Аналоговое запоминающее устройство Советский патент 1983 года по МПК G11C27/00 

Ю

со 4

s| Изобретение относится к вычислительной технике,.в частности к аналогчэвым запоминающим устройствам, и предназначено для использования в системах аналого-цифрового преобразования. Известно устройство аналого-цифрового преобразования (АЦП), содержащее схему выборки и хранения (СВХ), А1Ш, цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) и усилитель -. Устройству присуще недостаточное быстродействие. Этот недостаток«можно нивелировать, если вход устройства соединить с выхо-г дом блока аналоговой памяти большой емкости, в который заносится аналогова информация, подлежащая преобразованию Известно аналоговое запоминающее устройство, содержащее входной ключ, параллельно соединенные конденсаторные элементы хранения, выходной усилитель, цепи коррекции С 1 Недостаток устройства - низкая точность. Цель изобретения - повьппение точности. Поставленная цель достигается тем, что в аналоговое запоминающее устройство, содержащее блоки памяти, входы первого и второго из которых являются входами устройства, первый, второй и третий аналого-цифровые преобразователи, входы которых соединены соответственно с выходами блоков памяти, первый операционный усилитель, выход которого является первым выходом устрой ства, и ключ, введены второй и третий операционные усилители и блоки задания эталонных напряжений, входы которых соединены соответственно с первыми выходами аналого-цифровых преобразова телей, выходы блоков задания эталонных напряжений сое;;инены соответственно с первыми входами операционных усилителей, вторые входы которых соединены с выходами блоков памяти, вторые вьгходы аналого-цифровых преобразователей явля ются вторым, третьим и четвертым вых дами устройства соответственно, вход третьего блока памяти соединен с выход

кл1рча, входы которого соединены соответственно с выходами второго и третьего операционных усилителей.

На фиг. 1 изображена функциональная схема Предложенного устройства; На фиг. 2 - вариант функционального выполнения блока памяти; на фиг. 3 - то .же, блока эталонного напряжения.

ше. Дан.ные с внешних запоминающих устройств могут обрабатьшаться медленными АЦП..В результате после длительного хранения получается массив величин, 55 представляющих фрагмент кривой, низкочастотная часть которой представлена Цифровым кодом, высокочастотная часть аналоговой величиной. В данном случае Устройство (фиг. 1) содержит блоки 1, 2 и 3 памяти. АЦП 4, 5 и 6, операшюн ные усилители 7, 8 и 9, блоки 10, 11 и 12 эталонных напряжений. В качестве примера на фиг. 1 показаны блоки 13 и 14 оперативной памяти, на входы которых подается цифровая информация с АЦП 4, 5 и 6. Каждый блок памяти (фиг. 2) содержит ключ 15 записи, ключ 16 считывания, конденсаторы 17, ключи 18 и блок 19 управления. Каждый блок эталонных напряжений (фиг. 3) содержит матрицу 20 резисторов, ключи 21 управления, усилитель 22 Ч-дешифратор 23. Устройство функционирует следующим образом. Первый фрагмент входного сигнала, содержащий N точек, запоминается в ёлоке 1 памяти, затем начинается запись второго фрагмента в блок 2 памяти и в то же время начинается считьтание записанной информации с блока 1 памяти. Считанная с блока 1 информация поступает на вход АЦП и на вход усилителя 8. АЦП 4 преобразует первые 2 разрада величины и записывает их в блок 13 оперативной памяти. Усилитель 8 вычисляет разность сигналов от блока 1 и блока 10, умножает разность в 4 раза. Полученная величина записывается в блок 3 памяти. Очевидно, что погрешности, вносимые при умножении и во время хранения в блоке 3 памяти, сказываются на точность передачи величины выборки в 4 раза меньше, чем погрешности блока 1 памяти. Поэтому время хранения и точность в блоке 3 памяти в 4 раза вьш1е. После перезаписи сигнала из блока 1 в блоке 3 по описанному методу начинается перезапись Ш1формации из блока 2 в блок 3, которая производится аналогично. При этом может производиться запись информации в блок 1 памяти. После перезаписи информации с блока 1 и блока 2 можно осуществить перезапись с информации блока 3 во внешнее запоминающее устройство (на фиг. 1 не показано). Причем время оранения внешнего запоминающего устройства будет уже в 16 раз выпроисходит естественное действие: низко частотная часть кривой обрабатывается АЦП за короткое время, так как полоса АЦП достаточна для такой обработки. Высокочастотная часть растягивается во ; емени , так как производится транс формация спектра в область, доступную для быстродействия АЦП. Таким образом, получается оптимальш режим использования АЦП. К усилителям не предъявляется высоких требований по быстродействию, так как перезапись, например, из блока 1 в блок 3 можно осуществлять достаточно медленно. Поэтому не представляет слож

ности сделать эти усилители прецезионными.

Введение блоков эталонных напряжений, которые используют одинаковые эталонные источники, дает возможность выравнивания погрешности в каналах преобразования.

В качестве блока 3 памяти и внешних запоминающих устройств могут исЛольТаким образом, достигается совмещение операций аналого-цифрового преобразования и работы процессора по определению тактики преобразования. Предложенное устройство позволяет понизить аппаратурные затраты и повм сить точность анайого- ифрового пре. образования, повысить полосу частот принимаемых сигналов. зоваться ПЗС структуры, обладакмцие очень высокой емкостью по числу хранимых точек, но недостаточно высокой точностью. Причем в предложенном устройстве . малоразрядный код получается достаточно быстро и может быть использован для поиска функций корреляции, для получения которых с.точностью Ю достаточна точность входных выборок 4 разряда. Получв® функции корреляшга можно вычислить вектор фильтрации кртвой, который используется для исключения избыточности кривой при дальнейшем авалогочцифровом преобразовании.

Л/

3

1

с

1

L.

fax}

tf2

I

.f

Д

ffJhmOJSOH

У21 У21 у 2} у 21

П

АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее бЯрки памяти, входы первого и - второго т являются входами устройства, первый, второй и третий аналого-цифровые преобразователи, входы которых соединены соот -ветственно с выходами блоков памяти. первый операционный усилитель, выход которого является первым выходом устройства, к ключ, о т л и ч а ю щ .е е - с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введень второй и третий операционные усилители и блоки задания эталонных напряжений, входы которых соедтшеНы соответственно с первыми выходами аналого-цифровых преобразователей, выходы блоков задания эталонных напряжений соединены cooiw ветственно с первыми входами операционных усилителей. Вторые входы кото- рых соединены с выходами блоков памяти, в1Орые выходы аналого-цифровых преобразователей являются вторым, третьим и четвертым выходами устройства соответственно, вход третьего блока памяти соединен с выходом ключа, гвходы которого, соединены соответственно с выходами второго и третьего операционных усилителей.