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

(54) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к аналоговой технике и может быть использовано в качестве датчика контроля амплитуды напряжения и расширения импульсов либо в качестве элемента хранения информации об амплитуде контрольного сигнала. Известно аналоговое запоминающее устройство (АЗУ), используемое диодно-емкостной принцип 1. Это устройство имеет ряд недостатков. Например, для достижения большого времени хранения необходимо иметь большую постоянную разряда емкости, что целесообразно обеспечивать за счет увеличения сопротивления нагрузки, ибо увеличение емкости увеличивает постоянную заряда, а следовательно, снижает быстродействие и точность. Однако увеличение сопротивления нагрузки смеш.ает рабочую точку диода в область нелинейного участка вольт-амперной характеристики, что также увеличивает эквивалентную постоянную времени заряда и приводит к тем же последствиям. Наиболее близким к предложенному по технической суш,ности является аналоговое запоминающее устройство, которое выполнено на базе диодно-конденсаторной ячейки. памяти, в которой параллельно диоду включены последовательно соединенные усилитель и второй прямосмещенный диод, катод которого через третий диод соединен с вторым входом усилителя. Заряд конденсатора осуще(;твляется от усиленного по амплитуде сигнала, что увеличивает крутизну нарастания напряжения на ней 2. Однако постоянная времени заряда конденсатора остается конечной и равной произведению: выходное сопротивление усилителя плюс прямое сопротивление диода на величину емкости конденсатора, а кроме того, сказывается эффект влияния высокоомной нагрузки устройства, вследствие чего ограничивается быстродействие. Целью изобретения является повышение быстродействия устройства. Поставленная цель достигается тем, что в аналоговое запоминающее устройство, содержащее накопительный элемент, например конденсатор, одна из обкладок которого соединена с шиной нулевого потенциала, другая обкладка конденсатора соединена с выходом первого нелинейного элемента, например с катодом первого диода, второй и третий нелинейные элементы, например второй и третий диоды, усилитель и шину управления, введены первый и второй ключи, информационнь1е входы которых соединены с входом устройства, управляющие входы ключей соединены с шиной управления, выход первого ключа соединен с анодом второго диода, а выход второго ключа соединен с анодом первого диода, катод которого подключен к аноду третьего диода, катоды второго и третьего диодов соединены с входом усилителя, выход которого является выходом устройства. На чертеже представлена функциональная схема предложенного устройства. Устройство содержит ключи 1 и 2, нелинейные элементы, например диоды 3, 4 и 5, усилитель 6, накопительный элемент, например конденсатор 7, шину 8 нулевого потенциала и шину 9 управления. Элемент 4 может быть выполнен в виде операционного повторителя, усилителя либо нуль-органа. Устройство функционирует следующим образом. Управляющий сигнал Uynp. открывает ключи 1 и 2. Конденсатор 7 под действием входного положительного сигнала начинает заряд и одновременно сигнал UBX. воздействует через диод 4 без задержки на вход усилителя 6 и на катод диода 5, запирая его и предотвращая тем самым «стекание накапливаемого напряжения на емкости конденсатора 7. После закрытия ключей 1 и 2 устройство переходит в режим хранения, при котором конденсатор 7 начинает медленный разряд через прямосмещенный диод 5 и входное сопротивление усилителя 6. При очередном открытии ключей 1 и 2 процесс слежения повторяется. Независимо от постоянной времени заряда конденсатора 7 быстродействие устройства стремится к бесконечности. При сохранении положительные качеств прототипа (например, длительное время хранения информации об амплитуде сигнала) в предложенном устройстве быстродействие увеличено до теоретического предела, т. е. до бесконечности, ибо в отличие от прототипа, где время передачи информации об амплитуде входного сигнала в нагрузку имеет конечное значение, в предложенном устройстве это время близко к нулю; Это преимущество достигнуто за счет незначительного (не более 20%) аппаратурного усложнения устройства. Дополнительный положительный эффект от применения предложенного устройства состоит в том,ЧТО значительную часть общей погрешности известных устройств составляет динамическая погрешность, обусловленная конечным значением постоянной заряда емкости конденсатора в режиме слежения. Использование предложенного устройства обеспечивает увеличение быстродействия, а также увеличивает точность работы устройства. Формула изобретения Аналоговое запоминающее устройство, содержащее накопительный элемент, например конденсатор, одна из обкладок которого соединена с шиной нулевого потенциала, другая обкладка конденсатора соединена с выходом первого нелинейного элемента, например с катодом первого диода, второй и третий нелинейные элементы, например второй и третий диодЫ, усилитель и шину управления, отличающееся тем, что. с целью повышения быстродействия устройства, в него введены первый и второй ключи, информационные входы которых соединены, с входом устройства, управляющие входы ключей соединены с шиной управления, выход первого ключа соединен с анодом второго диода, а выход второго ключа соединен с анодом первого диода, катод которого подключен к аноду третьего диода, катоды второго и третьего диодов соединены с входом усилителя, выход которого является выходом устройства. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Долгов В. А. и др. Электронные датчики для автоматических систем контроля. М., Советское радио, 1968, с. 63, рис. 32 б. 2.Авторское свидетельство СССР № 487423, кл. G И С 27/QO, 12.07.73 (прототип).

%

1

%р

i