Gilbert, Barry

Barry Gilbert
engelsk  Barrie Gilbert
Födelsedatum 5 juni 1937( 1937-06-05 )
Födelseort
Dödsdatum 4 februari 2020( 2020-02-04 ) (82 år)
Land
Ockupation uppfinnare , ingenjör

Barrie Gilbert ( eng.  Barrie Gilbert , 5 juni 1937, Bournemouth  - 30 januari 2020 [1] ) är en engelsk elektronikingenjör, författare till mer än fyrtio uppfinningar, [2] inklusive Gilbert -cellen. Grundare av translinjära kretsar ( Translinjär krets), formulerade Gilbert principen om translinjäritet 1975 .

Biografi

Barry Gilbert föddes och växte upp i Bournemouth , hans far dödades under andra världskriget . Enligt Gilberts självbiografi blev han intresserad av amatörradio vid nio års ålder [3] . Vid sjutton års ålder gick Gilbert med i State Signal Processing Institute ( SRDE) som laboratorieassistent.), deltog i konstruktionen av tidiga ADC :er och experiment på transistorisering av säkra kommunikationssystem [4] . Det gick inte direkt upp för honom att den "progressiva" institutionen uteslutande arbetade för det militärindustriella komplexet [4] . Pacifisten Gilbert lämnade institutet, ställdes inför rätta för att ha vägrat att tjäna och dömdes till två års alternativ tjänst som ordningsvakt [4] . 1958 gick han med Vickers-Armstrongs som elektroniktekniker och flyttade till Mullard 1959 [5] . 1959-1961 fulländade Gilbert lagringsoscilloskop ( de första Mullard L362 lagringsoscilloskopen, som släpptes vid årsskiftet 1959-1960 [6] , misslyckades massivt på grund av fel på germaniumtransistorer [ 5] ). Han har publicerats i tekniska tidskrifter sedan 1961 [7] .

1964 reste Gilbert till USA och gick med i Tektronix Research Center i Beaverton , Oregon , i utvecklingsteamet för en ny generation av mätutrustning (den framtida familjen av Tektronix 7000-instrument) [8] . I sin "fria" tid från att arbeta med enheter, experimenterade Gilbert med "superintegrerade" (superintegrerade) vid den tiden standardkaskader av direktanslutna transistorer [9] . Dessa tidiga erfarenheter kulminerade i 1968 års papper [10] där Gilbert först föreslog den translinjära multiplikatorn . Från och med 2007 var detta papper det femte mest citerade papper som publicerades i IEEE Journal of Solid-State Circuits i tidskriftens historia [11] . 1968-1972 patenterade Gilbert och Tektronix denna krets [12] , som blev känd som Gilbert -cellen och från och med 2010 förblev en praktiskt taget oumbärlig komponent i radioapparater och mobiltelefoner [13] .

1970 återvände Gilbert till Europa och utvecklade minneschips och karaktärsigenkänning på Plessey . Relationerna med Plessey fungerade inte ("Plessey var hopplöst unsupportive" [14] ), och 1972 flyttade Gilbert till Analog Devices . 1972-1975 föreslog Gilbert ett teoretiskt tillvägagångssätt för kretsar som Gilbert-cellen, som han kallade translinjär (av engelskan. transconductance , conductivity ). Om i en konventionell krets den bearbetade informationen är kodad i spänningar , är informationsbärare i en translinjär krets strömmar som flyter genom direkt anslutna emitterövergångar av bipolära transistorer. Till skillnad från traditionella kretsar, i translinjära kretsar , är strömmar linjära och spänningar är olinjära (spänningen vid pn-övergången är proportionell mot strömmens logaritm ) [15] .

En translinjär krets är en krets där in- och utsignalerna uttrycks av strömmar , och huvudfunktionerna bestäms av konduktivitetens linjära beroende [16] på ström. Denna proportionalitet, som är inneboende i vissa klasser av elektroniska enheter [17] , gör att du kan utföra algebraiska transformationer med grundläggande noggrannhet och oavsett temperatur.

Originaltext  (engelska)[ visaDölj] En translinjär krets är en som har ingångar och utgångar i form av strömmar och vars primära funktioner härrör från utnyttjandet av proportionaliteten av transkonduktans till ström i vissa elektroniska enheter för att resultera i fundamentalt exakta, temperaturokänsliga algebraiska transformationer.

[arton]

Strömmarna som flyter genom slutna kretsar av emitterövergångar är relaterade till varandra enligt principen om translinjäritet , postulerad av Gilbert 1975:

I varje sluten krets som består av ett valfritt antal par av framåtförspända pn-övergångar, är produkten av strömmar genom övergångar orienterade längs ringens riktning proportionell mot produkten av strömmar genom övergångar orienterade i motsatt riktning. Proportionalitetsfaktorn beror enbart på elementens geometriska dimensioner och är praktiskt taget oberoende av temperaturförändringar och tillverkningsprocessfel.

Originaltext  (engelska)[ visaDölj] För varje sluten slinga som innefattar valfritt antal par av medurs och moturs framåtspända kopplingar, är produkten av strömmar för elementen i en riktning proportionell mot motsvarande produkt i motsatt riktning. Proportionalitetsfaktorn beror enbart på enhetens geometri och är väsentligen okänslig för process- och temperaturvariationer.

[19]

1977 återvände Gilbert till USA och blev från 1979 chef för Analog Devices-laboratoriet i Beaverton. 1997 återvände han till Tektronix för att (enligt honom) betala tillbaka till sin riktiga alma mater [20] . På 2000-talet fortsatte han att aktivt designa kretsar för analoga enheter, inklusive X-Amp-familjen av cellulära förstärkningskontrollerade förstärkare (AD8367, med John Cowles) [21] och AD8304 logaritmiska optoelektroniska förstärkare med ett dynamiskt omfång på 160 dB . [22] .

Gilbert är en stipendiat vid US National Academy of Engineering ( NAE ) [23] , en IEEE Life Fellow (IEEE Life Fellow), och den första Analog Devices Fellow i sitt slag. Honorary Doctor of Engineering från University of Oregon sedan 1997 [24] . Utnämnd till en av de tio bästa "analoga designingenjörerna" av EETimes [2] .

Publikationer

Källor

Anteckningar

  1. Obituary för Barrie Gilbert . Hämtad 7 februari 2020. Arkiverad från originalet 7 februari 2020.
  2. 1 2 Nivette, sid. 26.
  3. Gilbert, Genius redskap , sid. fjorton.
  4. 1 2 3 Gilbert, The Gears of Genius , sid. 16.
  5. 1 2 Gilbert, The Gears of Genius , sid. 17.
  6. Mullard Equipment Ltd. Oscilloskop för högfrekvent pulsövervakning  (engelska)  // Journal of Scientific Instruments. - 1960. - T. 37 , nr 2 . - S. 72- . - doi : 10.1088/0950-7671/37/2/417 .
  7. Gilbert, Barrie. Samplingstekniker som tillämpas på höghastighetspulsoscillografi  //  Mullard teknisk kommunikation. - 1961. - Nr 48 . - S. 317-329 . .
  8. Gilbert, Genius redskap , sid. tjugo.
  9. Gilbert, Genius redskap , sid. 21.
  10. Gilbert, En exakt fyrkvadrantmultiplikator med subnanosekundsvar .
  11. Mary Y. Lanzerotti. Redaktörens kolumn  //  IEEE Solid-State Circuits Society News. - 2007. - T. 12 , nr 4 . - S. 2 . — ISSN 1098-4232 . - doi : 10.1109/N-SSC.2007.4785646 .
  12. U.S.-patent 3 689 752, inlämnat 13 april 1970, utfärdat 5 september 1972. Ansökningshistoriken, som börjar med den återkallade ansökan den 29 januari 1968, anges i avsnitt 1 i den förklarande anmärkningen till patentet.
  13. Drentea, ca. 188.
  14. Gilbert, Genius redskap , sid. 23.
  15. För en beskrivning (definition) av translinjära kretsar, se till exempel Roberts och Leung, sid. 13-19; Mulder, c. 13-19, Shin-Chii Liu Ch. 7).
  16. Vi talar om differentialparametrar (liten signal).
  17. En bipolär transistor (och i allmänhet en framåtspänd pn-övergång), och en MIS-transistor i omvänd riktning.
  18. Gilbert, Translinjära kretsar: En föreslagen klassificering , sid. femton
  19. Gilbert, Translinjära kretsar: En föreslagen klassificering , sid. 16
  20. Gilbert, Genius redskap , sid. 23.
  21. Eric J. Newman. X-Amp,™ En ny 45-dB, 500 MHz förstärkare med variabel förstärkning (VGA) förenklar design av adaptiva mottagare  //  Analog dialog. - 2002. - T. 36 , nr 01 . - S. 1-3 .
  22. Eric J. Newman. Logaritmisk bearbetning tillämpad på nätverksströmövervakning  //  National Fiber Optics Engineers Conference. - 2002. - S. 1292-1298 .
  23. Mr. Barrie Gilbert Arkiverad 2 april 2012 på Wayback Machine . National Academy of Engineering. 2009.
  24. OSU hedersdoktorsutmärkelse. Tidigare mottagare Arkiverad 16 maj 2012 på Wayback Machine . Oregon State University.