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

(54) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

% Изобретение относится к вычислительной технике и радиоэлектронике и может быть использовано при измерении амплитуд импуль ных напряжений и для запоминания амплитуд импульса. Известно аналоговое запоминающее устройство, содержащее шесть транзисторов, соединенных по мостовой схеме, генераторы тока, дополнительные транзисторы, запоминающий конденсатор и шину стробирующего импульса 1. Однако это устройство не. обеспечивает получения малых уровней погрешностей расишрения импульсных напряжений. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является аналотовое запоминающее устройство, содержащее два диодно-емкостных расишрителя, один из которых соединен со входом накопителя через делитель напряжения, входы расширителей . соединены с входами вычитающего устройства выход которого является выходом накопителя 2. Недостатками указанного накопителя явля ются недостаточная точность расширения амплитуд импульсов, относительно высокие значения минимальной преобразуемой амплитуды импульсов вследствие отличия режима работы каналов накопителя, что обусловлено наличием делителя напряжения в цепи второго преобра- зователя амплитуды импульсов, а также разбросом вольт-амперных характеристик диодов. Цель изобретения - повышение точности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в аналоговое запоминающее устройство, содержащее накопительный элемент, например конденсатор, одна обкладка которого соединена с входом устройства, другая обкладка конденсатора соединена с нелинейным элементом, например с анодом диода, катод которого подключен к шине нулевого потенциала, вычитатель, выход которого является выходом устройства, делнтель напряжения и управления, введены последовательно соединенные блок дифференцирования и формирователь стробирующих импульсов, усилитель и расширигель длительности импульсов, выход которо го соединен с входом делителя напряжения, выход делителя напряжения подключен к TiepBOMy входу вычитателя, второй вход которого соединен с выходом ключа, анодом диода и входом усилителя, второй и третий входы которого соединены соответственно с шиной управления и с выходом формирова;теля стробирующих импульсов,, вход блока дифференцирования подключен ко входу устройства и к первому входу ключа, второй вход которого соединен с шиной управления. На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - временная диаграмма, поясняющая его работу. Устройство (фиг. 1) содержит усилитель 1, расширитель 2 длительности импульсов, делитель 3 напряжения, блок 4 дифференцирования, формирователь 5 стробирующих импульсо вычитатель 6, ключ 7, накопительный элемент, например конденсатор 8, нелинейный элемент, например диод 9, шину 10 управления и шину 11 нулевого потенциала. При поступлении на вход устройства видеоимпульса положительной полярности (фиг.2а) происходит заряд конденсатора 8 через заземленный диод 9, и одновременно на диоде 9 (фиг. 26) до момента tj при заряде конден сатора 8 образуется напряжение прямого смещения, равное напряжению недозаряда конденсатора 8 ДУс, так как согласно выражению UBX Us + 9 и для обеспечения UBX - Us надо, чтобы U9 О, что невозможно -об.еспечить при использовании реальных диодов. В предлагаемом устройстве производится усиление напряжения на диоде 9 U9 (t) усилителем Г (фиг. 2в). Для запоминания U9 (tj) произв дится дифференцирование UBX блоком 4 (фиг. 2г) и формирование формирователем 5 строб-импульса (фиг. 2д) в момент прохождения производной UBX через 0. Строб-импуль с формирователя 5 поступает на стробирующий вход расширителя 2, который производат запоминание напряжения с усилителя 1 в момент ti Хфиг. 2е). Это напряжение делится делителем 3 таким образом, чтобы обеспечить на первом входе вычитателя .6 квазипостоянное напряжение, равное U9 (tj) (фиг. 2ж). На второй вход вычитателя 6 поступает напряжение UBX Us + UBX и после спада UBX ДО О, на входе действует Ugx Ug -Ug - (UBX - 9) по вышеприведенной формуле, с учетом переполюсовки напряжения на конденсаторе 8 (фиг. 26). С выхода вычитателя 6 к моменту 12-моменту окончания переходных процессов по окончании импульса на входе - на выход устройства поступает напряжение ивЫХ UBXI - UBX2 U9 - - (UBX - U9) I UBX т.е. выходное квазипостоянное напряжение равно амплитуде напряжения входного импульса. , При поступлении импульса установки О на шину 10 (фиг. 2и) ключ 7 разряжает конденсатор 8 и также устанавливает в О состояние расширитель 2. Усилитель 1 необходим для повышения точности запоминания малого по величине напряжения на диоде 9. Применение предлагаемого устройства позволяет повысить точность расширения импульсов и уменьшить минимальную амплитуду преобразуемых импульсов за счет изменения места включения делителя напряжения, что обеспечивает уменьшение минимальной рабочей амплитуды напряжения импульса, запоминаемой устройством, при этом делитель квазипостоянного напряжения в устройстве делит запомненное квазипостоянное напряжение и может быть реализован более простым, чем делитель импульсного напряжения в прото типе. Кроме того, повышается точность компенсации за счет yci-шения импульса ошибки запоминания (остаточного напряжения на диоде и), выделения и запоминания значения напряжения импульса ошибки запоминания в момент начала спада импульса (это значение затем делится и суммируется с напряжением на конденсаторе) а также, исключения влияния разброса параметров диодов, имеющего место в прототипе за счет использования одного диода. Формула изобретения Аналоговое запоминающее устройство, содержащее накопительный элемент, например конденсатор, одна обкладка которого соединена с входом устройства, другая обкладка конденсатора соединена с нелинейным элементом, например с анодом диода, катод которого подключен к шине нулевого потенциала, вычитатель, выход которого является выходом устройства, делитель напряжения и шину управления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены последовательно соединенные блок дифференцирования и формирователь стробирующих импульсов, усилитель и расширитель длительности импульсов, выход которого соединен с входом делителя напряжения, выход делителя напряжения подключен к первому входу вычитателя, второй вход которого соединен с выходом ключа, анодом

диода и входом усилителя, второй и третий входы которого соединены соответственно с шнной управления и выходом формирователя стробирующих импульсов,вход блока дифференцирования подключен к входу устройства и к первому входу ключа, второй вход которого соединеи с ишной управления.

9267216

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР V 634374, кл. G 11 С 27/00, 1978.

J 2. Гряэнов М. И. и др. Измере1ше импульсных напряжений М., Советское радио, 1969, с. 158-162 (протопш).

и

ff

t t

L

Ф1/г.