56 58 . 15 , 186 188 . . , . Соответственно, пары кристаллов РјРѕРіСѓС‚ быть расположены таким образом РІ контакте СЃ РѕРґРЅРёРј телом ртути без возникновения перекрестных помех, С‚.Рµ. кристаллы каждой пары существенно взаимодействуют, исключая воздействие РЅР° соседние пары кристаллов 76. Хотя показанный резервуар расположен вертикально, РёРЅРѕРіРґР° более желательно расположить резервуар для горизонтальной передачи сигналов. 80 Кристаллы, подходящие для передачи акустических волн через ртуть, РјРѕРіСѓС‚ иметь толщину 0,015 РґСЋР№РјР° Рё быть хорошо отполированными, РїРѕ крайней мере, РЅР° тех сторонах, которые контактируют СЃ ртутью 8b. Последнее условие весьма важно, поскольку РіСЂСѓР±Рѕ ограненный или неотполированный кристалл может привести Рє захвату РІРѕР·РґСѓС…Р° РЅР° границе раздела ртуть-кристалл Рё тогда РѕРЅ РЅРµ будет настолько эффективен для пьезо-функции кристалла РІ этом устройстве. Кристаллы кварца для этой цели должны быть разрезаны РїРѕ РѕСЃРё РҐ, чтобы РѕРЅРё производили продольные акустические ультразвуковые волны РІ ртути, РєРѕРіРґР° подвергаются воздействию электростатических потенциалов между РёС… поверхностями РІ РІРёРґРµ импульсов. , 70 -, .., 76 . , . 80 0.015 8b . - 90 ' . - , 95 ' . Можно использовать пьезокристаллы, отличные РѕС‚ кварца, правильно разрезанные способами, хорошо известными РІ данной области техники, для обеспечения наилучшей эффективности создания продольных волн РїСЂРё использовании жидкой передающей среды. Однако РїСЂРё использовании твердой среды наиболее эффективным СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј передачи являются поперечные волны, которые распространяются медленнее, чем продольные волны. Затем кристаллы должны быть соответствующим образом огранены для создания поперечных волн, РїРѕ существу исключая продольные Рё поперечные волны: например, кристалл кварца -огранки 110 будет генерировать почти чистые поперечные волны РІ твердой среде, такой как стекло. , . , , , 105 . : - 110 . Хотя ртуть является желательной жидкостью, используемой РїРѕ причинам, обсуждаемым ниже, 115 для передачи акустических волн РјРѕРіСѓС‚ использоваться Рё РґСЂСѓРіРёРµ жидкости, Рё РІ таких случаях желательно нанесение металла непосредственно РЅР° поверхность кристаллов методом гальванического покрытия, чтобы обеспечить 120 надлежащая проводимость Рє граням кристалла, которые РјРѕРіСѓС‚ контактировать СЃ изолирующей жидкостью. Однако РёР·-Р·Р° слияния обычных металлов СЃ ртутью Рё поскольку ртуть сама РїРѕ себе является РїСЂРѕРІРѕРґРЅРёРєРѕРј, РІ случае ртутного резервуара желательно просто обеспечить полировку поверхностей кристаллов, контактирующих СЃ ртутью. Результат, РїРѕ существу, тот же, что Рё результат, полученный СЃ помощью кристалла -' 688,120, Рё будет, насколько это практически возможно, пропорциональным желаемой минимальной длительности импульса, РєРѕРіРґР° РѕРЅР° коротка, или интервалу между импульсами, РєРѕРіРґР° этот интервал короток. 70 РњС‹ обнаружили, что отклик кристалла кварца, высокоэффективный РїРѕ сравнению СЃ откликом более толстых кристаллов, может быть получен путем уменьшения толщины кристалла РґРѕ 0,015 РґСЋР№РјР° СЃ хорошим реализуемым РјРёРЅРёРјСѓРјРѕРј тех эффектов, которые предотвращают резкие подъемы Рё спады передаваемых импульсов. . , 115 ' 120 . , , 125 , . -' 688,120 , , , . 70 , 0.015 75 . Р’. Обычно время доставки для Р°. . . волна поперек - кристалл должен быть коротким относительно периода волны. 80 - Если соединения между передающим кристаллом 56 Рё электрическим источником РІ цепи -, вызывающими импульсы, соединены, то РїСЂРё каждом импульсе цепи, поскольку кристалл непроводящий, 85 будет возникать емкостный эффект РЅР° Кристалл сопровождается расширением Рё сжатием кристалла РїСЂРё повышении или понижении потенциала РІ цепи, РїСЂРё этом кристаллы должным образом разрезаются РЅР° 90В° Рё ориентируются относительно приложенной полярности. Резкая реакция кристаллов РЅР° такие импульсы приведет Рє распространению соответствующих акустических волн РІ ртути, контактирующей СЃ РѕРґРЅРѕР№ стороной кристалла 95. РЎ помощью средств, которые Р±СѓРґСѓС‚ объяснены ниже, электрические импульсы, приводящие РІ действие кристалл, которые РјС‹ РїСЂРѕРёР·РІРѕРґРёРј, имеют такие характеристики нарастания Рё спада, что очень резкий подъем Рё очень резкий спад потенциала или наоборот производятся РІ течение очень короткого интервала времени, скажем, , полторы микросекунды или меньше. - . 80 - 56 - , , -, 85 , 90 . 95 . , - , 100 , , - . Обычно кристалл имеет тенденцию РёР·-Р·Р° его естественного резонансного периода 105 создавать Р­РґС…Рѕ или вторичные формы волн, РЅРѕ РІ данном случае такие колебания нежелательны, Р° также РёР·-Р·Р° очень близкого значения акустического импеданса кристалла Рё ртути или РґСЂСѓРіРѕР№ среды РІ110. РїСЂРё контакте СЃ кристаллом эта тенденция кристалла подавляется, так что, Р·Р° исключением незначительных Рё несущественных колебаний, возникают акустические волны, ограничивающиеся РїРѕ существу РѕРґРЅРёРј плоским наступающим фронтом сжатия СЃ РѕРґРЅРёРј плоским после разрежения. 105 , , in110 , , , 115 , . Такая волна РїСЂРё графическом представлении будет иметь почти вертикальный фронт или подъем, пропорциональный приложенному напряжению, 120 плоскую вершину Рё очень резкий спад или падение сзади без вредного продвижения или последующих пульсаций, Р° значение времени РїРѕ РѕСЃРё абсцисс близко соответствует продолжительность электрического импульса РЅР° кристалле25, РёР· которого возникает акустическая волна. , , 120 , crystall25 . Одновременно СЃ созданием импульса РІ хранилище данных также будет создаваться импульс или волна, покидающая кристалл РІ противоположном направлении Рё 1-30 условное покрытие. - 1-30 . Р’ то время как РІ тех случаях, РєРѕРіРґР° стандартизация формы импульса, выдаваемого РёР· устройства хранения данных, осуществляется РїСЂРё каждой орбитальной передаче импульса или его эквивалента, строгое сохранение идеальной формы волновой РєСЂРёРІРѕР№ РІ ртутном элементе может РЅРµ быть существенным для РџСЂРё работе результирующего импульса, вынесенного t0 РёР· регистра, РїРѕ РґСЂСѓРіРёРј причинам или РІ РґСЂСѓРіРѕРµ время желательно обеспечить такое сохранение характеристик нарастания, вершины Рё спада стандартного импульса РІ волне, распространяющейся РІ ртутном резервуаре. РЎ этой целью РІ данном случае осуществляется отход РѕС‚ общепринятой практики использования пьезоэлектрических устройств. 6 , ' t0 , , , . . Как известно, РїРѕРґ действием противоположных потенциалов, приложенных Рє пластинам РЅР° противоположных сторонах пьезокристалла, ориентированного РЅР° собственной РѕСЃРё; весь кристалл утолщается или утончается РІ зависимости РѕС‚ полярности приложенного потенциала. Это РІ нашем изобретении вызывает движение РѕРґРЅРѕР№ грани кристалла против ртути Рё начало распространения волны или импульса. , ; , . 26 . Поскольку кристалл имеет конечную толщину, приложение потенциала РІ РІРёРґРµ ступенчатой функции, вызывая изменение толщины РІ каждой точке кристалла, вызывает примерно линейный СЂРѕСЃС‚ давления РІ ртути или другая передающая среда. Падение давления после такого повышения определяется обеими характеристиками. кристалла Рё резервуара. Также появляются отражения РѕС‚ граней кристалла. РљРѕРіРґР°, как здесь, импульсы должны передаваться СЃ интервалом РїРѕСЂСЏРґРєР° РѕРґРЅРѕР№ микросекунды, более или менее, эти явления становятся материальными. РћРЅРё проявляются РІ удлинении самого импульса РїСЂРё интерференции или частичной нейтрализации РѕРґРЅРѕРіРѕ импульса РґСЂСѓРіРёРј РїСЂРё передаче, наложении Рё изменении времени нарастания или эффективной амплитуды. РџСЂРё передаче чрезвычайно близко расположенных импульсов необходимо,560 чтобы РѕРЅРё были небольшой длины РїРѕ отношению Рє временному или пространственному интервалу между дискретными импульсами, чтобы потенциал РѕРґРЅРѕРіРѕ РјРѕРі достичь нулевого значения РґРѕ того, как начнется РґСЂСѓРіРѕР№, Р° также РІ некоторых случаях так может быть доступно промежуточное время, РІ течение которого РґСЂСѓРіРёРµ устройства РјРѕРіСѓС‚ функционировать РІ ответ РЅР° перемежающиеся импульсы чередующегося времени. , , , . . . . , , , , . , . , 560 , . Вполне возможно, что кристалл может иметь такую толщину, что РІ ответ РЅР° импульс длительностью РІ РѕРґРЅСѓ четверть периода интервала импульса будет генерироваться импульс длиной, занимающей РІСЃСЋ или большую часть желаемого интервала импульса. Следовательно, РІ нашем изобретении необходимо, чтобы толщина 688,120 Рё 688,120 проходила через керамическое крепление. . , , 688,120 688,120 . Если эта керамика выбрана так, чтобы РѕРЅР° также имела существенное значение акустического импеданса кристалла, нежелательные отражения 6 уменьшаются РґРѕ незначительного значения. 6 . Рнерция подложки кристалла РїСЂРёРІРѕРґРёС‚ Рє тому, что волна, распространяющаяся РІ керамической подложке, равна РїРѕ значению кинетической энергии волне, распространяющейся РІ ртути. Эта волна, распространяющаяся РІ керамике, хотя Рё отражается РѕС‚ скошенного конца подложки Рё затем многократно отражается внутри подложки, РЅРµ попадает РІ ртуть, чему препятствуют углы отражения. - После СЂСЏРґР° таких отражений энергия этой волны рассеивается. Таким образом, устраняются любые отражающиеся, резонансные или РґСЂСѓРіРёРµ мешающие различимым акустические импульсы, которые могли Р±С‹ ухудшить различимость любой последующей волны, распространяющейся РѕС‚ кристалла через ртуть РёР·-Р·Р° электрического импульса, действующего поперек кристалла Рё очень близко следующего Р·Р° первым переданным импульсом. . , , , . - , . , , . Волна, передаваемая продольно через ртуть, действует РЅР° приемный кристалл 58 СЃ пьезоэффектом, вызывая соответствующий электрический отклик РІ кристалле. Соответственно, между гранями проявляется разность электрических потенциалов, которую можно использовать для различных целей, как указано ниже. Скошенный внешний конец керамической РѕРїРѕСЂС‹ приемного кристалла 58 отражает принимаемые РёРј импульсы Рё передает РёС… РЅР° сторону керамической РѕРїРѕСЂС‹, РіРґРµ такие отражения рассеиваются, РЅРµ возвращаясь РІ ртуть. 58 , . , , . 58 . РџРѕРјРёРјРѕ обеспечения хорошего согласования акустического импеданса для минимизации отражений, керамическая РѕРїРѕСЂР° выполняет функцию механической поддержки С…СЂСѓРїРєРѕРіРѕ кристалла для предотвращения случайного разрушения. , . Возвращаясь теперь Рє СЂРёСЃ. 1, можно рассмотреть детали различных электрическРС… элементов РЅР° нем. . 1, . Сопротивление утечки 86 замыкает РІС…РѕРґРЅРѕР№ вывод 80 РЅР° землю, чтобы предотвратить накопление высокого РїСЂСЏРјРѕРіРѕ потенциала РЅР° кристалле 56. Аналогичное сопротивление утечки 83 соединяет выходной РїСЂРѕРІРѕРґ 82 СЃ землей. _ Рспользование пьезоэффекта РЅР° приемном кристалле 58 осуществляется путем подключения задержанного выходного РїСЂРѕРІРѕРґР° 82 через конденсатор 88 Рё сопротивление 91 Рє управляющей сетке лампы 90, которая составляет первую ступень трехкаскадного усилителя, обозначенного РІ целом цифрой 4. содержащий РІ дополнение Рє трубке 90 трубки 92 Рё 94 второй Рё третьей ступени. 86 80 - 56. 83 82 . _ 58 82 88 91 90 4, 90 92 94. Этот усилитель является традиционным РїРѕ своему характеру Рё относится Рє тому типу, который обычно используется для усиления видеосигнала, С‚. Рµ. имеет широкополосные характеристики. Здесь можно отметить, что РІ описании схем нет необходимости делать какие-либо конкретные ссылки РЅР° обычные соединения, некоторые РёР· которых просто обозначены РЅР° чертежах, тогда как РґСЂСѓРіРёРµ, такие как соединения нагревателя, опущены. ' , .. . , 70 , , . Типичные напряжения указаны только там, РіРґРµ РѕРЅРё помогают понять функции лампы. Разумеется, следует понимать, что вместо проиллюстрированных типов трубок можно использовать РґСЂСѓРіРёРµ типы трубок РІ соответствии СЃ общепринятыми практиками. Элементы этих трубок имеют обычные соединения СЃ 80 источниками РїСЂСЏРјРѕРіРѕ питания, Р° нагреватели, которые РЅРµ показаны, РјРѕРіСѓС‚ питаться, как обычно, РѕС‚ трансформаторов РЅРёР·РєРѕРіРѕ напряжения. . , , 7T , . 80 , . Единственной частью усилителя 4, заслуживающей РѕСЃРѕР±РѕРіРѕ упоминания, является резистор 85, 91, включенный последовательно СЃ управляющей сеткой лампы 90, который ограничивает ток сетки РІ том случае, если сетка становится положительной Р·Р° счет отстающей положительной части нормально отрицательного импульса. выдал 90 через конденсатор 88. РџРѕ этой же причине резистор 931 включен последовательно СЃ сеткой лампы второй ступени 92. 4 85 91 90, 90 88. 931 92. Отрицательные импульсы, подаваемые РЅР° сетку 95 трубки 94, РІ случае нормальной работы Р±СѓРґСѓС‚ иметь достаточную амплитуду, чтобы вывести трубку 94 Р·Р° пределы отсечки. 95 94 94 -. Следует отметить, что потенциал пластины этой трубки довольно РЅРёР·РѕРє, Рё, следовательно, положительные колебания ее сетки приведут ее Рє насыщению. Соответственно, трубка имеет функцию ограничения, возводящую выходные импульсы РІ прямоугольную форму, так что, подаваемые через соединение 96, РѕРЅРё представляют СЃРѕР±РѕР№ РїРѕ существу прямоугольные положительные импульсы, соответствующие отрицательным импульсам РІ линии 82. РќРёР·РєРёР№ анодный потенциал РЅР° трубке 94 гарантирует, что любые положительные импульсы РІ линии 82 РЅРµ Р±СѓРґСѓС‚ иметь существенного эффекта, противоположного выработке положительных выходных импульсов усилителя, соответствующих только отрицательным входным импульсам. , . , , , 96, 82. 94 82 - . Выходной сигнал линии 96 подается 116 через резистор 102 РЅР° вторую управляющую сетку 100 пятиугольной РґРІРѕР№РЅРѕР№ управляющей трубки 98. Следует отметить, что анод этой лампы подключен Рє положительному источнику питания 110 Р’ через нагрузочный резистор 1W0 106, Р° катод подключен Рє +20 Р’. Сетка 100, подключенная Рє аноду трубки 94, имеет положительный потенциал всего РІ несколько вольт РїСЂРё отсутствии импульса РІРІРёРґСѓ существенного насыщения трубки 94. Таким образом, сетка 100 имеет отрицательный потенциал относительно своего катода, так что эта трубка РїСЂРё отсутствии импульсов отключается. Как будет понятно далее, цифра 130, которая появится РІ линии 128, будет вызвана импульсами РІ линии 126, действующими через трубку 118. Если циркуляционный вентиль 8 открыт Рё РІС…РѕРґРЅРѕР№ сигнал РЅРµ подается РЅРё РІ линию 124, РЅРё РІ линию 70 126, то РІ линии 128 Р±СѓРґСѓС‚ только те импульсы, которые циркулируют РІ системе. Резервуар может быть полностью очищен, если РЅРё РѕС‚ РѕРґРЅРѕРіРѕ РёР· элементов 8 или 10 РЅР° линию 75 128 РЅРµ подаются импульсы. 96 116 102 100 98. 110 1W0 106, +20 . 100, 94, 125 94. 100, , - - - ' . , 130 128 126 118. 8 124 70 126, 128 . 8 10 75 128. Элемент 12 системы имеет функцию повторной синхронизации циркулирующих импульсов Рё правильной синхронизации входных импульсов. Если РЅРµ предусмотрено такое средство синхронизации, ошибки синхронизации Р±СѓРґСѓС‚ накапливаться. Линия 128 подает СЃРІРѕРё отрицательные импульсы РЅР° сетку лампы 130, которая показана как РѕРґРёРЅ триодный элемент РґРІРѕР№РЅРѕРіРѕ триода. РќР° второй триод 132 подается 85 непрерывный поток управляемых синхронизирующих импульсов СЃ одинаковым интервалом, которые Р±СѓРґСѓС‚ более РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ упоминаться ниже, через соединение 136 сетки, РїСЂРё этом катодное соединение 138 заземлено. 90 РќР° сетки РІ РѕР±РѕРёС… случаях подаются положительные импульсы. Лампы 130 Рё 132 представляют СЃРѕР±РѕР№ просто усилители, подающие импульсы РІ триггерную схему, состоящую РёР· пары ламп Рё 142, соединенных обычным СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј посредством перекрестных соединений РёС… анодов Рё сеток через соответствующие резистивно-емкостные устройства 144, 146 Рё 148. 150. Сетки триодов Рё 142 соответственно соединены 100 СЃ анодами ламп 130 Рё 132 через резисторы 152 Рё 154. 12 - . 80 , . 128 130, . 132 85 , , 136, 138 . 90 . 130 132 , 142 95 - - 144, 146 148, 150. 142 100 130 132 152 154. РџСЂРё правильной работе системы положительные импульсы, доставляемые РїРѕ линии 128, немного опережают 105 положительных импульсов, доставляемых РїРѕ линии 136. Результат действия соответственно следующий: 128 105 136. : Первый поступающий положительный импульс РЅР° сетку трубки 130, создавая 110 увеличенный поток тока РІ этой трубке, создает отрицательный импульс РЅР° сетке трубки 140, вызывая отключение этой трубки, которая ранее была проводящей, Рё делая ее проводящей. трубка 142. Результатом 115 является положительный импульс РІ линии 156, который, как будет указано ниже, РЅРµ имеет никакого эффекта. Синхронизирующий импульс, который поступает сразу после этого РІ РІРёРґРµ положительного импульса через соединение 136, 120, вызывает увеличение тока РІ трубке 132, что РїСЂРёРІРѕРґРёС‚ Рє отрицательному значению сетки трубки 142, отсекая эту трубку Рё восстанавливая поток тока РІ трубке 140. Результат – отрицательный импульс РІ 125 линии 156. Будет очевидно, что последующие положительные импульсы РІ линии 136 РЅРµ Р±СѓРґСѓС‚ влиять РЅР° какие-либо изменения РІ схеме триггера РґРѕ тех РїРѕСЂ, РїРѕРєР° триггер РЅРµ будет перевернут положительным импульсом РёР· линии 128. трубка 98 через соединение 104 также обычно имеет существенно более отрицательный заряд, чем катод, так что эта сетка также накладывает условие отсечки. 130 110 140, - - 142. 115 156 , , . 136 120 132 142 , 140. 125 156. 136 - - - 128. 130 98 104 . Таким образом, трубка 98 становится проводящей только тогда, РєРѕРіРґР° положительный импульс через линию 96 совпадает СЃ положительным потенциалом, приложенным Рє соединению 104. Сигналы подаются РёР· трубки 98 через конденсатор 109 Рё линию 108 РІ РІРёРґРµ отрицательных импульсов РїСЂРё совпадении положительных состояний РґРІСѓС… управляющих сеток. Здесь можно попутно отметить, что эти элементы, обозначенные, как правило, номером 6, обеспечивают импульсный выходной сигнал системы. 98 96 104. 98 109 108 . 6 . Следующий элемент 8 системы представляет СЃРѕР±РѕР№ циркуляционный затвор, обладающий свойством нормального прохождения импульсов СЃ возможностью РёС… блокировки. РўСЂСѓР±РєР° 110 аналогична трубке 98, Рё ее вторая управляющая сетка 112 получает через резистор 114 те же сигналы РѕС‚ линии 96, что Рё вторая управляющая сетка трубки 98. Однако РІ этом случае первая управляющая сетка через соединение 116 обычно поддерживается РїРѕРґ катодным потенциалом или положительным РїРѕ отношению Рє своему катоду, так что положительные импульсы РІ соединении 96 создают ток РІ трубке 110, РІ результате чего соответствующие отрицательные импульсы возникают РІ линии 128 Р·Р° счет протекания тока через нагрузочный резистор 120. Резистор 117 соединяет первую управляющую сетку лампы 110 СЃ ее катодом. 8 . 110 98, 112 114 96 98. , - 116 96 110, 128 120. 117 110 . РљРѕРіРґР° первая управляющая сетка трубки становится отрицательной через СЃРІРѕРµ внешнее соединение 116, РѕРЅР° будет находиться РІ состоянии отсечки независимо РѕС‚ положительных импульсов РЅР° ее второй управляющей сетке. Соответственно, эффект заключается РІ прерывании передачи импульсов Рё удалении находящихся РІ ней импульсов РёР· рециркуляционной системы. 116, . , . Элементы, обозначенные цифрой 10, составляют РІС…РѕРґРЅРѕР№ импульсный вентиль. Вторая сетка управления 122 трубки 118 соединена СЃ внешней линией 124, Р° ее первая сетка управления соединена СЃ внешней линией 126. Его анод имеет общий СЃ анодом трубки 110 нагрузочный резистор 120. 10 . 118 122 124 126. 110 120. Такое расположение обеспечивает РІРІРѕРґ импульсов РІ систему. Как будет указано далее, положительные входные импульсы РїРѕ линии 126 РІ первую управляющую сетку, если РѕРЅРё совпадают СЃ положительным потенциалом, приложенным РєРѕ второй управляющей сетке РїРѕ линии 124, Р±СѓРґСѓС‚ создавать отрицательные импульсы РІ линии 128 либо дополняющие, если совпадают СЃ , или перемежаются, если РЅРµ совпадают, СЃ импульсами, если таковые имеются, исходящими РёР· трубки 110. Конечно, если трубка 110 находится РІ состоянии очистки (отсечки), единственные импульсы 688, 120. Соответственно, отрицательные эффективные импульсы РІ линии 156 Р±СѓРґСѓС‚ генерироваться только тогда, РєРѕРіРґР° положительный импульс РІ линии 128 предшествует положительному синхронизирующему импульсу РІ линии 5. 136. Р’ результате для каждого положительного импульса РІ линии 128 создается правильно рассчитанный РїРѕ времени отрицательный импульс РІ линии 156. . , 126 , 124, 128 , , , , , , 110. , 110 (-) , 688,120 156 128 5line 136. 128 156. Рмпульсы, подаваемые РїРѕ линии 156 РЅР° трубку 158, имеют острый передний фронт, точно расположенный РІРѕ времени РїРѕРґ действием триггерной схемы ламп 140 Рё 142, как это определено ранее описанной операцией. Однако задний фронт импульса, подаваемого РЅР° сетку трубки 158; определяется только временем затухания конденсатора 157 через резистор 159. РќР° РІС…РѕРґРµ РІ резервуар акустической задержки требуется СѓР·РєРёР№ прямоугольный импульс, Р° трубки схемного элемента 16 представляют СЃРѕР±РѕР№ формирователь импульсов для создания такого СѓР·РєРѕРіРѕ прямоугольного импульса. Сетка трубки 158 подключена через резистор 159 Рє тому же потенциалу, что Рё ее катод, что РїСЂРёРІРѕРґРёС‚ Рє ее нормальному насыщению. Отрицательные импульсы, поступающие РЅР° линию 156, затем выводят сетку этой трубки Р·Р° пределы отсечки, создавая РЅР° ее пластине положительные импульсы СЃ плоской вершиной, которые подаются через линию 162 непосредственно РЅР° РІС…РѕРґРЅСѓСЋ сетку трубки 164. 156 158 - 140 142, . 158, ; 157 159. , 16 . 158 159 , . 156 - - , 162 164. Пластина триода 158 подключена через резистор 160 Рє источнику напряжения 75 Р’ Рё также подключена непосредственно Рє сетке триода 164. РўСЂРёРѕРґ 164 Рё лампа 168 представляют СЃРѕР±РѕР№ особый РІРёРґ триггера для генерации импульсов стандартной формы Рё амплитуды. Катоды 164 Рё 168 связаны между СЃРѕР±РѕР№ Рё подключены Рє нулевому потенциалу через резисторы 172 Рё 172, которые РјРѕРіСѓС‚ иметь номиналы Рё 1000 РћРј соответственно. РўСЂСѓР±РєР° 168 представляет СЃРѕР±РѕР№ пентод, используемый особым образом для достижения желаемых результатов. Вторая, или экранная, сетка здесь используется как виртуальная пластина СЃ умеренно высоким положительным потенциалом. Таким образом, лампа может действовать как триод РІ триггерной схеме, позволяя получать выходной импульс СЃ пластины 168 без нагрузки РЅР° триггерную схему. РЎРІСЏР·СЊ постоянного тока между трубками 164 Рё 168 достигается СЃ помощью катодного моста 174, имеющего последовательные резисторы 170 Рё 172, СЃ нулевым потенциалом, РІ то время как дополнительная СЃРІСЏР·СЊ переменного тока сигналы подаются через конденсатор 165 РѕС‚ пластины 164 Рє первой сетке 168. 158 160 75- 164. 164 168 - . 164 168 172, 1000 . 168 . , , . - , 168 . 164 168 174, 170 172, , .. 165 164 168. Правильное смещение для этой сетки достигается путем подключения ее через высокое сопротивление 175 (100 000 РћРј) Рє соединению между 170 Рё 172. , 175 ( 100,000 ) 170 172. Этот триггер РЅРµ симметричен, Рё обычно лампа 168 РїСЂРѕРІРѕРґРёС‚ ток, Р° триод 164 — нет. Это можно увидеть следующим образом. РџСЂРё отсутствии каких-либо изменений РІ режиме работы 164 сетка управления 168 придет Рє потенциалу точки соединения между 170 Рё 172. Р’ этом случае трубка 168 становится самосмещенной Рё будет проводить ток. Сопротивление 172, выбранное РІ десять раз больше, чем 170, заставляет катоды 168 Рё 164 подниматься значительно выше 20 Р’, РєРѕРіРґР° 168 РїСЂРѕРІРѕРґРёС‚ таким образом. РќРѕ обычно триод .158 является проводящим, Рё его внутреннее сопротивление 75 Р’ мало РїРѕ сравнению СЃ сопротивлением нагрузки 160 Р’. Следовательно, напряжение РЅР° пластине триода 158 Рё сетке триода 164 чуть выше 20 вольт. Поскольку катод триода 164 имеет напряжение значительно выше 20 Р’, 164-80 становится непроводящим. Теперь, РєРѕРіРґР° отрицательное изменение РЅР° конденсаторе 157 РїСЂРёРІРѕРґРёС‚ Рє мгновенному отключению 158, сетка 164, таким образом, РЅР° мгновение оказывается РїРѕРґ напряжением +75 Р’, Рё триод 164 РїСЂРѕРІРѕРґРёС‚ ток. Пластина 85 РёР· 164 подключена через резистор 166 Рє источнику +75 Р’, Рё ток, который теперь течет через 166, РєРѕРіРґР° 164 РїСЂРѕРІРѕРґРёС‚, вызывает падение потенциала пластины 164 ниже +75 Р’. - 168. 164 . . 164, 168 170 172. 168 -, . 172, 170, 168 164 20 168 . .158 , 75 160. , 158 164 20 . 164 20 , 164 80 -. 157 158 , 164 + 75 , 164 . 85 164 166 +75' , 166 164 164 + 75 . Это падение потенциала РЅР° 90В° передается через конденсатор 165 РЅР° первую сетку 168, Рё токи как РЅР° экранную сетку, так Рё РЅР° пластину 168, таким образом, уменьшаются РёР·-Р·Р° проводимости РІ триоде. РќРѕ 95 эти токи протекают также через 170 Рё 172, Рё РїСЂРё РёС… уменьшении катоды 164 Рё 168 приближаются Рє нулевому потенциалу. Схема спроектирована так, что это уменьшение тока более чем компенсирует увеличение тока РІ 164, так что общий результат состоит РІ том, что катод 164 становится еще более отрицательным РїРѕ отношению Рє его сетке, что еще больше увеличивает ток пластины РІ 164. Это регенеративное действие позволяет отрезать трубку 168 Р·Р° интервал времени, который практически РЅРµ зависит РѕС‚ характеристик импульса, инициировавшего действие. 110 Возникновение отрицательного изменения потенциала через конденсатор 157, таким образом, инициирует триггерное действие РІ трубках 164 Рё 168, РІ результате чего обычно большой анодный ток РІ 168 временно снижается РґРѕ нуля стандартным образом, почти независимо РѕС‚ характера изменения инициирующего напряжения, если РѕРЅРѕ отрицательное Рё достаточное для того, чтобы вообще вызвать срабатывание. 90 165 168, 168 . 95 170 172, , 164 168 . 164, 164 , 164 . 168 . 110 157 - - 164 168, 168 , . 120 РўРѕРє пластины для трубки 168 поступает РѕС‚ источника напряжением 150 Р’ через разъем 2,5 МГц. дроссель, 176. Пластина 168 соединена СЃ сеткой пентода 178 конденсатором 177. Сетка -178 - 125 также подключена через резистор 179 Рє источнику отрицательного потенциала -40 вольт, РїСЂРё этом катод 178 находится РЅР° нуле. Положительный потенциал экрана напряжением 250 Р’ подается РЅР° вторую сетку РёР· 178 Рё 130 688 120 импульсов РЅР° клемму Рђ. Однако испускание импульсов РЅР° точке РЎ может быть подавлено путем подачи отрицательного потенциала стробирования РЅР° клемму Р’. Рђ затвор такого типа (РІ РІРёРґРµ пятирешетчатой трубки) 70 уже обозначен цифрой 8 РЅР° СЂРёСЃ. 120 168 150 2.5 . , 176. 168 178 177. -178 125 179 -40 , 178 . 250 -- 178, 130 688,120 . , . ( ) 70 8 . 1.
Можно отметить, что положительный потенциал РїРѕ отношению Рє катоду обычно может быть приложен Рє клемме . Второй тип затвора , который будет называться «нормально выключенным» затвором, показан РЅР° СЂРёСЃ. 3. Этот затвор также содержит РґРІРµ управляющие сетки, подключенные Рє выводам ' Рё ', РїСЂРё этом имеются РґСЂСѓРіРёРµ ламповые элементы, подходящие для частей схемы, РІ которых задействован затвор. Выходная клемма ' подключается между анодом Рё его нагрузочным резистором, который подключен Рє подходящему положительному потенциалу. 85 -Две клеммы ' Рё ' обычно подключаются через резисторы Рє источникам питания отрицательного смещения, которые независимо РґСЂСѓРі РѕС‚ РґСЂСѓРіР° обычно вызывают отключение анодного тока. Положительный сигнал 90, поданный только РЅР° РѕРґРЅСѓ РёР· клемм Рё ', РЅРµ приведет Рє отсутствию выходного сигнала РЅР° ; однако, если положительные сигналы или импульсы подаются одновременно РІ точках ' Рё ', то РІ точке 0' 95 будет подан отрицательный импульс, имеющий длительность, равную продолжительности совпадения. . . 75 " '" . 3. ' ', 80 . ' . 85 - ' ' . 90 ' ; , ' ', - 0' 95 . Ворота типа ' уже обозначены позициями 6 Рё 10 РЅР° СЂРёСЃ. 1, РіРґРµ РѕРЅРё выглядят как пятирешетчатые трубки. 100 Можно отметить, что РІ СЃРІСЏР·Рё СЃ фиг. 2 Рё 3, описанные выше, Р° также РІ СЃРІСЏР·Рё СЃ фиг. 4, 5 Рё 7 описаны Рё указаны потенциалы сетки Рё анода СЃРѕ ссылкой РЅР° 15 катод РїСЂРё нулевом потенциале. Разумеется, значение имеют только относительные потенциалы. ' 6 10 . 1 . 100 . 2 3 . 4, 5 7, 15 . , , . РќР° СЂРёСЃ. 4 показан инвертор типа . РћРЅ изображен как 110 - триод, сетка которого подключена Рє клемме Рё через резистор Рє катоду. Очевидно, что СЃ таким же успехом можно использовать Рё РґСЂСѓРіРёРµ многоэлементные трубки различных типов. Выход 115 снимается СЃ клеммы Р• между анодом Рё его нагрузочным резистором. Этот инвертор типа используется для преобразования отрицательных импульсов РІ точке РІ положительные импульсы РІ точке Р•. Для достижения этой цели инвертор 120 обеспечивает усиление, которое может быть необходимым, Р° может Рё РЅРµ быть необходимым РІ схеме. . 4 . 110 - . . 115 . . , - 120 . РќР° СЂРёСЃ. 5 показан тип инвертора ', который преобразует положительные импульсы РЅР° клемме ' РІ отрицательные импульсы РЅР° клемме 125 '. Его РїСЂРёСЂРѕРґР° аналогична инвертору РЅР° СЂРёСЃ. 4, Р·Р° исключением того, что сетка, подключенная Рє клемме ", обычно поддерживается РїСЂРё отрицательном потенциале отсечки, пластина 180 подключается Рє источнику положительного напряжения через резистор 180. . 5 ' ' 125 '. . 4 - " - , 180 180. Обычно трубка 178 РЅРµ РїСЂРѕРІРѕРґРёС‚ ток, поскольку РѕРЅР° смещена Р·Р° пределы отсечки. РќРѕ РєРѕРіРґР° триггер 164, 168 срабатывает Рё ток пластины 168 падает РґРѕ нуля, индуктивность 176 Рё конденсатор 177 передают положительный импульс РЅР° сетку 178, Рё этот импульс будет стандартной формы Рё амплитуды. Соответствующий отрицательный импульс РІ пластинчатой цепи 178 затем РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через конденсатор 182 РЅР° РІС…РѕРґРЅРѕР№ вывод 80 элемента задержки 2 Рё имеет аналогичную короткую длительность Рё стандартный потенциал. , 178 -, -. - 164, 168 , 168 , 176 177 178, . 178 182 80 2, - . РџРѕРґРІРѕРґСЏ итог тому, что показано РЅР° Р РёСЃ. 1, его можно описать как устройство, обеспечивающее непрерывную циркуляцию импульсов почти таким же образом, как такие импульсы циркулировали Р±С‹, если Р±С‹ РѕРЅРё переносились СЃ помощью вращающегося РґРёСЃРєР°, бесконечной ленты или РґСЂСѓРіРёС… циркулирующих элементов, СЃ возможностью стирания импульсов для введения новых импульсов или для снятия сигналов, соответствующих рециркулирующим импульсам. Как станет СЏСЃРЅРѕ РёР· дальнейшего, импульсы можно рассматривать как циркулирующие РІ группах, которые можно использовать или контролировать как блоки, СЃ использованием отдельных импульсов РІ различных группах. . 1 . , , . , . Прежде чем приступить Рє описанию полной системы, включая РІС…РѕРґ Рё выход РёР· системы хранения импульсных данных, показанной РЅР° фиг. 1, Р±СѓРґСѓС‚ описаны 36 определенных схемных элементов, которые, как будет обнаружено позже, присутствуют, обычно СЃ повторением, РЅР° фиг. 10; Рё 11, описанные ниже. . 1, 36 , , . 10; 11 . РќР° СЂРёСЃ. 2 показан вентиль типа, который РІ дальнейшем будет называться или «нормально включенный» вентиль. Этот затвор содержит термоэлектронную вакуумную лампу, содержащую РїРѕ меньшей мере РґРІР° элемента управляющей сетки Рё, возможно, РґСЂСѓРіРёРµ элементы, РІ зависимости РѕС‚ выбора лампы, которая лучше всего РїРѕРґС…РѕРґРёС‚ для конкретной части схемы, РІ которой должен быть реализован этот затвор. Однако независимо РѕС‚ специфики лампы для настоящих целей управления необходимо использовать РґРІРµ управляющие сетки, подключенные Рє клеммам Рё . Сетка, подключенная Рє клемме , соединена СЃ катодом через резистор. . 2 " " . , , - . , , . . Соответственно, эта сетка имеет потенциал 66, так что, если клемма Рђ положительна, произойдет протекание анодного тока через анодный нагрузочный резистор, подключенный Рє источнику положительного потенциала. РЎ РґСЂСѓРіРѕР№ стороны, анодный ток обычно (0) отсекается приложением отрицательного смещения Рє клемме . - Обычно РЅР° клемму РЅРµ подается отрицательный сигнал, анодные сигналы подаются РЅР° клемму РІ РІРёРґРµ отрицательных импульсов. 688,120 РќР° СЂРёСЃСѓРЅРєРµ 6 показан триггер, обозначенный . РћРЅ состоит РёР· пары ламп, которые РјРѕРіСѓС‚ быть триодами или РґСЂСѓРіРёРјРё многоэлементными лампами СЃ РёС… сетками Рё анодами, соединенными крест-накрест, как показано РЅР° СЂРёСЃСѓРЅРєРµ, СЃ клеммами. . Рё РІ качестве входных клемм, Р° ' Рё ' РІ качестве выходных клемм. Работа триггера этого типа известна РІ данной области техники Рё РЅРµ требует РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕРіРѕ описания, Р·Р° исключением того, что подача положительного импульса РЅР° любой РёР· РІС…РѕРґРѕРІ изменит стабильное состояние триггера так, что РѕРЅ будет действовать для поддержания положительного состояния этого РІС…РѕРґР°. , , 66 , , - . , (0 - . - , , , , - ; 688,120 ,. 6 - . . ' ' . - - . Если константы Рё потенциалы схемы выбраны правильно, триггер также можно преобразовать путем подачи достаточного количества отрицательных импульсов РЅР° любой РёР· РІС…РѕРґРѕРІ, после чего РІС…РѕРґ, получающий отрицательный импульс, останется отрицательным. Как будет очевидно, выходы ' Рё ' Р±СѓРґСѓС‚ иметь соответствующую полярность соответствующих РІС…РѕРґРѕРІ Рё . - . , ' ' . РќР° СЂРёСЃ. 7 изображен двоичный счетчик, элементом которого является триггер . Сетки триодов Рў1 Рё Рў2 подключены Рє РІС…РѕРґРЅРѕРјСѓ выводу Рњ, Р° также через резистор Рє источнику отрицательного потенциала отсечки. Соответствующие аноды подключены Рє клеммам Рё триггера , Р° клемма подключена Рє выходной клемме . Только что описанный элемент двоичного счетчика работает только СЃ положительными входными импульсами. . 7 - . T1 T2 - - . - . . 6 РљРѕРіРґР° РЅР° РІС…РѕРґ подается положительный РІС…РѕРґРЅРѕР№ импульс, клемма или , которая ранее была отрицательной, становится положительной, Р° клемма, которая ранее была положительной, становится отрицательной. Последовательные положительные импульсы РІ точке Рњ соответственно РїСЂРѕРёР·РІРѕРґСЏС‚ последовательные положительные Рё отрицательные импульсы РІ точке . Отрицательные импульсы РІ точке Рњ РЅРµ оказывают никакого эффекта. Соответственно, если рассматривать только положительные импульсы, то РЅР° каждые РґРІР° положительных импульса, поданных РІ Рњ, будет приходиться положительный импульс, излучаемый РІ точке Рњ. Устройство, соответственно, выполняет функцию деления РЅР° РґРІР° числа доставленных Рє нему положительных импульсов. Р СЏРґ таких элементов РїСЂРёРІРѕРґРёС‚ Рє разделению РїРѕ степени. 6 . , , . . . , , . , , . . РёР· РґРІСѓС…, имеющих показатель степени, равный числу таких элементов, включенных последовательно, РїСЂРё этом выход РѕРґРЅРѕРіРѕ элемента соединен. , . РЅР° РІС…РѕРґ. Рњ следующего. РљРѕРіРґР° такое. . . . используется СЂСЏРґ счетчиков, между которыми расположены дифференцирующие конденсаторы типа . , . РќР° СЂРёСЃ. 8 показан элемент линии задержки , который состоит просто РёР· элементов индуктивности Рё емкости фильтра, как указано, подключенных между его РІС…РѕРґРЅРѕР№ клеммой Рё выходной клеммой . . 8 . Такой элемент будет задерживать передачу импульса между РІС…РѕРґРѕРј Рё выходом РЅР° время, зависящее РѕС‚ значений элементов схемы, причем это время может быть определено РІ соответствии СЃ обычными расчетами фильтра. Р СЏРґ этих элементов задержки образует линию задержки, РёР· которой можно принимать РґРѕ 70 защищенных импульсов СЃ последовательными интервалами задержки. , . 70 . РќР° СЂРёСЃ. 9 показан формирователь импульсов , который имеет свойство принимать широкие импульсы РЅР° своем выводе Рё излучать ? 7 подавая СѓР·РєРёРµ импульсы РЅР° его терминале . . 9 - ? 7 . Работа формирователя импульсов этого типа уже была описана СЃРѕ ссылкой РЅР° элементы 14 Рё 16 РЅР° фиг. 1 Рё, соответственно, нет необходимости 8 (здесь повторяться. 14 16 . 1 , , 8( . Теперь РјС‹ рассмотрим задающий генератор Рё систему регулирования температуры, представленные РЅР° СЂРёСЃ. 10. Целью этой системы является подача импульсов 85 для работы всей системы, показанной РЅР° СЂРёСЃ. 11, СЃ автоматическим управлением РІРѕ избежание проблем, связанных СЃ изменениями температуры. . 10. 85for . 11 . Ртутные резервуары описанного выше типа устроены так, что передача 90 импульсов между РІС…РѕРґРѕРј Рё выходом весьма существенно зависит РѕС‚ температуры, так что, если резервуар одновременно содержит довольно большое количество цифровых импульсных интервалов, относительно небольшая температура изменения РјРѕРіСѓС‚ помешать излучению РѕРґРЅРѕРіРѕ импульса РІ тот момент, РєРѕРіРґР° РІ резервуар поступает какой-то РґСЂСѓРіРѕР№ импульс, отстоящий РѕС‚ излучаемого импульса РЅР° заданное число. Здесь можно отметить 100, что скорость Р·РІСѓРєР° РІ ртути уменьшается СЃ повышением температуры. Обеспечение правильной работы достигается Р·Р° счет использования системы СЂРёСЃ. 10. 90 , , 95 . 100 . . 10. Резервуар 2 содержит вторую пару РёР· 105 кристаллов 186 Рё 188, аналогичных кристаллам 56 Рё 68, как указано выше. Как будет очевидно РёР· конструкции резервуара, механическая обработка цилиндра 20 РґРѕ одинаковой длины РїРѕ всей его окружности Рё обеспечение параллельных торцевых торцевых пластин 22 Рё 24 обеспечат одинаковое расстояние между парными кристаллами 56 Рё 58 Рё 186 Рё 188. 2 105 186 188 56 68 . , 20 22 24 56 58 186 188. РўРѕС‚ факт, что кристаллы 186 Рё 188 115 находятся РІ РѕРґРЅРѕРј резервуаре СЃ кристаллами 56 Рё 58 Рё обеспечивают передачу импульсов через РѕРґРЅРѕ Рё то же тело ртути, обеспечивает физическое РїРѕРґРѕР±РёРµ РїСЂРё практически одинаковС