Изобретение относится к вычислительной технике и может использовать ся в устройствах для преобразования аналогового сигнала в двоичный код. Известен аналого-цифровой преобразователь с переносом заряда, состоящий из цепочки одинаковых конденсаторов-, компаратора, программного управляющего устройства и устройства индикации, преобразующий аналоговый сигнал, представленный в виде заряда в двоичный код fl . Его основные недостатки - невозможность изготовления в интегральном виде и сложная схема управления. Известен аналого-дискретный преоб разователь, содержащий регистр на приборах с зарядовой связью (ПЗС), электроды переноса которого подклнзчены к выходам блока управления, вхо которого соединен с выходом блока индикации, и затвор, вход которого -подключен к выходу блока управления Г2:. Недостатком этой конструкции является то, что входной сигнал преобразуется в нечередующуюся последовательность логических нулей и единиц Целью изобретения является расширение функциональных возможностей преобразователя. Поставленная цель достигается тем, что в аналого-дискретном преобразователе, содержащем регистр на приборах с зарядовой связью, электроды переноса которого подключены к выходам блока управления, вход которого соединен с выходом блока индикации, и затвор, вход котррого подключен к выходу блока управления, площадь каждого последующего электрода переноса в два раза меньше плЬщади предыдущего и между ними размещено по два дополнительных затвора, входы которых подключены к блоку управления, а выход первого из них - к входу блока индикации. На фиг. 1 представлены разрез . структуры ПЗС и профиль поверхностного потенциала; на фиг. 2 - функциональная схема устройства. , Преобразователь вьтолнен на полупроводниковой подложке 1, например, из креЫния р-типа, поверх которой сформирован слой диэлектрика 2. На диэлектрике расположены электроды 3-6, затворы 7-14, в подложке сформированы области п-типа, служгицие для ввода и вывода заряда, соответственно, вход 15 и выход 16. На этой же подложке выполнены блок 17 управления и блок 18 индикации. Преобразователь работает следующим образом. Сигнал, приходящий на вход 15, включает блок 17 управления, и после НИИ устанавливает на электродах 3-6 Напряжение u , а на затворах 8-14 напряжение и, причем . После этого затворы 8, 10, 12, 14 переводя ся в режим плавающего потенциала При подаче напряжения на затвор 7 заряд, количество которого зависит от потенциала области для ввода заряда, переводится под электрод 3. Если величина заряда превышает величину Cj (и-и) где емкость эле трода 3, то часть заряда пройдет под затворами 8, 9 в следующий электрод 4 Во время прохождения заряда изменится потенциал затвора 8, что фиксируется блоком 18 индикации и соответ ствует наличию единицы в старшем раз ряде. Если же входной заряд меньше Е:еличины С-з(), то он не перетечет под следующий электрод. Отсутствие изменения потенциала на затворе 8 приводит к тому, что блок управ ления уменьшает напряжение на элек т.роде 3 до нуля, и имеющийся там заряд перетечет под следующий электрод 4. Это соответствуетналичию ло гического нуля в старшем разряде. За воры 7, 9, 11, .13 обеспечивают однонаправленность переноса заряда. Таким образом, пройдя через все электр ды, число которых равно числу разрядов преобразования, заряд вызовет на устройстве индикации соответствую щую последовательность логических ну лей и единиц. Фиг. 1 соответствует последовательности 1010. После того как заряд достигнет последнего элек трода, происходит очистка устройства от заряда путем подачи на все электроды и затворы высокого уровня напряжения, в результате.чего заряд погощается выходной областью - выход 16. Данный прибор может создаваться в едином технологическом цикле с ПЗС и другими ВДП-приборами, выполняющими различные функции, и использоваться для сопряисения аналоговых сигналов с цифровыми схемами, в частности, для сопряжения фильтров, лииий задержек, приемников изображения на ПЗС с запоминающими устройствами на ПЗС. Его использование позволяет повысить степень интеграции устройств, изготовляемых по ВДП-технологии. Формула изобретения Аналого-дискретный преобразователь, содержащий регистр на приборах с зарядовой связью, электроды переноса которого подключены к выходам блока управления, вход которого соединен с выходом блока индикации, и затвор, вход ..которого подключен к выходу блока управления, отличающийся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей площадь каждого последующего электрода переноса в два раза меньше площади предыдущего и между ними размещены по два дополнительных затвора, входы которых подключены к блоку управления, а выход первого из них - к входу блока индикации. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Зарубежная радиоэлектроника, , № 1, с. 69. 2.Патент США № 3958210, кл. 340-173, 1976 (прототип).
9/57 3 8 S Ю П /2 f3 6 /4 fS
I.tItliltI IIt t
Авторы
Даты
1981-07-07—Публикация
1979-04-06—Подача