Аналоговое запоминающее устройство Советский патент 1979 года по МПК G11C27/00 

Аналоговое запоминающее устройство содержит интегратор 1, реализованный на конденсаторе 2, первом и втором суммирующих резисторах 8, 4, подключенных соответственно к первому и второму суммирующим входам интегратора /, и опера ционном усилителе 5, оптрои 6, состоящий из излучателя 7 оитрона и фотоириемнпка 8, суммирующий операциоииый усплитель 9 с входными суммирующими резисторами W, 11, фильтр 12, разделительный конденсатор 13, преобразователь 14 напряжение - частота, элемент И 15, ключ 16 и генератор 17 импульсов (источники положительного и отрицательного напряжений на чертеже не показаны).

Устройство работает следующим образом.

В режиме записи запоминаемого масщтабного коэффициента, ключ 16 разомкнут, и цець отрицательной обратной связи, охватывающая устройство через элемент PI /5, разорвана.

Интегратор / интегрирует управляющий входной сигнал бвх,, подаваемый на его первый суммирующий вход.

Замыкание ключа 16 переводит устройство в режим запоминания масщтабного коэффициента. При этом иа первый вход элемента И 15 подаются разрещающие импульсы постоянной частоты и амплитуды с выхода генератора 17. Эти же импульсы подаются через резистор // на вход операционного усилителя 9. Амплитуда импульсов на выходе усилителя 9 прямо ироиорциональна величине сопротивления фО топриемиика 8 оптрона, которая определяется величиной светового потока излучатеЛя 7 оптрона, задаваемой выходным напряжением интегратора /. Далее импульсы через разделительный конденсатор 13 поступают на вход преобразователя 14 напряжение - частота, который вырабатывает импульсы, частота которых является функцией амплитуды входных импульсов. Выходные импульсы преобразователя 14 напряжение - частота через элемент И 15 подаются на второй суммирующий вход интегратора / и, таким образом, замыкается цепь отрицательной обратной связи, охватывающей устройство.

В зависимости от направления дрейфа всей схемы напряжение на выходе интегратора / начинает изменяться. При этом меняется световой поток излучателя 7, что, в свою очередь, вызывает изменение величины сопротивления фотоприемника 8. Изменяется амплитуда импульсов на выходе операционного усилителя 9 и соответствен. но частота импульсов на выходе преобразователя 14 до тех пор, пока не произойдет частичное совпадение во времени импульсов на элементе И 15. В этом случае он вырабатывает результируюп ий импульс, подаваемый на второй суммирующий вход интегратора /. Полярность этого импульса выбирается такой, чтобы скомпенсировать дрейф интегратора / и всех элементов схемы.

На информационный вход аналогового запоминающего устройства подается сигнал t/Bx,, который умножается на запоминаемый масщтабный коэффициент а. Выходное напряжение устройства, снимаемое с выхода фильтра 12, равно

f/ b,x(0 (),

где R 10 - сопротивление входного суммирующего резистора 10. Коэффициент а равен

а г.: ( -t -4.. U,,(t}dt ), /

где I - коэффициент связи излучателя 7 с фотоприемником 8 оптрона 6;

RQ - среднее значение сопротивления

фотоприемника 5;

Т - постоянная времени интегратора /.

Диапазон изменения компенсирующего сигнала в данном устройстве таков, что позволяет удерживать заданный масштабный коэффициент ири изменении во всем диапазоне сигнала на управляющем входе. Поэтому нет надобности в установке дополнительного ключа для коммутации управляющего сигнала f/в,.,.

Только иосле разрыва цепи обратной связи с помощью ключа 16 управляющий входной сигнал f/n,., начинает интегрироваться устройством.

Охват оптрона 6 цепью отрицательной обратной связи по переменной составляющей позволяет скомпенсировать нестабильиость светового потока излучателя 7 и старение фотоприемника 8 на интервале запоминания масщтабного коэффициента.

Данное АЗУ позволяет умножать переменный входной сигиал на запоминаемый переменный масщтабный коэффициент а, что значительно расщиряет область его применения.

Формула изобретения

Аналоговое запоминающее устройство, содержащее источники положительного и отрицательного напряжений, генератор импульсов, ключ, преобразователь напряжение- частота, элемент И, первый вход которого через ключ подключен к выходу генератора импульсов, второй вход - к выходу преобразователя напряжение - частота, интегратор, первый суммирующий

вход которого подключен к управляющему

входу аналогового запоминающего устройства, второй суммирующий вход - к выходу элемента И, а выход через разгрузочный резистор соединен с выходом источника положительного напряжения, отличающееся тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей за счет реализации запоминания масштабного коэффициента, оно содержит оптрон, разделительный конденсатор, фильтр, суммирующий операционный усилитель, первый вход которого подключен к информационному входу аналогового запоминающего устройства, второй вход - к выходу генератора импульсов, выход - ко входу фильтра н через разделительный конденсатор - ко

входу преобразователя напряжение - частота, излучатель оитрона включен между входом интегратора и выходом источника отрицательного опорного напряжения, фотоприемник оптрона включен в цепь отрицательной обратной связи суммирующего операционного усилителя, а выход фильтра является выходом аналогового запоминающего устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент США № 3783393, кл. G 06 G 7/18, 1974.

2.Патент США № 3784919, кл. G 06 G 7/18, 1974.