Запоимнающее устройство

 

ф В л

ОПИСА

Союз Советски к

Социалистических

Реслублмк (il) 746725

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к an. свил-ву— (22) Заявлено 15.05,78 (2l ) 2615504/18-24 (5l )M. Кл.

Q 11 С 11/22 с присоединением заявки № (23) ПриоритетВеударставннмй комитет

СССР ао делам изобретений и вткрытий

Опубликовано07.07.80, Бюллетень № 25 (53) УДК 681.327.. 66 (088.8) Дата опубликования описания 10.07.80 (72) А вторы изобретения

В. А. Завадский, Ю. П. Заика и К. Г. Самофалов (7() Заяви е аявитель

Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической еволюции (54) ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к вычислитель ной технике и может быть использовано при построении микроминиатюрных устройств, где требуется хранение дискретной информации, представленной болев, чем двумя уровнями.

Известны запоминающие устройства (34) содержащие пластину из сегнетоэлектрического материала, обладающего пьезоэлектрическими свойствами в- поляризованном состоянии, с нанесенной на ее противоположные стороны системой электродов., Одно из известных ЗУ содержит пластину из сегнетоэлектрического мате-. риала, на разных сторонах которой расположены электроды возбуждения и выходные электроды flJ .

Недостатком ЗУ является возможность хранения лишь двух дискретных уровней

"информации.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является ЗУ, со

I держащее сегнетоэлектрическую пластину, 2 обладающую пьезоэлектрическими свойствами в поляризованном состоянии, на одной из сторон которой расположен первый электрод возбуждения и электроды записи, на другой стороне пластины против первого электрода возбуждения расположен второй электрод возбуждения и выходные электроды 12)

Недостатком известного устройства является способность хранения информации, о представленной лишь двумя дискретными уровнями, что не позволяет использовать это устройство в многоустойчивых цифровых системах и ограничивает его информаQQHHOOHH &Bh hKOOCCTTbbi

Белью изобретения является повышение информационной емкости известного ЗУ.

Поставленная цель достигается тем, что ЗУ, содержащее пластину из сегнетоэлектрического материала, обладающего пьезоэлектрическими свойствами в поляризованном состоянии, на одной из сторон которой расположен первый электрод возбуждения и параллельно ему выходной

3 74672 электрод, а на другой стороне пластины против первого электрода возбуждения расположен второй электрод возбуждения, и формирователи сигналов записи, содержит на другой стороне пластины иэ сег5 нетоэлектрического материала против выходного электрода электроды записи и вспомогательные электроды по числу устойчивых информационных состояний устройства, причем электроды записи подключены к соответствующим формирователям сигналов записи; а вспомогательные электроды — к шине нулевого потенциала.

На чертеже изображена конструкция ЗУ.

Предложенное ЗУ содержит пластину из сегнетоэлектрического материала, обладающего пъезоэлектрическими свойствами в поляризованн<м состоянии. На одну из сторон пластины 1 нанесен первый электрод 2 возбуждения и параллельно ему выходной электрод 3. На другую сторону пластины 1 против первого электрода 2 возбуждения второй электрод 2 возбуждения против выходного электрода 3 нанесены электроды 4 записи и вспомогательные электроды 5. К электродам 2 возбуж-! дения подключен формирователь 6 сигналов считывания, к выходн ому электроду подключен усилитель 7 считывания. Электрс ды 4 записи подключены к формирователям 3р

8 разнополярных сигналов записи. Вспомогательные электроды 5 подключены к обшей точке. В общем случае для хранения информации, имеющей максимальное .число уровней

N (информационные сигналыуровня )ч ), устройство имеет N электродов 4 записи и такое же количество вспомогательных электродов 5.

Запись информации в устройство произ- 4р водится следующим образом.

5 4 ные к этим формирователям, подается напряжение записи, создающее поляризацию сегнетозлектрического материала пластины 1, находящегося в зоне перекрытия электродов 4 записи и выходного электрода 3, равную по величине, но знак которой противополсжен знаку поляризации сегнетоэлектрического материала пластины 1 в зоне перекрытия вмпомогательных электродов 5 и вьгкодного электрода 3.

При считывании информации все электроды записи 4 подключены к обшей точке.

Импульс считывания с формирователя 6 подается на электроды возбуждения 3. В силу явления обратного пьезоэффекта, возбуждается волна механической деформации, распространяющаяся в материале сегнетоэлектрической пластины. По достижении механической волной зоны выходного электрода 3, на последнем, в силу явления прямого пьезоэффекта, индуцируется электрический заряд, источниками которого являются элементарные пъезопреобразователи, образованные в зонах перекрытия электродов записи 4 и вспомогательных электродов 5 с выходным электродом 3.

Каждый из элементарных пъезопреобразователей индуцирует заряд, мгновенное значение которрго равно+с или -с). (знак заряда определяется направлением поляризации сегнетоэпектрического материала данного элементарного пъеэопреобразователя). Если мгновенный заряд, индуцируемый элементарным пъеэопреобразователем, образованным в зоне перекрытия выходного электрода 3 и одного из вспомогательных электродов 5 + +, то суммарный мгновенный электрический заряд, индуцируемый на выходном электроде 3 для рассматриваемого произвольного случая (считывание запи санного дискретного сигнала уровня К) пропорционален количеству уровней К записанного многоуровневого сигнала.

При использовании предложенного запоминающего устройства в вычислительных устройствах уменьшается физический объем и количество применяемого оборудования, значительно снижается потребляемая мощность и длительное .хранение информации беэ затрат внешней энергии, а также ее считывание без разрушения.

Для записи дискретного информационнего сигнала уровня K с К формирователей

8 сигналов записи подается напряжение

45 записи на K электродов 4 записи, подключенные к этим формирователям, создающее поляризацию сегнетозлектрического мат риала пластины 1, находящегося в зоне перекрытия электродов 4 записи и выходного электрода 3 (подключенного через входные цепи усилителя считывания

7 к обшей точке), равную по величине и направлению поляризации сегнетоэлектрического материала пластины 1 в зоне перекрытия вспомогательных электродов 5 и выходного электрода 3. С остальных (И-К) формирователей 8 сигналов записи на (М-К) электрод 4 записи, подключенФормула изобрет ения

Запоминающее устройство, содержащее пластину из сегнетоэлектрического материала, обладающего пьезоэлектрическими свойствами в поляризованном состоянии, 5 746725 6 на одной из сторон которой расположен информационных состояний устройства, припервый электрод возбуждения и параллель- чем электроды записи подключены к соотно ему выходной электрод, а на другой ветствуюшим формирователям сигналов стороне пластины против первого электро- записи, а вспомогательные электроды — к да возбуждения расположен второй эле- шине нулевого потенциала. ктрод возбуждения, и формирователи сигналов записи, о т л и ч а ю ш е е с я Источники информации, тем, что, с целью повышения информаци- принятые во внимание при экспертизе онной емкости устройства, оно содержит, 1. Патент США № 3733590, на другой стороне пластины из сегнето- >о кл. 340-174, 1971. электрического материала против выходно- 2. Авторское свидетельство СССР го электрода электроды записи и вспомо- № 556497, кл. G Il С 11/22, 1977 гательные электроды по числу устойчивых (прототип).

Составитель Ю, Розенталь

Редактор М. Недолуженко Техред Л. Теснюк Корректор М. Шароши

Заказ 4 1 12/22 Тираж 662 Подписное

IlHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4