Устройство для выборки и хранения аналоговых сигналов Советский патент 1980 года по МПК G11C27/02 

Изобретение относится к вычислитеш НОЙ теишке в может найтн применение при построении внапого ци4фовых 1фесбразователей, устройств цифровой фшьтрации И других устройств, использующих гибридные И цифровые методы. Г Известно устройство выбсфки И яр веюш авалоговьхх сигналов, которое сен держит МОСТОВОЙ Диодный ключ, ущ)авляемый транзисторными выключателями тока Т{. Недостаток устройства - большие и кеодин йсовые перепады нащ яже1шя в точ ках соединения ветвей моста цри переходе от режима слежения к режиму хранения, вызывающие значительную anep 1уриуу неопределенность выборки запоминаемых напряжений. Кроме того, Данное устройство имеет малый динамический диапазон запоминаемых сигналов Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является уотройютво выборки И хранения, содержаще мостовую схему на диодах и два источни ка посугоянного тока, йтклнэчаемых при ПОМОЩИ выключателей 2. Heдoctaтoк; устройства - сложность синхронного формирования разнополярных сигналов управления выключателями, вызывающая значительную апертурную неопределенность , эквивалентную снижению точности И быстродействия. Цель Изобретения, - повыщение точности И быстродействия устройства за счёт упрощения синхронного формирования разнопол ных сигналов управления выключателями. Поставленная цель достигается тем, 1что устройство для выборки И хранения аналогошдх сигналов, содержащее накопительный элемент, например конденсатор, одна ИЗ с кладок которого соединена с выходом устройства, другая обкладка конденсатора подключена к шине нулевого 1ютен1шала, три ключевых элемента, на фимер тpaнзиcтqpы,. вьшрямитель, выпопвенный по мостовой схеме, один из вывоДбвкбторбго подключены ко входу и выходи устройства, другие выводы - к коллекторам терШгй и второго транзисторов, эмиттеры которых соединены соо ветстве JHO через элементы согласования на ре зисторах с шинами пвташш, базы пбрйого и второго TpaHSHCTt JOB подсоединены к источникам смещения, н шину управлени эмиттер третьего транзистора соединен с эмиттером первого траЕЕзи стсфа коллектор третьего транзистора подключен к ёМйттёру второго транзистора, а база третьего транзистс а - к шине у1фавл&W a fA:f3j.f:fa...,,у- -:------На фиг. 1 представлена электричеокая схема устройства с использованием мостовой схемы, выполненной на , на 4«г. 2 - та же схема, выполненная на транзисторах и диодах. , Устройство для выборки н ЗЕргшения аналбговых сигналов содержит шлпрям тель 1, выполненный по Мостовой схеме, состоящей аа входной и выходной парал ветвей 2.1 и 2.2, первый,аторой и третий травзистсры 3-5, элементы согласования на первом н втором peai сторах 6 и 7, Евсточникн полкж ельного и отрицательного надфяжёшай омешеНЕЯ 3 н 9, конденсате 1О, вход 0 устройства ill н 12, шнну 13 ухфаШения, шины 14 в 15 питание, шину 16 нулевого потенциала. Устройство работает спедуюпшм обра ЗОМ..г . ; :: - : , :/ - - - ; Режимы этвжёвв9 н хранеяия Чгаределяются; потенциалом, постуоаююйм яа щину 13 утфавления. Если ткп&зкявл на этой щине вьпие, чем потешхнйя «а базе транзистора 3,| то транзнстор 5 заврыт. Транзистяры 3 и 4 открыты и совместно с рвэй|6т(фами в ,7 и источниками смещения 8,9 образуют источники постоянного тока 3,f.j(3|). Напряжение, действующее на вхо де устройства 11, отслеживается на коодеосаторе Ю, Зарядные и розргавЩыЕё тсвш которого поставляются источниками fo ков 4 . Переход от рёжйййсзПбЛёШяк хранения осуществляется перепадом напряжения на шине 13, Приводи к оттфанию транзистора 5.. При включении транзистор 5 образует цше, Коммутирующую источники тока 7 ,Э2ДРУГ на друга в обход выпрямителя 1. На кйШен саторе 1О сохраняется то напряжение к торое было на нем в момент переключени устройства из режима слежения в режим ;фанёния. --:-- - 7 ;9.:- ---j.:., 4 Перепад упр.авляющего сигнала на щие 13 величиной 0, 3обеспечивает олный перехват токов вьшрямнтеля 1, ФИВОДЯЩИЙ к прекращению дальнейшего аШненйй йшЬяжения на запоминающем овденсаторе Ю. Вследствие парафазнбго арактера перехвата (поскольку транзисор 5 не .входит в насыще1ше, то 3 и Д Vft.) достигается высокая . тепень одновременности переключения сточников тока. Кроме того, парафазный характер и небольшая величина переключающих перепадов напряжения на эми1 терах транзисторов 3 и 4 обеспечивают малую погрешность выборки от проникновений упрйвлякйце го сигнала на выход устройства.. Особенности предлагаемого устройства позволяют на со еменных элементах, передающих сигнал с крутизной 2 В/не, добиться ап лтрной неопределенности 0,2 НС. I Предлагаемое устройство с транзнсторно--дисд СЬ1М хюстом дает возможность . повысить входное сопротивление устройства, если Щ)К этом удается решить блбму компенсации элементов . В качестве транзистсфа 5 можно использовать транзистс П -гфово имости. При этом его эмиттер подключается, к эмиттеру транзистора 4, коллектор - к эмиттеру транзистора 3, а полярность управ}шющего сигнала изменяется на прогнйо полсвкнук)ь Лпертурная -неопределенность выборки S устррйст вах составляет 0,15О,25 но, в то время как известные устройства, вьшрлнентле из современньк SteMefRTOB позволяют добиться (Значений 1-1,5 ВВС, Устройство позволяет получить Йыи1Грьпп в точности и быстродействии в is раз. Формула изобретения Устройство для выборки и хранения аналоговых сигналов, содержащее нако1Ша«пьнь1й элбмеш, например конденсаTOJP, одна из обкладок KOTqporo соединена с Выходом устройства, другая обкладеачконденсатсра подключена к шине нулевого потенциала, три ключевых элемента ш1фимер транзисторы, выпрямитель, выполненный по МостоВой схеме, &з S3 шдходов которого подключен ко входу и выходу устройства другие выводы - к коллекторам первого и второго транзисторов, эмиттеры кбторых соедивены соответственно черед элементы согаасования на р исторах с шинами nirraшш, пфвого и второго транзисторов подсоединены к источникам смещення, и швку управпенЕЕ, о т л и ч а to щ е е с а . тем, что, с целью повышения точности и быстроде&лвия за счет упрощения сша хронного формщ ования раансиюлярных Ьигналов управления выключаггелями, в нем эмиттер третьего транзЕСт Ч5в динен с эмвттером транзнскфад коллектор третьего транзистораподключен к вторбРо Т|5анзистора:, а база третьего транзистора - к шине управления.IfcTO4HKKH информации, щ инатые вЬ вннмшше хфи экспертизе

1.Корн r.j Корн Т, Электронные аналоговые и аналого-ци4 овые вычислительные машины. М,, , 1968,

фиг. 10. 7 Д.

2.Заявка ФРГ № 23117403, ЕЛ. q 11 С 27/02, опублнк. 1978 (прототип).

R

И

|в

IS

15