Аналоговое запоминающее устройство Советский патент 1980 года по МПК G11C27/00 

Изобретение относите к радиотехнике и может использоваться, например, в измерительной технике и устройствах автоматики. Известна аналоговая ячейка памяти, выполненная на операционных усилителях l , Однако такая ячейка памяти имеет ограниченные функциональные возможиости и не обеспечивает запоминание мгновенного значения аналогового сигнал Наибояее близкое к предлагаемому изобретению аналоговое запоминающее устрой ство соцеркит операционный усилитель {2} . Это устройство также имеет ограниченные возможности, не позволяет запоминать пшсом 1е значения аналогового сигнала. Цель изобретения - расширение области применения и упрощение устройства. Это достигается тем, что в аналоговое запоминающее устройство, содержаще элемент сравнения, один из входов которого соединен с входом устройства, дру гой вхоа элемента сравнения соединен с выходами первого и второго ключей, выход Элемента сравнения соединен с входом третьего ключа, управляющие входы второго и третьего ключей соединены с шиной управления через первый нелинейный Элемент и через пассивный элемент с управляющим входом первого ключа, накопительный Элемент, например конденсатор, одна обкладка которого соединена с шиной нулевого потенциала, введены повторитель напряжения, переключатель и второй нелинейный элемент, подключенный к одному из входов повторителя напряжения и к первому выходу переключателя, второй выход переключателя подсоединен к другой обкладке конденсатора, вход переключателя соединен с выходом Третьего ключа, вход второго ключа соединен с выходом и другим входом повторителя напряжения и выходом устройства. На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства. Оно содержит элекгент 1 сравнения, ключи 2-4, нелинейные элементы 5 и 6, пассивный элемент 7, переключатель 8, повторитель 9 напряжения, накопительный элемент, например конденсатор 10, шину 11 управления. Устройство работает следующим образом, В режиме измерения мгновенного зна чения аналогового сигнала переключатель 8 переводят в положение I, На первый вход элемента 1 сравнения поступает аналоговый сигнал. В процессе запоминания сигнала управляющее напряжение, равное нулю (или меньшее нуля), поступает на шину 11. При этом ключи 3 и 4 открываются. Ключ 2 закрыт. Конденсатор 10 заряжается от разницы напряжений Обратная от рицательная связь осуществляется через повторитель 9 напряжения и открытый ключ 3. В элементе 1 сравнения происходит сравнение входного и выходного сигналов. При равенстве сигналов, поступающих на входы элемента 1 сравнения, заряд конденсатора 10 прекращаетс При отклонении выходного сигнала от но минальной величины входного сигнала во никает сигнал ошибки, который усиливается практически до напряжения питания элемента 1 сравнения. Если сигнал на саном из входов элемента 1 сраюсения изменится в меньшую сторону, то на его выходе появится отрицательный сигнал, который обеспечит быстрый разряд конденсатора 10 ао величины входного сигнала. При подаче положительного сигнала на шину 11 ключ 2 открыт, ключи 3 и 4 закрыты. В этом режиме обеспечивае ся хранение запомненного значения аналогового сигнала. Разряд конденсатора 1О происходит через закрытый ключ 3, сопротивление утечки которого превышае 100 Мом и входное сопротивление пов торителя 9 напряжения, превышающее 150 Мом. В реж,име запоминания пикового значения аналогоаШО сигнала переключатель 8 переводят в положение Ц . Заряд конденсатора 10 происходит ан логичным образом, описанным №ime. Од нако при уменьшении напряжения входно сигнала от его максимального значения разряд конденсатора 10 не произойдет, 7 24 так как он определяется величиной обратного сопротивления нелинейного элемента 5, которое составляет порядка 2,5ГОм (для диода КЛ102), и внутренним сопротивлением второго повторителя напряжения порядка 150 МОм. Предлагаемое устройство позволяет запомнить пиковое и мгновенное значения аналогового сигнала от нуля ао величины напряжения питания операционных усилителей. Устройство изготовлено и испытано в лабораторных условиях. Время хранения мгновенного и пикового значений аналогового сигнала при емкости накопительного конденсатора 10, равной 0,47 мкФ, около 2 мин. Формула изобретения Аналоговое запоминающее устройство, содержащее элемент сравнения, один из входов которого соецинен с входом устройства, другой вход Элемента сравнения соединен с выходами первого и второго ключей, выход элемента сравнения соединен с входом третьего ключа, управляющие входы второго и третьего ключей соединены с шиной управления через первый нелинейный элемент и через пассивный элемент - с управляющим входом первого ключа, накопительный элемент, например конденсатор, одна обкладка которого соединена с шиной нулевого потенциала, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения и упрощения устройства, в него введены повторитель напряжения, переключатель и второй нелинейный элемент, подключенный к одному из входов повторителя напряжения и к первому выходу переключателя, второй выход переключателя подсоединен к другой обкладке конденсатора, вход переключателя соеаинен с №1ходом третьего ключа, вход второго ключа соединен с выходом и другим входом повторителя напряжения и выходом устройства. Источники информации, принятые во внимание при асспертизе 1.Электроника, 1976, № 4, с. 60. 2,Гутников В. С. Применение операционных усилителей в измерительной технике. :М. Энергия., 1975, с. 85 (прототип).