Аналоговое запоминающее устройство" Советский патент 1975 года по МПК G11C27/00 

1

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и используется в аналоговых вычислительных машинах и автоматических системах управления.

Известно аналоговое запоминающее устройство, используемое в автоматическом оптимизаторе. Оно построено на основе электрохимического модулятора света и содержит источник света и фоторезистор, между которыми расположена электрохимическая ячейка с регулируемой оптической плотностью. Фоторезистор включен по дифференциальной схеме с фоторезистором, образуя управляемый делитель напряжения, которое считывается через резистор усилителем с резистором в цепи его обратной связи. Вход усилителя через резистор и ключ соединен также с входом устройства и общей шиной заземления. Выход усилителя через ключ соединен с резистором и выходом устройства и одним из электродов электрохимической ячейки, являющимся входом электрохимического модулятора света. Другой электрод электрохимической ячейки подключен к общей шине заземления устройства.

Однако для такого аналогового запоминающего устройства характерны: периодическое отсутствие полезного выходного сигнала из-за того, что в режиме записи выход устройства отключается от выхода усилителя.

оставаясь подключенным только к его входу, потенциал которого близок к нулю; трудность обеспечения оптимального режима работы электрохимической ячейки модулятора

света, так как она управляется непосредственно от усилителя, работающего в релейном режиме.

Цель изобретения - стабилизация режимов работы устройства.

Это достигается тем, что предлагаемое аналоговое запоминающее устройство снабжено сравнивающим и согласующим блоками. Один вход сравнивающего блока соединен с выходом аналогового запоминающего

устройства и выходом усилителя, а другой вход - с входом устройства, выход сравнивающего блока соединен с входом согласующего блока, выход которого присоединен к ключу на входе электрохимического модулятора

света.

Сравнивающий блок выполнен в виде усилителя и двух резисторов, которые одними своими выводами подключены к входу усилителя, выход которого соединен с выходом

блока, а другие выводы резисторов подсоединены к входам блока.

Кроме того, согласующий блок представляет собой две параллельные цепочки из последовательно включенных резистора и диода, причем диоды в цепочках включены разноименно, одни выводы цепочек подключены к входу блока, а другие - к выходу блока и через резистор к шине нулевого потенциала.

На чертеже показана схема предлагаемого аналогового запоминающего устройства.

Устройство содержит электрохимический модулятор 1 света, состоящий из источника 2 света и фоторезистора 3, между которыми расположена электрохимическая ячейка 4. Компенсирующий фоторезистор 5 включен по дифференциальной схеме с фоторезистором 3. Общая точка фоторезисторов 3 и 5 присоединена через резистор 6 к входу усилителя 7 с резистором 8 в цепи его обратной связи. Выход усилителя соединен с одним из входов сравнивающего блока 9, другой вход которого является входом устройства.

Выход сравнивающего блока связан с входом согласующего блока 10, выход которого присоединен к ключу 11, стоящему в цепи одного из электродов электрохимической ячейки 4. Этот электрод является входом электрохимического модулятора 1. Другой электрод электрохимической ячейки 4 подключен к общей шине заземления 12 устройства.

В аналоговом запоминающем устройстве сравнивающий блок 9 выполнен в виде усилителя 13 с резисторами на входе, причем вход усилителя 13 через резистор 14 соединен с одним входом сравнивающего блока и через другой резистор 15-с другим входом блока, а выход усилителя 13 является выходом сравнивающего блока 9.

Согласующий блок 10 аналогового запоминающего устройства выполнен в виде двух параллельных цепочек из последовательно включенных резистора 16 с диодом 17, резистора 18 с диодом 19. Диоды в цепочках включены разноименно, одна общая точка параллельных цепочек, являющаяся входом согласующего блока 10, подключена к выходу сравнивающего блока 9, а другая общая точка, являющаяся выходом согласующего блока 10, присоединена к ключу 11 на входе электрохимического модулятора света и к резистору 20, второй электрод которого соединен с общей щиной 12 заземления устройства.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии ключ 11 разомкнут, управляющее напряжение с согласующего блока 10 не поступает на вход электрохимической ячейки 4. Световой поток от источника света, проходя через электрохимическую ячейку 4, не меняется, проводимость фоторезистора 3, и напряжение на выходе усилителя 7, являющегося выходом устройства, остаются неизменными. Сигнал, подлежащий записи, подан постоянно или может подаваться только в моменты записи.

В режиме записи ключ 11 замыкается и с согласующего блока 10 на электрохимическую ячейку 4 подается напряжение, полярность которого определяется величиной предыдущего записанного сигнала с выхода усилителя 7

и сигнала, подлежащего записи, с входа устройства. В контуре записи обеспечивается отрицательная обратная связь. Под действием управляющего напряжения электрохимическая ячейка 4 изменяет свою оптическую плотность, а фоторезистор 3-проводимость. В результате этого изменяется ток во входной цепи усилителя 7.

Благодаря сравнивающему блоку 9 цепь

считывания не разрывается, и выходное напряжение, снимаемое с выхода усилителя 7, плавно меняется к новому значению записываемого сигнала, причем выходное напряжение изменяется сразу с момента записи, а не

после ее окончания, как в известном устройстве. По окончании записи ключ 11 размыкается, и устройство переводится в режим хранения.

Усилитель 13 может быть выполнен однокаскадным с коэффициентом усиления 200. Погрещность записи сигнала при этом составляет +0,1%. Получение большей точности записи нецелесообразно, так как сама электрохимическая ячейка 4 сохраняет записанный

сигнал с погрешностью +1%.

Вследствие того, что режим работы электрохимической ячейки с постоянным управляющим током является предпочтительным, использование согласующего блока 10 позволяет обеспечить оптимальный режим, так как ограничения на токи управления накладываются не только сверху, но и снизу. Это способствует улучщению и хорошей повторяемости характеристик электрохимической ячейки.

Требования к усилителю 7 снижаются, так как он при записи сигнала в релейном режиме не используется и ограничения, накладываемые режимом работы электрохимической

ячейки, на него не распространяются. Согласующий блок дает возможность снизить требования к величине выходного напряжения усилителя 13, так как выбором номиналов резисторов 16, 18, 20 можно обеспечить оптимальный управляющий ток как при формировании металлической пленки, так и при ее растворении.

Предмет изобретения

1. Аналоговое запоминающее устройство, содержащее усилитель с резистором, включенным в цепь его обратной связи, к входу которого через дополнительный резистор подключен фоторезистор и выход электрохимического модулятора света с ключом на его входе, отличающееся тем, что, с целью стабилизации режимов работы устройства, оно содержит согласующий блок и сравнивающий блок,

один вход которого соединен с выходом устройства и выходом усилителя, а другой вход - с входом устройства, выход сравнивающего блока подключен к входу согласующего блока, выход которого соединен с ключом электрохимического модулятора света.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что сравнивающий блок выполнен в виде усилителя и двух резисторов, которые одними своими выводами подключены к входу усилителя, выход которого соединен с выходом блока, а другие выводы резисторов подсоединены к входам блока.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что согласующий блок выполнен в виде двух параллельных цепочек из последовательно включенных резистора и диода, причем диоды в цепочках включены разноименно, одни выводы цепочек подключены к входу блока, а другие - выходу блока и через резистор к шине нулевого потенциала.

fi/,

о/