Аналоговое запоминающее устройство Советский патент 1982 года по МПК G11C27/00 

(Sh) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИЛАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

I

Изобретение относится к электри|Ческим запоминающим устройствам, предназначенным для выборки и хране ния аналоговых сигналов, и может быть использовано в вычислительной технике и автоматических системах управления . .

Известно устройство выборки и хранения аналоговых сигналов, содержащее операционный усилитель с под ключенным на его входе конденсатором и ключевой элемент 1.

Недостаток данного устройства заключается в следующем. Короткое время выборки требует малой емкости конденсатора, в то время как длительное хранение сигнала с высокой точностью - большой емкости. Поэтому обеспечить требование длительного хранения сигнала при короткой его выборке в данной схеме с одним конденсатором невозможно, что в конечном счете ограничивает функциональные возможности устройства.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является ана логовое запоминающее устройство, содержащее последовательно соединенные первый резистор Rrj и первый ключ, выходом подключенный к параллельно . соединеннь1м конденсатору С и операционному усилителю, выход которого подключен к его входу через последовательно соединенные второй ключ и второй резистор R 21.

Однако и это устройство имеет указанный выше недостаток.

Кроме того, известно, что передаточная функция подобного устройства в режиме выборки определяется как

R,/RI

W(P) ,

R.C,P+1

20

где Р - оператор Лапласа.

Обычно в устройствах выборки и хранения величины сопротивлений пег. вого и второго резисторов равны R,C,P+1 А это и есть передаточная функция апериодического звена, для которого характерно наличие динамической ошибки в выходном сигнале при отслеживании входного сигнала. Таким образом, и в данном устройстве выборки и хранения в выходном сигнале будет присутствовать динамическая погрешность отслеживания изменяющегося входного напряжения, что является существенным недостатком,снижающим точностные характеристики устройства. Цель изобретения - повышение точности устройства. Поставленная цель достигается тем что S аналоговое запоминающее устрой ство, содержащее первый накопительный элемент, например первый конденсатор, одна из обкладок которого сое динена с одним из выводов первого пассивного элемента, с выходом первого ключа и со входом усилителя, другая обкладка первого конденсатора соединена со входом второго ключа, с выходом усилителя и с выходом устройства, выход второго ключа соединен с другим выводом первого пассивного элемента, вход первого ключа соединен с одним из выводов второго пассивного элемента, другой вывод которого подключен ко входу устройст ва, введен второй накопительный элемент, например второй конденсатор,одна обкладка которого соединена со входом устройства, а другая обкладка со входом первого ключа. На чертеже изображена функциональ ная схема предлагаемого устройства. Устройство ,содержит пассивные эле менты 1 и 2, накопительные элементы например конденсаторы 3 и k, ключи 5 и 6 и усилитель 7Устройство работает в двух режимах: в режиме выборки и в режиме хра нения аналоговых сигналов. Переключение режимов работы осуществляется ключами 5 и 6 по внешним управляющим сигналам (не показаны). В режиме выборки ключи 5 и 6 находятся в замкнутом состоянии. Это дает возможность входному напряжению заряжать или разряжать конденса i 4 торы 3 и +, в результате чего сигнал на выходе операционного усилителя 7 будет отслеживать входной сигнал устройства, В режиме хранения ключи 5 и 6 разомкнуты, поэтому конденсатор 3 сохраняет последнее значение входного напряжения, и сигнал на выходе операционного усилителя 7 в течение требуемого времени остается неизменным. Передаточная функция предлагаемого устройства в режиме выборки может быть получена, исходя из известной передаточной функции для операционно1го усилителя, и представлена в виде Yf - 1 R,C,P 1 Поскольку, как уже отмечалось,величины емкостей конденсаторов 3 и k и величины пассивных элементов 1 и 2, например резисторов, в устройстве равны между собой (С- С и R.,), то передаточная функция устройства будет равна единице. Таким образом, в предлагаемом устройстве благодаря включению конденсатора k параллельно элементу 1 в режиме выборки не будет динамической погрешности отслеживания входного напряжения. Таким образом, сигнал на выходе устройства будет точно повторять, что и отличает предлагаемое устройство от известных, изменяющийся сигнал на входе. Формула изобретения Аналоговое запоминающее устройство, содержащее первый наколительный элемент, например первый конденсатор, одна из обкладок которого соединена с одним из выводов первого пассивного элемента, с выходом первого ключа и входом усилителя, другая обкладка первого конденсатора соединена с входом второго ключа, с выходом усилителя и с выходом устройства, выход второго ключа соединен с другим выводом первого пассивного элемента, вход первого ключа соединен с одним из выводов второго пассивного элемента, другой вывод которого подключен к входу устройства, отличающееся тем.

5911б21(

что, с целью повышения томности уст ройства, в него введен второй накопительный элемент, например второй конденсатор, одна обкладка которого соединена с входом устройства, а дру- 5 гая - с входом первого ключа.

f

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Справочник по нелинейным схе мам. М., Мир, 1977 (прототип).