Мультиплексор на основі динамічних неоднорідностей

Реферат: Мультиплексор на основі динамічних неоднорідностей містить розташовані на п'єзофотокристалі частотно-селективні входи та один широкосмуговий вихід, виконаних у вигляді зустрічно-штирьових перетворювачів. Додатково він містить світлодіодну матрицю з синхронізатором-мікроконтролером над ділянкою поверхні п'єзофотокристалу з фотопровідністю. Спільні шини виконані у вигляді металізованих смужок. UA 116295 U (54) МУЛЬТИПЛЕКСОР НА ОСНОВІ ДИНАМІЧНИХ НЕОДНОРІДНОСТЕЙ UA 116295 U UA 116295 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі електронних пристроїв, зокрема до пристроїв з оптоелектронним керуванням, фотопровідністю в п'єзофотоматеріалах. Відомий мультиплексор на основі поверхневих акустичних хвиль (ПАХ), який містить розташовані на поверхні п'єзопластини кілька вхідних частотно-селективних зустрічноштирьових перетворювачів (ЗШП) та один широкосмуговий вихідний ЗШП [1]. Недоліком відомого мультиплексора є те, що технологічно виготовлені вхідні ЗШП ефективно здатні приймати сигнали лише однієї частоти, яка визначається умовою акустичного синхронізму (h=λ, де h - відстань між штирями однієї фази ЗШП (крок ЗШП), λ - довжина поверхневої акустичної хвилі). Найбільш близьким до корисної моделі є мультиплексор, який містить кілька вхідних ЗШП з різними кроками ЗШП, що обумовлює їх роботу на певних частотах, яка визначаються кроком ЗШП. Вихідний ЗШП - демультиплексор охоплює всі акустичні канали, в яких передаються сигнали від різних вхідних ЗШП, і є широкосмуговим. Це забезпечує прийом і подальшу передачу електричних сигналів від всіх вхідних каналів мультиплексора. Недоліком відомого мультиплексора є те, що він в процесі експлуатації не забезпечує зміну частот вхідних сигналів різних вхідних каналів, що обумовлюється незмінністю кроків виготовлених в процесі виробництва вхідних ЗШП і не дозволяє змінювати смугу пропускання, яка визначається кількістю електродів-штирів ЗШП. Це обмежує можливість переналагодження мультиплексора на роботу з іншими частотами вхідних сигналів в процесі експлуатації, не дозволяє в динамічному режимі змінювати частоти та смуги пропускання на різних вхідних каналах і, таким чином, зменшує захищеність інформації від несанкціонованого доступу. При необхідності зміни частот вхідних сигналів та смуги пропускання кожного каналу необхідно виготовляти новий мультиплексор. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення мультиплексора на основі динамічних неоднорідностей з різними за частотами вхідними сигналами, в якому шляхом зміни ЗШП на різних вхідних каналах за певним законом, що підвищить захищеність інформації від несанкціонованого доступу. Поставлена задача вирішується тим, що мультиплексор на основі динамічних неоднорідностей містить розташовані на п'єзофотокристалі частотно-селективні входи та один широкосмуговий вихід, виконаних у вигляді зустрічно-штирьових перетворювачів. Новим є те, що додатково містить світлодіодну матрицю з синхронізатором-мікроконтролером над ділянкою поверхні п'єзофотокристалу з фотопровідністю, для формування вхідних частотно-селективих зустрічно-штирьових перетворювачів в режимі розподілу часу, причому спільні шини виконані у вигляді металізованих смужок. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, де зображено мультиплексор на основі динамічних неоднорідностей. Мультиплексор на основі динамічних неоднорідностей містить підкладку з п'єзофотоматеріалу 1, на її поверхні розміщений вихідний широкосмуговий ЗШП 2 та спільні шини n для різних вхідних каналів 3', 3", … 3 , до яких приєднаний накопичувач сигналів 4, що в свою чергу шиною 5 з'єднаний з синхронізатором-мікроконтролером 6. Над п'єзофотопровідною підкладкою 1 на відстані 0,001-1мм розташована світлодіодна матриця 7, що керується через шину керування 8 синхронізатором-мікроконтролером 6. Світлове випромінювання 9 з пікселей 10 світлодіодної матриці 7 формує в приповерхневому шарі підкладки з п'єзофотопровідного матеріалу 1 світлові доріжки - квазіметалізовані електроди-штирі 11, які спільно зі спільними n шинами 3', 3", … 3 формують вхідні ЗШП для різних вхідних каналів. Мультиплексор на основі динамічних неоднорідностей працює наступним чином. У синхронізаторі-мікроконтролері 6 закладені алгоритми, згідно з якими при надходженні на різні входи різних за частотою сигналів через шину керування 8 синхронізатор-мікроконтролер передає керуючі сигнали на світлодіодну матрицю 7 для формування необхідних світлових доріжок, що створюють квазіметалізовані електроди-штирі 11 ЗШП на поверхні підкладки з п'єзофотоматеріалу 1, синхронно керуючи через шину 5 подачею вхідних сигналів різних частот n з накопичувача сигналів 4 на спільні шини 3', 3", … 3 різних вхідних каналів. Причому, в залежності від частоти сигналу (довжини хвилі) даного каналу синхронізатор-мікроконтролер 6, керуючи світлодіодною матрицею 7, формує квазіметалізовані електроди-штирі з виконанням умови акустичного синхронізму h=λ (де h - крок між електродами-штирями однієї фази, а λ довжина поверхневої акустичної хвилі, що генерується вхідним сигналом даної частоти) за рахунок світлового опромінення з неї між спільними шинами кожного з каналів. Кількість електродів-штирів кожного каналу змінюється відповідно до сигналів з синхронізаторамікроконтролера 6, що забезпечує зміну смуги пропускання кожного з каналів. При одночасному формуванні між спільними шинами кожного з каналів квазіметалізованих електродів-штирів та 1 UA 116295 U 5 10 15 надходженні вхідних сигналів відповідних частот за рахунок зворотнього п'єзоефекту в акустичних каналах кожного вхідного каналу формуються поверхневі акустичні хвилі з відповідною довжиною хвилі, які розповсюджуючись в приповерхневому шарі підкладки з п'єзофотоматеріалу 1 досягають широкосмугового вихідного ЗШП 2. За рахунок прямого п'єзоефекту - в ньому формується вихідний електричний сигнал, який поєднує сигнали від всіх вхідних каналів і передається в канал зв'язку у вигляді вихідного сигналу Uвих. Технічний результат полягає у забезпеченні можливості передачі через вхідні канали різних за частотою сигналів, які можуть змінюватись за заданою закономірністю, та можливості змінювати смуги пропускання кожного з каналів, що обумовлює вищу захищеність від несанкціонованого доступу. Джерела інформації: 1. Речицкий В. І. Радіокомпоненти на ПАХ // Видавництво: Радіо і Зв'язок, 1984. 2. Циганок Б. А. Підвищення ступеня внутрішніх зв'язків у твердотільних електронних системах з використанням динамічних неоднорідностей // Наукові вісті НТУУ "КПІ".-1997. – с. 3436. 3. Патент США № 7333682, МПК G02B 6/12, опублікований 19.02.2008. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 Мультиплексор на основі динамічних неоднорідностей, що містить розташовані на п'єзофотокристалі частотно-селективні входи та один широкосмуговий вихід, виконаних у вигляді зустрічно-штирьових перетворювачів, який відрізняється тим, що додатково містить світлодіодну матрицю з синхронізатором-мікроконтролером над ділянкою поверхні п'єзофотокристалу з фотопровідністю, для формування вхідних частотно-селективих зустрічноштирьових перетворювачів в режимі розподілу часу, причому спільні шини виконані у вигляді металізованих смужок. Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2