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

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для использования в аналого-цифровых преобразователях. Ипвестно аналоговое запоминающее устройство замкнутого типа, в ко тором за счет включения в цепь обратной связи резистивного делителя напряжения осуществляется масштабирование выходного напряжения Недостатком такого устройства является низкое быстродействие из-за того, что в режиме хранения входной усилитель устройства имеет перегрузку по входу и при переходе устройства в режим выборки требуется время для восстановления входного усилителя от перегрузки и входа в нормальный рабочий режим. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является запоминак)щее устройство, содержсодее резистивный делитель напряжения, первый усилитель, инвертирующий вход которого является входом устройства, а выход через ключ соединен с входом второго усилителя,,в цепь обратной Ьвязи которого включен накопительньш элемент, выход второго усилителя сое динен с неинвертлрующим входом первого усилителя Е2. Недостатком известного устройства является его низкое быстродействие. В режиме хранения первый усилитель не охвачен обратной связью. При изменении входного сигнала в режиме хранения первый усилитель перегружаетс:я по входу и транзисторы усилительных каскадйв .первого усилителя входят в насыщение. При переключении в режим выборки усилитель выходит из насыщения в течение длительного времени (единицы МКС} г что сниж.ает быстродействие устройства. Целью изобретения является повышение быстродействия устройства. Поставленная цель достигается тем что в аналоговое запоминающее устройство, содержащее первый и второй усилит.ели, неинвертирующий вход второго усилителя соединен с шиной нулевого потенциала, выход второго усилителя является выходом устройства и подключен к первому входу резис .тивного делителя напряжения/ накопительный элемент, выполненный в виде конденсатора, одна обкладка которого соединена с выходом второго усилителя, другая обкладка с инвертирующим входом второго уси йтеля и выходом ключа, введен третий усилитель, выход которого соединен с инвертирующим входом первого усилителя и вторым входом резистивного делителя напряжения средняя точка ffo-oporo соединена с инвертирующим входог. третьего усилителя,.неинвертирующий вход которого соединен с входом ключа и выходом первого усилителя, иеинвертирующий вход которого является входом устройства. На чертеже представлена предлагаемая схема устройства... Устройство содержит первый усилитель 1, ключ 2, второй усилитель 3, накопительный элемент 4, резистивный делитель 5 напряжения и третий усилитель 6. Устройство работает следующим образом. Сигнал, поступающий на вход устройства в режиме хранения, передается первым усилителем 1 через замкнутый ключ 2 на вход второго усилителя 3, заряжая накопительный элемент 4 в цепи обратной связи этого усилителя. Нормальный режим работы.устройства обеспечивается благодаря стабилизирующему влиянию отрицательной обратной связи, осуществляемой при посредстве третьего усилителя б. При достаточно большом значении .коэффициентов усиления усилителей 1, 3 и 6 разность напряжений между входами каждого из них близка к нулю.. Поэтому в режиме записи ключ 2 находится под нулевым напряжением, а на накопительном элементе 4 присутствует напряжение, равное выходному напряжению устройства, определяемому выражением%x - BxP/ :/i), (1) я.вх « вых - напряжение на входе и выходе уст- ; ройства соответственно; ( - коэффициент передачи напряжения ре-г зистивным делителем 5 с выхода устройства на вход третьего усилителя 6. В момент размыкания ключа 2 устройство переходит в режим хранения. Цепь заряда накопительного элемента 4 размыкается и напряжение на нем и на выходе устройства поддерживается в.течение времени хранения, равным еыхо вхоР (-f где U|) - мгновенное значение напря женин на входе устройства в момент размыкания ключа. При этом пер.вый усилитель 1 остается замкнутым через третий усилитель б цепью отрицательной обратной свя.зи и не выходит иэ нормального режима работы. Его выходное напряжение Ug определяется из выражения J6--UвxtM)- UвblУoP. W

Из выражения (3) следует, что при изменении коэффициента передачи аналогового запоминающего устройства от минимального значения до максимального (О 1Ь - 1) Первый усилитель 1 не выходит ИЗ нормального режима работы, что обеспечивает положительный эффект п|редложенного устройства.

В предложенном устройстве входной .усилитель как в режиме выборки, так и в режиме хранения находится в линейном режиме, что обеспечивает более высокое быстродействие -по сравнению с известным. Например, при использовании в качестве усилителей операционного усилителя К 140УД8 время выборки удается уменьшить примерно в два раза.

Кроме того, имеется возможность осуществить масштабирование напряжег ния на выходе устройства.

АНАЛОГОБОЕ SAnOfiHHAKMOEE yCTJOflCTBO, соде4 жащее первый и второй усилители, неинвертирующий вход второго усилителя соединен с шиной нулевого потенциала, выход второго усилителя является выхрдом устройст.ва и подключен к первому входу резистивного делителя напряжения, накопительный элемент, выполненный в виде конденсатора, одна обкладка которого соединена с выходом второго усилителя, другая обкладка - с инвертирующим входом второго усилителя и вьрсодом ключа, отличающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия устройства, в него введен третий усилитель, выход которого соединен с инвертирующим входом первого усилителя и вторым входом реэистивного делителя напряжения, средняя точка которого соединена с инвертирующим входом третьего усилителя неинвертирующий вход которого соединен с входом ключа и выходом первого усилителя, неинвер(О тирующий вход которого является входом устройства. ср 4 СО 9