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

(5) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относится к вычислительной и контрольно-измерительной технике и может использоваться в устройствах обработки аналоговых сигналов.

Известно аналоговое запоминающее устройство, содержащее усилители, накопительные элементы и ключиD .

Недостатком указанного устройства является низкая точность, обусловленная наложением на полезный сигнал, запоминаемый накопительным элементом, коммутационных помех из цепей управления ключами. Величина этих помех зависит от величины входного сигнала и не может быть скомпенсирована, например, балансировкой одного из усилителей.

Наиболее близким к.предлагаемому по технической сущности является аналоговое запоминающее устройство, в котором устранена зависимость коммутационных помех от уровня входного сигнала, содержащее первый и

второй усилители, вход первого усилителя через первый и второй ключи соединен соответственно с входом и выходом устройства, накопительный элемент, например конденсатор, подключенный одной своей обкладкой к выходу первого усилителя, а другойк первому входу второго усилителя, в котором второй вход соединен с шиной нулевого потенциала, а первый вход через третий ключ связан с выходом устройства и ш 1ходом второго усилителя С 2.

С замкнутым первым и третьим ключами устройство находится в режиме записи. На одной обкладке конденсатора присутствует переДаваемое первым усилителем входное напряжение, а напряжение другой обкладки конденсатог ра, подключенной к первому входу второго усилителя, близко к нулю, поскольку второй вход этого усилителя соединен с шиной нулевого потенциала. Близко к нулю и напряжение( 39 на выходе устройства, поскольку первый вход второго усилителя связан замкнутым третьеим ключом с выходом устройства. В режиме хранения состоя ние ключей устройства изменяется на противоположное и напряжение на выходе устройства скачком изменяется от нулевого до входного, присутствовавшего на. входе устройства в момент .его переключения. Резкое изменение выходного напряжения вызывает значительные переходные процессы в устройстве, с чем связано большое время установления выходного напряжения в пределах заданной точности, следовательно, и низкое быстродействие. Помимо этого имеет место проникание переходных процессов через проходную емкость третьего ключа на накопительный элемент, что приводит к снижению точности. Известг ному устройству присуща низкая точность в режиме хранения, поскольку при этом третий ключ находится под напряжением, близким к напряжению на выходе устройства, с чем связаны зна чительные утечки токов через третий ключ. Цель изобретения - повышение быстродействия и точности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в аналоговое запоминающее устройство, содержащее первый усилитель, вход которого соединен с выходами первого и второго ключей, накопительный элемент, например конденсатор, одна из обкладок которого соединена с выходом первого усилителя, вход первого ключа является входом устройства, второй усилитель первый вход которого соединен с другой обкладкой конденсатора и с входом третьего ключа, вход второго ключа соединен с первым выходом второго усилителя, который является выходом устройства, и шину нулевого по тенциала, введены первый и второй па сивные элементы и четвертый ключ, вход которого соединен с вторым входом второго усилителя и с одними из выводов первого и второго пассивного элементов, второй выход второго усилителя подключен к другому выводу первого пассивного элемента, выход первого ycилиfeля соединен с вторым выводом второго пассивного элемента выходы третьего и четвертого ключей соединены с шиной нулевого потенциала. На чертеже изображена функциональая схема предлагаемого устройства. Устройство содержит усилители 1 2, накопительный элемент, наприер конденсатор 3, ключи 4-7, пассивые элементы 8 и 9 и шину 10 нулевоо потенциала. Устройство работает следующим обазом. В режиме записи замыкаются ключи и 6. Конденсатор 3 заряжается до апряжения ивхА, . (1) де коэффициент передачи усилитея 1, при этом на выходе устройства силителем 2 поддерживается напряениеи -.и , (2) Шх вх AaCf.-l) де А,2 ft коэффициент передачи усилителя 2 , коэффициент, равный отношению величины элемента 9 связи к сумме величин элементов 8 и 9 связи. В случае, когда величины элемен-. тов 8 и 9 связи равны, т.е. ,5 последнее выражение принимает вид (3) Таким образом, на протяжении всего режима записи выходное напряжение устройства отслеживается близким к входному. При изменении состояния ключей t и 6 на противоположное, последнее переходит в режим хранения, напряжение на накопительном элементе 3 фиксируется неизменным на протяжении всего режима хранения СО где и.,„ - напря : ение на входе устDAn роиства в момент перехода в режим хранения. При этом выходное напряжение устройства составляет 1, - и . ШХо со.,, ИЛИ С учетом {Ц ) п .{ -lAq Ь1Уо вхо iMiAa Из этого выражения можно найти погрешность d устройства при А. 1 . вхо-Цвыхо ,„/.. 1 000/0 - 100°/,