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

(5) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах обработки информации для запоминания аналоговой информации.

Известно аналоговое запоминающее устройство, содержащее операционный усилитель, ключ, выполненный на полевом транзисторе, истоковый повтори- д тель и накопительный элемент-ковденсатор l,

Недостатком известного устройства является то, что оно не позволяет измерить амплитуду одиночных им- ts пульсов, асинхронных во времени и имеющих форму отличную от прямоугольной, например, колоколообразную, треугольную и т.д.

Известно также аналоговое за-20

поминающее устройство, содержащее биполярный транзистор, накопительный элемент-конденсатор, полевой транзистор и резистор .

Недостатком данного устройства является то, что оно имеет малое время хранения информации, при емкости кон- денсатора порядка tOOO пф, из-за боЛ1Г ших токов утечки через переход коллектор - база транзистора, имеющих величину единицы мкА.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является аналоговое запоминаю1чее устройство, содержащее последовательно соединенные клемму входного сигнала, усилитель, ключ, резистор, повторитель напряжения, выход которого через элемент сравнения соединен с блоком управления, первый выход которого через разрядный элемент соединен со входом повторителя напряжения, к которому подключен накопительный элемент, например, конденсатор, причем второй выход блока управления соединен с управляющим входом ключа, входная клемма соединена со вторым входом элемента сравнения, а выходная клемма устрой395ства подсоединена к выходу повторите ля напряжения |3j. Недостатком этого устройства является то, что оно не обеспечивает точности работы 0,1% и ниже, которая необходима для точного измерения амплитуды одиночного импульса. Это объясняется тем, что для работы элемента сравнения на один его вход подается напряжение со входа устройства, на другой вход напряжение с выхода устройства, а для срабатывания элемента сравнения необходимо превышение выходного сигнала над входным. Цель изобретения - повышение точности устройства при измерении амплитуды одиночных импульсов, асинхронных во времени и имеющих форму отличную от прямоугольной, например, кол околообраз ну-ю, треугольную. Цель достигается тем, что в аналоговое запоминающее устройство, содержащее накопительный элемент, например, конденсатор, одна из обкладок которого соединена с шиной нулевого потенциала, а другая обклад ка конденсатора соединена с выходом ключа., со входом повторителя напряжения и с выходом разрядного блока, усилитель, выход которого соединен с первым входом ключа, блок управления, выходы которого соединены соответственно со входом разрядного блока и со вторым входом ключ, блок сравнения, выход которого соединен с входом блока управления, выход повто рителя напряжения является выходом устройства, введены дифференцирующий элемент и источник onopHqro напряжения, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом диф ференцирующего элемента, вход которо го соединен с выходом усилителя, вхо усилителя является входом устройства На чертеже изображена функциональ ная схема предлагаемого устройства. Оно содержит усилитель 1, ключ 2, накопительный элемент, например конденсатор 3, повторитель h напряжения разрядный блок 5, блок 6 управления, блок 7 сравнения, источник 8 опорного напряжения, дифференцирующий элемент 9 и шина 10 нулевого потенциала. Предлагаемое устройство работает следующим о()разом. в исходном состоянии конденсатор 3 разряжён через разрядный блок 5. Входной импульс, амплитуду которого необходимо измерить, поступает через усилитель 1 на дифференцирующий элемент 9, где выделяется, первая производная ,.от входного сигнала, которая затем поступает на блок 7 сравнения. Когда сигнал первой производной превысит опорное напряжение, срабатывает блок 7 сравнения и через блок 6 управления открывает ключ 2, конденсатор 3 начинает заряжаться от входного сигнала. При увеличении амплитуды сигнала на входе устройства до максимума, первая производная начинает уменьшаться и когда она становится меньше опорного напряжения, отключается блок 7 сравнения через блок 6 управления и закрывает ключ 2. Заряд конденсатора 3. прекращается и на выходе повторителя И напряжения появляется напряжение, равное амплитуде входного сигнала. При наличии в устройстве дифференцирующего элемента 9, входной сигнал используется только для заряда накопитель-, ного элемента, например, конденсатора 3, а для работы блока 7 сравнения используется первая производная от входного импульса. Использование предлагаемого устройства позволяет повысить его точность порядка 0,1% и время хранения информации с данной точностью до 5 с при емкости конденсатора порядка 4000 пф. Формула изобретения Аналоговое запоминающее устройство, содержащее накопительный элемент, например конденсатор, одна из обкладок которого соединена с шиной нулевого потенциала, а другая обкладка конденсатора соединена с выходом ключа, с входом повторителя напряжения и с выходом разрядного блока, усилитель, выход которого соединен с первым входом ключа, блок управления, выходы которого соединены соответственно с входом разрядного блока и с вторым входом ключа, блок сравнения, выход которого соединен с входом блока управления, выход повторителя напряжения является выходом устройства, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены дифференцирующий элемент и источник опорного напряжения, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом дифференцирующего элемента, вход которого соединен с выходом усилителя, вход усилителя является входом устройства. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СИРIf 599283, кл. G 11 С 27/00, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР №601761, кл. G 11 С 27/00, 1976. 3.Авторское свидетельство СССР № 639022, кл, G 11 С 27/00, 19.07.76 (прототип).