Синтез тонального арифметического устройства табличного типа

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Одним из препятствий дальнейшего развития возможностей быстродействующей измерительной техники являются ограничения цифровой электроники в части схемы управления АЦП. В работе предлагается использовать альтернативный подход, основанный на арифметике в системе остаточных классов, при этом в качестве основы кодирования модулярных чисел используются дискретные фазы гармонических сигналов. Прежде чем будет реализована быстродействующая схема управления АЦП необходимо теоретически обосновать функционирование базовых вычислительных устройств. В статье рассмотрены алгоритмы работы арифметического устройства табличного типа и фазированного ключа с высокой скоростью изменения состояния. Приводится простая модель вычислительного тракта с целью фокусирования внимания на возможных проблемах с СВЧ сигналом. Анализируются современные достижения в области потенциальной полупроводниковой и сверхпроводниковой приборной базы.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Алексей Александрович Кожевников

Ростовский государственный университет путей сообщения

Автор, ответственный за переписку.
Email: akozhev@yandex.ru

кандидат физико-математических наук, доцент; кафедра социально-гуманитарных, естественно-научных и общепрофессиональных дисциплин ФГБОУ ВО «Ростовский государственный университет путей сообщения»

Россия, Воронеж

Список литературы

  1. Акушский И.Я., Юдицкий Д.И. Машинная арифметика в остаточных классах. М.: Сов. радио, 1968. 440 с.
  2. Burbaev T.M. et al. Use of magnetic field screening by high-temperature superconducting films to switch microwave signals. Technical Physics Letters. 1998. Vol. 24. No. 7. Pp. 533–535.
  3. Vendik I.B. et al. Nonlinear characteristics of resonators and filters made from high-temperature superconducting films. Technical Physics Letters. 1998. Vol. 24. No. 12. Pp. 956–958.
  4. Волков А.Ф., Заварицкий Н.В., Надь Ф.Я. Электронные устройства на основе слабосвязанных сверхпроводников. М.: Сов. радио, 1978. 136 с.
  5. Гудков А. Джозефсоновские переходы: электрофизические свойства, области применения и перспективы развития // Электроника НТБ. 2014. № 9. С. 65–80.
  6. Гусев А.Н. Идентификация свойства сверхпроводимости и прогнозирование новых составов пятикомпонентных оксиарсенидов с повышенной температурой перехода в сверхпроводящее состояние // Вестник МГОУ. Сер.: Физика-Математика. 2011. № 1. С. 36–46.
  7. Дьяконов В. Сенсация 2015: Teledyne LeCroy освоила выпуск первого в мире 100-ГГц осциллографа реального времени! // Компоненты и технологии. 2015. № 3. С. 16–22.
  8. Емельянов В. Микроэлектронные СВЧ-компоненты на основе высокотемпературных сверхпроводников. Ч. 1 // Компоненты и технологии. 2001. № 6. URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_15166442_32507913.pdf (дата обращения: 17.01.2023).
  9. Ирхин В.П., Федяев В.Н. Реализация операций модулярной арифметики на когерентных фазовращателях // Нейрокомпьютеры: разработка, применение. 2010. № 9. С. 55–59.
  10. Kagan M. Y. et al. Anomalous superconductivity and superfluidity in repulsive fermion systems. Physics-Uspekhi. 2015. Vol. 58. No. 8. Pp. 733–761.
  11. Kapaev V.V. et al. High-frequency response and the possibilities of frequency-tunable narrow-band terahertz amplification in resonant tunneling nanostructures. Journal of Experimental and Theoretical Physics. 2013. Vol. 116. No. 3. Pp. 497–515.
  12. Кестер У. Аналого-цифровое преобразование. М.: Техносфера, 2007. 1016 с.
  13. Кожевников А.А. Арифметические вентили модулярных спецпроцессоров // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2018. № 2. С. 46–51.
  14. Кожевников А.А. Синтез тональных устройств для умножения по модулю // Вестник Брянского государственного технического университета. 2019. № 3. С. 65–70.
  15. Кожевников А.А. Мультифункциональные арифметические устройства в остаточных классах // Доклады ТУСУР. 2018. № 4. С. 59–62.
  16. Копаев Ю.В., Мурзин В.Н. Исследование сверхвысокочастотных свойств туннельно-резонансных гетероструктур с целью создания многофункциональных СВЧ-микросхем и генераторов терагерцового диапазона // Вестник РФФИ. 2012. № 1. С. 119–125.
  17. Романова И. АЦП и ЦАП компании Fujitsu – новые технологии, высокая производительность // Электроника НТБ. 2014. №1. С. 96–100.
  18. Федюкин В.К. Решение проблемы «сверхпроводимости» электрического тока и сверхдиамагнетизма: монография. СПб.: СПбГИЭУ, 2011. 342 с.
  19. Шиганов А. SiGe-технологии для высокоскоростных осциллографов LeCroy // Компоненты и технологии. 2012. № 2. С. 131–134.
  20. Shitov S.V. et al. 1-THz low-noise SIS mixer with a double-dipole antenna. Technical Physics. 2002. Vol. 47. No. 9. Pp. 1152–1157.
  21. Шишкин Г.Г., Агеев И.М. Наноэлектроника. Элементы, приборы, устройства. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012. 408 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Примерная верхняя граница возможностей скоростного аналого-цифрового преобразования. Выше точек – название методов, ниже точек – название микросхем

Скачать (69KB)
3. Рис. 2. Арифметическое устройство по модулю m табличного типа

Скачать (125KB)
4. Рис. 3. Программируемая задержка фазы на УФ-матрице для операции |γ1 ∙ γ2|5

Скачать (126KB)
5. Рис. 4. Фазированный ключ по модулю m

Скачать (40KB)
6. Рис. 5. Параметры сигнала SА для модулей СОК (сверху вниз), равных 5, 6 и 7 соответственно: a – зависимость фазы (относительно Sδ) выходной гармоники от разности фаз входных Δ1 (S1, 2 и Sref); b – зависимость амплитуды выходной гармоники от разности фаз входных Δ1. В скобках: разность вычетов γ = (γ1, 2 – γref) mod m

Скачать (392KB)


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах