Аналоговое запоминающее устройство Советский патент 1985 года по МПК G11C27/00 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для выборки и хранения мгновенных значений напряжений в системах обработки аналоговых сигналов, преимущественно малого уровня, а также в телеметрической аппаратуре, питаемой источниками низковольтного напряжения.

Цель изобретения - повышение точности аналогового запоминающего устройства.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - пример выполнения первого и второго дифференциальных усилителей.

Аналоговое запоминающее устройство содержит дифференциальные усилители 1 и 2, ключи 3 и 4, конденсаторы 5 и 6, резистивные делители 7 - 9 напряжения, инвертирующий повторитель 10 напряжения.

Дифференциальные усилители 1 и 2 содержат транзисторы И-24, источники 25- 28 тока, резисторы 29-31.

В режиме выборки на вход резистивного делителя 7 напряжения поступает входное напряжение устройства, на вход резистивного делителя 8 напряжения - напряжение, равное по величине входному, но обратной полярности. При замкнутых ключах 3 и 4 дифференциальный усилитель 1, охваченный обратными связями через резистивные делители 7 и 8 напряжения, представляет собой инвертирующий усилитель с парафазными выходами, на которых устанавливаются напряжения равной величины и обратной полярности, пропорциональные входному напряжению устройства. Рабочий режим усилителя 1 автоматически поддерживается усилителем 2 таким образом, чтобы постоянная составляющая на средней точке

вгов

2

резистивного делителя 9 отсутствовала. Действительно, данная постоянная составляющая, усиленная усилителем 2, поступает на вход регулировки смещения усилителя 1. При этом изменяется напряжение на эмиттере транзистора 19 в дифференциальном усилителе 1 (фиг. 2), которое передается на выходы источников 25 и 26 тока, складываясь с одним из выходных парафазных сигналов усилителя 1 и вычитаясь из другого. Изменение напряжений на прямом и инверсном выходах усилителя 1 происходит до тех пор, пока данные напряжения не сравняются по модулю и напряжение на средней точке резистивного делителя 9 не станет равным нулю. Таким образом происходит симметрирование усилителя 1 и компенсация его напряжения смещения нуля.

При выключении ключей 3 и 4 устройство переходит в режим хранения, когда конденсаторы 5 и 6 запоминают соответствующие выходные напряжения усилителя 1. Напряжения на выходах ключей 3 и 4 в момент размыкания одинаковы и близки к нулю, поэтому заряд, проходящий из цепи управления ключами на конденсаторы, одинаков. Изменение напряжения на конденсаторах 5 и б при равной их емкости также одинаково по величине и знаку, что проявляется как синфазная помеха на входе усилителя 1 и поэтому подавляется.

В предлагаемом устройстве ключи 3 и 4 по отношению к конденсаторам 5 и 6 включены идентично, что обеспечивает меньщую по сравнению с известным устройством погрещность переноса заряда на накопительные элементы, и вместе с уменьшением погрешности из-за смещения нуля усилителя 1 определяет более высокую точность предлагаемого устройства.

вы.

и вшг

Фиг, I

АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее первый дифференциальный усилитель, инвертирующий и неинвертирующий входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго ключей, первый и второй накопительные элементы на первом и втором конденсаторах, одни обкладки которых соединены соответственно с инвертирующим и неинвертирующим входами первого дифференциального усилителя, прямой выход которого является первым выходом устройства и соединен с другой обкладкой первого конденсатора и одним входом первого резистивного делителя напряжения, другой вход которого является входом устройства, а средняя точка - соединена с входом первого ключа, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности устройства, в него введены второй дифференциальный усилитель, второй и третий резистивные делители напряжения, инвертирующий повторитель напряжения, вход которого соединен с другим входом первого резистивного делителя напряжения, выход - с одним входом второго резистивного делителя напряжения, средняя точка которого соединена с входом второго ключа, другой вход - с другой обкладкой второго конденсатора, инверсным выходом первого дифференциального усилителя и является вторым выходом устройст(Л ва, первый и второй входы третьего резистивного делителя напряжения соединены соответственно с прямым и инверсным выходами первого дифференциального усилителя, средняя точка - с инвертирующим входом второго дифференциального усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с шиной нулевого потенциала, а выход - сд ел с входом регулировки смещения первого дифференциального усилителя. 4ib