NL9201212A

NL9201212A - Analoge mosfet-vermenigvuldiger.

Info

Publication number: NL9201212A
Application number: NL9201212A
Authority: NL
Original assignee: Korea Telecommunication
Priority date: 1991-11-01
Filing date: 1992-07-07
Publication date: 1993-06-01
Also published as: ITMI921726A0; GB2261092B; DE4222844C2; SE515267C2; LU88147A1; JPH05225364A; DE4222844A1; ITMI921726A1; IT1255430B; SE9201882L; DK81692A; CH684855A5; GR1002179B; US5254889A; FR2683354B1; PT100692B; KR930011428A; MC2321A1; ATA144592A; AT397443B

Description

Analoge MOSFET-vermenigvuldiger

De uitvinding heeft betrekking op een variabele, resistieve, analoge MOSFET-vermenigvuldiger, en meer in het bijzonder op een variabele, resisitieve, analoge MOSFET-vermenigvuldiger met toepassing van variabele, resistieve, lineaire MOSFET-middelen die twee MOSFETs omvatten om de niet-lineaire stroom van de MOSFET te verwijderen, waardoor de nauwkeurigheid van de vermenigvuldiger aanzienlijk wordt verbeterd.

Onlangs is bij het ontwikkelen van de VLSI-(Very Large Scale Integration) -technologie de behoefte ontstaan om de integratietechnologie niet alleen in digitale systemen maar ook in analoge systemen in te voeren. De digitale techniek wordt dus niet alleen gebruikt in bijvoorbeeld computers, maar wordt ook toegepast op een nieuw gebied dat de mogelijkheid in zich draagt ofwel een vermenselijking of een realisatie van een neuronaal (neuraal) netwerk van communicatietechnieken tot stand te brengen tussen bestuurde systemen op afstand of tussen gebruikersaansluitin-gen. Onder de huidige omstandigheden worden digitale systemen volgens de VLSI-technologie van de stand van de techniek zowel beperkt vanuit de klassieke betekenis van algorithme-aspecten als ook vanuit een aspect van de gesimuleerde realisatie, d.w.z. een werkelijke verbinding van buitenaf. Voor het vermenigvuldigingsproces dat gebaseerd is op een procedure die VLSI-technologie toepast, treden problemen op aangezien de ruimte die voor de noodzakelijke chips nodig is aanzienlijk toeneemt en de werkings-snelheid van het systeem voor het realiseren van de synchronisatie van het systeem beperkt is.

Bovendien levert de technologie van de analoge geïntegreerde schakeling bij het realiseren van de VLSI-technologie problemen op vanwege diens beperkte nauwkeurigheid daarvan en de moeilijkheid van het systeemontwerp zelf.

Het is derhalve een oogmerk van de onderhavige uitvinding om de in het bovenstaande uiteengezette problemen op te lossen en om een analoge MOSFET-vermenigvuldiger te verschaffen die een nauwkeurig functioneren van de operationele vermenigvuldiging verschaft met gebruikmaking van zowel VLSI-technologie, die het voordeel heeft een digitaal systeem te zijn, als een nieuwe analoge geïntegreerde schakeling.

Verder is het een ander oogmerk van de onderhavige uitvinding om een analoog-digitaal hybride type kunstmatige neuronale synaps te verschaffen om een plan te realiseren voor een nieuwe generatie computertechnologie.

De voorgaande oogmerken moeten slechts zodanig worden opgevat dat zij enkele van de meer relevante eigenschappen en toepassingen van de onderhavige uitvinding presenteren. Vele andere nuttige resultaten kunnen worden verkregen door de beschreven uitvinding op een andere wijze toe te passen of door de uitvinding binnen het kader van de beschrijving te wijzigen. Andere oogmerken en een beter begrip van de uitvinding kunnen derhalve worden verkregen door te verwijzen naar zowel de onderstaande samenvatting van de uitvinding als de figuurbeschrijving die de voorkeursuitvoeringsvorm beschrijft, in aanvulling op het kader van de uitvinding zoals dit is vastgelegd door de conclusies, in samenhang met de bij gevoegde tekeningen.

De analoge MOSFET-vermenigvuldiger van de onderhavige uitvinding wordt omschreven in de conclusies, terwijl een specifieke uitvoeringsvorm in de bijgevoegde tekeningen wordt getoond. Als samenvatting van de uitvinding heeft de uitvinding betrekking op een analoge MOSFET-vermenigvuldiger die variabele, resistieve, lineaire MOSFET-middelen 20 omvat, die een MOSFET Q1 omvatten met een gate-elektrode die met de spanningsbron VI is verbonden, een drain-elektrode die met een spanningsbron V2 is verbonden, en een source-elektrode. Een MOSFET 02 met een source-elektrode en een gate-elektrode is verbonden met een spanningsbron -V2 en een drain-elektrode, waarbij de spanningsbronnen V2 en -V2 tijdens gebruik een symmetrische ingangsspanning verschaffen, en waarbij de source-elektrode van een MOSFET Q1 en de drain-elektrode van de MOSFET Q2 verbonden zijn met een knooppunt A. Het knooppunt A geeft tijdens gebruik een lineair gevarieerde stroom I af. Een operationele versterkingseenheid 10 omvat een operationele versterker U voor het versterken van de lineair gevarieerde uitgangsstroom I. De operationele versterker U heeft een inverterende ingang die verbonden is met een eerste knooppunt A van de resistieve lineaire MOSFET-middelen 20, een niet-inverterende ingang die verbonden is met aarde, en een uitgang. Een terugkoppelelement Z is verbonden met de inverterende ingang en met de uitgang, waarbij de uitgang tijdens gebruik een variabele spanning Vo afgeeft.

De analoge MOSFET-versterker kan verder een MOSFET Q3 omvatten die werkzaam tussen het knooppunt A en de inverterende ingang van de operationele versterker U van de operationele versterkingseenheid 10 is aangebracht, waarbij de MOSFET Q3 een gate-elektrode heeft om het mogelijk te maken dat een ingangssignaal van een neuronale toestand via deze wordt ingevoerd.

De analoge MOSFET-vermenigvuldiger kan verder een MOSFET Qfi omvat- ten die werkzaam tussen de spanningsbron V2 en de drain-elektrode van de MOSFET Q1 van de variabele resisitieve lineaire MOSFET-middelen 20 is aangebracht, en een MOSFET Q5 die werkzaam tussen de spanningsbron -V2 en de source-elektrode en de gate-elektrode van de MOSFET Q2 is aangebracht, waarbij de gate-elektroden van de MOSFETs Q4 en Q5 onderling zijn verbonden om het mogelijk te maken dat een ingangssignaal van een neuronale toestand via deze wordt ingevoerd.

In de analoge MOSFET-vermenigvuldiger zijn de MOSFETs Q1 en Q2 bij voorkeur depletiemodus-MOSFETs.

De meer relevante en belangrijke eigenschappen van de onderhavige uitvinding zijn in het bovenstaande uiteengezet zodat de gedetailleerde beschrijving van de uitvinding die hierna volgt beter zal worden begrepen en zodat de onderhavige bijdrage aan de techniek ten volle kan worden gewaardeerd. Aanvullende eigenschappen van de hierna beschreven uitvinding vormen het onderwerp van de conclusies. Deskundigen zullen inzien dat het hierin beschreven concept en de hierin beschreven specifieke uitvoeringsvorm op eenvoudige wijze kunnen worden toegepast als basis voor het wijzigen of ontwerpen van andere structuren voor het uitvoeren van dezelfde doeleinden als de onderhavige uitvinding. Verder zullen deskundigen zich realiseren dat dergelijke equivalente constructies niet uitgaan buiten het kader en het wezen van de uitvinding, zoals deze in de conclusies is beschreven.

Voor een beter begrip van de aard en de oogmerken van de uitvinding wordt verwezen naar de volgende gedetailleerde beschrijving, samengenomen met de bijgevoegde tekeningen, waarin: fig. IA een symbool van een MOSFET weergeeft; fig. 1B een equivalente schakeling in een niet-verzadigingsgebied van een MOSFET weergeeft; fig. 2 een principeschakeling volgens de onderhavige uitvinding weergeeft; fig. 3 een schakeling van een analoge MOSFET-vermenigvuldiger volgens de onderhavige uitvinding weergeeft; fig. 4 een eerste uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding weergeeft; en fig. 5 een tweede uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding weergeeft.

Overeenkomstige verwijzingstekens hebben in de tekening betrekking op overeenkomstige delen.

Fig. IA geeft schematisch een symbool van een MOSFET weer met een gate-elektrode, een source-elektrode en een drain-elektrode. Fig. 1B toont een equivalente schakeling van een MOSFET in niet-verzadigingsge-bied, waarin de eigenschappen van de drain-stroom in het weerstandsgebied door de onderstaande vergelijkingen kunnen worden uitgedrukt:

(1)

(2) waarbij μ: de mobiliteit van de meerderheids-ladingsdrager Cox: de gate-capaciteit per eenheid oppervlakte L: de lengte van het kanaal W: de breedte van het kanaal (loodrecht op L)

Vds: de spanning tussen de drain-elektrode en de source-elektrode Vgs: de spanning tussen de gate-elektrode en de source-elektrode Vt: de drempelspanning

Fig. 2 is een schematisch aanzicht van de onderhavige uitvinding waarin, teneinde de niet-lineaire stroomcomponent van vergelijking (1) te elimineren, twee MOSFETs Q1 en Q2 (die van het depletietype zijn) zijn gebruikt als weergegeven, waarin de source-elektrode van de MOSFET Q1 verbonden is met de drain-elektrode van de MOSFET Q2 teneinde daar vandaan een stroom I af te geven. De gate-elektrode van de MOSFET Q1 is respectievelijk verbonden met een spanningsbron VI voor het werkzaam invoeren van signalen en de drain-elektrode daarvan is verbonden met een spanningsbron V2 voor het werkzaam invoeren van signalen en wel om een stroom II vanaf de zijkant van de spanningsbron V2 naar de MOSFET Q1 te doen vloeien. De source-elektrode van de MOSFET Q2 is verbonden met de spanningsbron -V2 voor het werkzaam invoeren van signalen en is ook verbonden met de gate-elektrode daarvan om de stroom 12 van de MOSFET Q2 naar de zijkant van de spanningsbron -V2 te doen vloeien. Zoals zal worden ingezien verschaffen de spanningsbronnen V2 en -V2 tegelijkertijd symmetrische ingangsspanningen aan de MOSFETs Q1 en Q2.

De relatie tussen de spanning en de stroom van de MOSFETs Q1 en Q2 kan derhalve door de volgende vergelijkingen worden uitgedrukt.

De relatie tussen de spanning en de stroom van de MOSFET Q1 wordt als volgt beschreven: 11 = (Cox.W.u)/L [(VGS - Vt) . VDs -V2 ds/2] ... (3), en de betrekking tussen spanning en stroom van de MOSFET Q2 wordt als volgt beschreven: 12 = (Cox.W.u)/L [(-Vt).Vds - V2ds/2] .... (4).

De resulterende relatie tussen de spanning en de stroom kan derhalve met gebruikmaking van de vergelijkingen (3) en (4) als volgt worden berekend: I = II - 12 = (Cox.W.p)/L [Vgs.Vds] = a.Vgs.Vds .... (5), waarbij α = (Cox.X.p)/L.

Uit het bovenstaande kan worden opgemaakt dat de kwadratische term uit de resultaten is geëlimineerd,

Fig. 3 geeft een schakeling van een analoge MOSFET-vermenigvuldiger volgens de onderhavige uitvinding weer. Onder verwijzing naar de tekening zijn variabele, resistieve, lineaire MOSFET-middelen 20 getoond waarin de gate-elektrode van de MOSFET Q1 respectievelijk verbonden is met de spanningsbron VI voor het werkzaam invoeren van signalen en de drain-elektro-de daarvan, die een ingang vormt, is verbonden met een spanningsbron V2 voor het werkzaam invoeren van signalen. De source-elektrode van de MOSFET Q2, die de andere ingang vormt, is verbonden met de spanningsbron -V2 voor het werkzaam invoeren van signalen en is verbonden met de gate-elektrode daarvan. De source-elektrode van de MOSFET Q1 is verbonden met de drain-elektrode van de MOSFET Q2, waarbij de verbinding daartussen, d.w.z. het knooppunt A, verbonden is met een inverterende ingang van een operationele versterker U van een operationele versterkingseenheid 10. Een niet-inverterende ingang van de operationele versterker U is verbonden met aarde en een uitgang daarvan is door een terugkoppelelement Z verbonden met hun inverterende ingang, waarvan de werkzame beschrijving in het navolgende zal worden gegeven.

Onder verwijzing naar de tekening krijgt de uitgangsspanning Vo die wordt verkregen uit beide respectieve stromen II en 12 die door de M0S-FETs Q1 en Q2 lopen en uit het terugkoppelelement Z, een waarde die proportioneel is met het produkt van respectievelijk de ingangsspanningen van de spanningsbronnen VI (Vgs) en V2 (Vds). De resultaten van een dergelijke operationele functie kunnen worden verkregen door een eenvoudige en nieuwe schakeling, door gebruikmaking van een primaire lineaire eigen schap van de MOSFET, in duidelijke tegenstelling tot de schakeling volgens de stand van de techniek.

Fig. 4 geeft een eerste uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding weer waarin, in samenhang met fig. 3* een MOSFET Q3 verbonden is tussen de variabele, resistieve, lineaire MOSPEf-middelen 20 en de inverterende ingang van de operationele versterker U van de operationele ver-sterkingseenheid 10, teneinde het neuronale toestandssignaal door de gate-elektrode daarvan in te voeren. Indien volgens de bovengenoemde uitvindingsvorm de ingangsspanning van de spanningsbron V2 van de lineaire MOSFET-middelen 20 op een voorafbepaald niveau wordt ingesteld en de ingangsspanning van de spanningsbron VI tijdens gebruik als een sy-naps-gewicht van een neuronaal netwerk fungeert, kan een nieuwe schakeling voor het realiseren van de basistructuur van een hybride neuronaal synaps-netwerk worden verkregen dat de neuronale toestand in elektrische vorm opslaat door gebruik te maken van een niet getoonde terugkoppelcon-densator.

Fig. 5 toont een tweede uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. In tegenstelling tot fig. 3 zijn respectievelijk MOSFETs en Q5 werkzaam tussen de spanningsbronnen V2 en -V2 en de lineaire MOSFET-middelen 20 aangebracht om de spanningsbronnen V2 en -V2 op te nemen, en de gate-elektroden daarvan zijn met elkaar verbonden, waardoor het mogelijk wordt gemaakt dat het ingangssignaal van de neuronale toestand via deze wordt ingevoerd. Indien er op deze geen ingangssignaal wordt aangelegd kan het stroomverbruik dat in de MOSFETs Q1 en Q2 aanwezig is, derhalve worden geëlimineerd. Volgens de bovenbeschreven tweede uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding kan een ander, nieuw neuronaal synapsnetwerk worden verkregen om het verbruik van het vermogen dat voor een hoge mate van volledigheid van het systeem nodig is, te minimaliseren.

Zoals boven is beschreven kunnen volgens de uitvinding eenvoudige en nauwkeurige operationele resultaten worden verkregen door gebruikmaking van de primaire lineaire karakteristieken van een MOSFET. Ook kan een nieuw neuronaal synaps-netwerk tot stand worden gebracht dat, hoewel het enkele MOSFETs gebruikt, het mogelijk maakt om een compleet a-syn-chrone werking te bereiken met een hoge snelheid qua verwerkingstijd.

Hoewel deze uitvinding met een zekere mate van specificiteit met betrekking tot diens voorkeursuitvoeringsvorm is beschreven, zullen deskundigen inzien dat de onderhavige beschrijving van de voorkeursuitvoeringsvorm slechts bij wijze van voorbeeld is verschaft en dat verschillende wijzigingen in de details van de constructie, combinatie en opstel- ling van onderdelen kunnen worden toegepast zonder buiten het kader en het wezen van de uitvinding te treden.

Claims

1. Analoge MOSFET-vermenigvuldiger, omvattende: variabele, resistieve, lineaire MOSFET-middelen voor het lineair variëren van een uitgangsstroom I in afhankelijkheid van een symmetrische ingangsspanning van spanningsbronnen V2 en -V2 en een ingangsspanning van een ingangsspanningsbron VI die werkzaam is verbonden met de symmetrische ingangsspanning van de spanningsbronnen V2 en -V2, waarbij de variabele, resistieve, lineaire MOSFET-middelen een knooppunt A bezitten om de lineair gevarieerde uitgangsstroom I daardoor uit te voeren; en, een operationele versterkingseenheid voor het versterken van de lineair gevarieerde uitgangsstroom I, waarbij de operationele versterkingseenheid een operationele versterker U bevat met een inverterende ingang die met het knooppunt A van de lineaire MOSFET-middelen is verbonden, een niet-inverterende ingang die met aarde is verbonden, en een uitgang, waarbij de operationele versterkingseenheid verder een terugkop-pelelement Z omvat dat tussen de inverterende ingang en de uitgang van de operationele versterker U is verbonden.

2. Vermenigvuldiger volgens conclusie 1, waarbij de lineaire MOSFET-middelen omvatten: een MOSFET Q1 met een source-elektrode die met het knooppunt A van de lineaire MOSFET-middelen is verbonden, een gate-elektrode die met de spanningsbron VI is verbonden, en een drain-elektrode die met de spanningsbron V2 is verbonden; en een MOSFET Q2 met een drain-elektrode die met het knooppunt A is verbonden, een gate-elektrode en een source-elektrode, waarbij de gateen source-elektroden onderling zijn verbonden om een verbinding te maken met de spanningsbron -V2.

3· Analoge MOSFET-vermenigvuldiger volgens conclusie 2, waarbij de MOSFET Q1 en Q2 depletie-modus-MOSFETs zijn.

4. Vermenigvuldiger volgens conclusie 1, verder omvattende een MOSFET Q3 die werkzaam tussen het knooppunt A van de lineaire MOSFET-middelen en de inverterende ingang van de operationele versterker U van de operationele versterkingseenheid is geplaatst, waarbij de MOSFET Q3 verder een gate-elektrode voor het ontvangen van het ingangssignaal van een neuronale toestand omvat, zodanig dat tijdens gebruik de MOSFET Q3 als een hybride neuronale synaps-schakeling bij het ontvangen van het ingangssignaal van de neuronale toestand door de gate-elektrode van de MOSFET Q3 als een hybride neuronale synaps-schakeling werkt.

5· Vermenigvuldiger volgens conclusie 1, verder omvattend: een MOSFET Q4 die werkzaam tussen de spanningsbron V2 en de variabele, resistieve, lineaire MOSFET-middelen is geplaatst om de ingangs-spanning van de spanningsbron V2 te ontvangen; en een MOSFET Q5 die werkzaam tussen de spanningsbron -V2 en de variabele, resistieve, lineaire MOSFET-middelen is geplaatst om de ingangs-spanning van de spanningsbron -V2 te ontvangen, waarbij elke MOSFET Q4 en Q5 gate-elektroden heeft die onderling zijn verbonden om het mogelijk te maken dat een ingangssignaal van een neuronale toestand daardoor wordt ingevoerd, zodanig dat tijdens gebruik elke MOSFET Q4 en Q5 bij het ontvangen van het ingangssignaal van de neuronale staat door elke gate-elek-trode van elke MOSFET Q4 en Q5 als een hybride neuronale synaps-schake-ling werkt.

6. Analoge MOSFET-vermenigvuldiger, omvattende: variabele, resistieve, lineaire MOSFET-middelen die omvatten een MOSFET Q1 met een gate-elektrode die verbonden is met een spanningsbron VI, een drain-elektrode die verbonden is met een spanningsbron V2, en een source-elektrode; een MOSFET Q2 met een source-elektrode en een gate-elektrode die verbonden is met een spanningsbron -V2, en een drain-elektrode, waarbij de spanningsbronnen V2 en -V2 tijdens gebruik symmetrische ingangsspan-ningen verschaffen en waarbij de source-elektrode van de MOSFET Q1 en de drain-elektrode van de MOSFET Q2 verbonden zijn met een knooppunt A dat tijdens gebruik een lineair variabele stroom I afgeeft; een operationele versterkingseenheid die een operationele versterker U omvat voor het versterken van de lineair gevarieerde uitgangsstroom I en die een inverterende ingang die met het eerste knooppunt A van de variabele, resistieve, lineaire MOSFET-middelen is verbonden, een niet-inverterende ingang die met aarde is verbonden, en een uitgang omvat; en een terugkoppelelement Z dat met de inverterende ingang en de inverterende uitgang is verbonden, waarbij de uitgang tijdens gebruik een spanning Vo afgeeft.

7. Analoge MOSFET-vermenigvuldiger volgens conclusie 6, verder omvattende een MOSFET Q3 die werkzaam tussen het knooppunt A en de inverterende ingang van de operationele versterker U van de operationele versterkingseenheid is geplaatst, waarbij de MOSFET Q3 een gate-elektrode bezit om het mogelijk te maken dat een ingangssignaal van een neuronale toestand daardoor wordt ingevoerd.

8. Analoge MOSFET-vermenigvuldiger volgens conclusie 6, verder omvattende: een MOSFET Q4 die werkzaam tussen de spanningsbron V2 en de drain-elektrode van de MOSFET Q1 van de variabele, resistieve, lineair MOSFET-middelen is aangebracht; en een MOSFET Q5 die werkzaam tussen de spanningsbron -V2 en de genoemde bron en de gate-elektroden van de MOSFET Q2 is aangebracht, en waarbij de gate-elektroden van de MOSFETs Q4 en Q5 onderling zijn verbonden om het mogelijk te maken dat een ingangssignaal van een neuronale toestand daardoor wordt ingevoerd.

9. Analoge MOSFET-vermenigvuldiger volgens conclusie 6, waarbij de MOSFETs Q1 en Q2 depletie-modus-MOSFETs zijn.

10. Analoge MOSFET-vermenigvuldiger, omvattende: een MOSFET Q1 met een gate-elektrode die verbonden is met een spanningsbron VI, een drain-elektrode die verbonden is met een spanningsbron V2, en een source-elektrode; een MOSFET 02 met een source-elektrode en een gate-elektrode die verbonden zijn met een spanningsbron -V2, en een drain-elektrode, waarbij de spanningsbronnen V2 en -V2 tijdens gebruik symmetrische ingangsspan-ningen verschaffen en waarbij de source-elektrode van de MOSFET Q1 en de drain-elektrode van de MOSFET Q2 verbonden zijn met een knooppunt A dat tijdens gebruik een lineair variabele stroom I afgeeft om variabele, resistieve, lineaire MOSFET-middelen te vormen; een operationele versterker U voor het versterken van de lineair gevarieerde uitgangsstroom I, die een inverterende ingang die met de eerste elektrode A van de variabele, resistieve, lineaire MOSFET-middelen is verbonden, een niet-inverterende ingang die met aarde is verbonden, en een uitgang omvat; een terugkoppelelement Z dat met de inverterende ingang en de inverterende uitgang is verbonden om een operationele versterkingseenheid voor het tijdens gebruik afgeven van een spanning Vo te vormen; en een MOSFET Q3 die werkzaam tussen het knooppunt A en de inverterende ingang van de operationele versterker U is aangebracht, waarbij de MOSFET Q3 een gate-elektrode bezit om het mogelijk te maken dat een ingangssignaal van een neuronale toestand daardoor wordt ingevoerd.

11. Analoge MOSFET-vermenigvuldiger volgens conclusie 10, waarbij de MOSFETs Q1 en 02 depletiemodus-MOSFETs zijn.

12. Analoge MOSFET-vermenigvuldiger, omvattende: een MOSFET Q1 met een gate-elektrode die verbonden is met een spanningsbron VI, een drain-elektrode die verbonden is met een spanningsbron V2, en een source-elektrode; een MOSFET Q2 met een source-elektrode en een gate-elektrode die verbonden zijn met een spanningsbron -V2 en een drain-elektrode, waarbij de spanningsbronnen V2 en -V2 tijdens gebruik symmetrische ingangsspan-ningen verschaffen en waarbij de source-elektrode van de MOSFET Q1 en de drain-elektrode van de MOSFET Q2 verbonden zijn met een knooppunt A dat tijdens gebruik een lineair variabele stroom I afgeeft om variabele, resistieve, lineaire MOSFET-middelen te vormen; een operationele versterker U voor het versterken van de lineair gevarieerde uitgangsstroom I, die een inverterende ingang die met de eerste elektrode A van de variabele, resistieve, lineaire MOSFET-middelen is verbonden, een niet-inverterende ingang die met aarde is verbonden, en een uitgang omvat; een terugkoppelelement Z dat met de inverterende ingang en de inverterende uitgang is verbonden om een operationele versterkingseenheid voor het tijdens gebruik af geven van een spanning Vo te vormen; en een MOSFET Q4 die werkzaam tussen de spanningsbron V2 en de drain-elektrode van de MOSFET Q1 van de variabele, resisitieve, lineaire MOSFET-middelen is aangebracht; en een MOSFET Q5 die werkzaam tussen de spanningsbron -V2 en de source- en de gate-elektroden van de MOSFET Q2 is aangebracht, en waarbij de gate-elektroden van de MOSFETs Q4 en Q5 onderling zijn verbonden om het mogelijk te maken dat een ingangssignaal van een neuronale toestand daardoorheen wordt ingevoerd.

13. Analoge MOSFET-vermenigvuldiger volgens conclusie 12, waarbij de MOSFETs Q1 en Q2 depletie-modus-MOSFETs zijn.