Аналоговое запоминающее устройство Советский патент 1983 года по МПК G11C27/02 

- .-.. Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для выборки и запоминания величины входных сигналов. Известно аналоговое запоминающее устройство (ЗУ), содержащее операционный усилитель, ключи, накопительный элемент и повторитель напряжения 1 . Недостатком известного устройства являются значительные коммутационные выбросы и большая погрешность запоминания входного напряжения. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является аналоговое ЗУ, содержащее входной операционный усилитель, выход которого подключен к шине выходного сигнала устройства и через первый ключ -.к инвертирующему входу данного усилите ля, а через входное сопротивление к инвертирующему входу выходного опе рационного усилителя, охваченного от рицательной обратной связью, накопитёльный элемент, например кондёнсатор, одна обкладка которого соёдинена с шиной нулевого потенциала, шину входного сигнала, соединенную через втогюй К1юч с инвертирующим входом входного операционного усилителя и неинвертирующим входом выходного операционного усилителя, выход которого через третий ключ подсоединен к другой обкладке конденсатора и неинвертирующему входу входного Операционного усилителя 2 J. Недостатком известного устройства является использование ббльшого числа ключей, что снижает надежность и точность запоминания. Целью изобретения является повышение надежности устройства. Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее входной операционный усилитель, инвертирующий вход которого соединен с выходом первого ключа, вход которого соединен с входной шиной, элемент памяти. 3 9 выполненный, например, на конденсаторе, одна обкладка которого соединена с шиной нулевого потенциала, а другая - с неинвертирующим входом входного операционного усилителя и выходом второго ключа, вход которого соединен с выходом выходного I операционного усилителя с обратной связью, инвертирующий и неинвертирую щий входы которого соответственно подключены к выходу и инвертирующему входу входного операционного усилителя, и выходную шину, содержит коммутатор, выполненный на диодах, при этом анод первого и катод второго диодов соединены с выходом входного операционного усилителя, а анод второго диода и катод первого диода - с инвертирующим входом входного операционного усилителя и выходной шиной. На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого аналогового запоминающего устройства. Устройство содержит входной операционный усилитель 1, первый ключ 2, выходной операционный усилитель с обратной связью 3, второй ключ А, конденсатор 5 первый диод 6, второй диод 7, входную шину 8, выходную 9, шину.нулевого потенциала 10 и резисторы 11. Устройство работает следующим об разом. В режиме выборки первый и второй ключи 2 и соответственно замкнуты Первый 6 и второй 7 диоды закрыты, так как находятся под напряжением, близким К нулю (напряжение на выходе входного операционного усилителя 1 мало отличается от входного напря жения, подаваемого на инвертирующий вход этого усилителя). Конденсатор 5 заряжается до напряжения, достаточно точно повторяющего напряжение на неинвертирующем входе входного операционного усилителя 1. В режиме хранения первый и второ ключи соответственно 2 и + разомкну ты. Входным напряжением, подаваемым на неинвертирующий вход входного on рационного усилителя 1, является на пряжение на обкладках конденсатора Один из диодов, например первый дио 6, открывается - замыкается отрицательная обратная связь входного one рационного усилителя 1. Напряжение на инвертирующем входе входного опе рационного усилителя 1 и, следовате но, напряжение на выходной шине 9 устройства отличается от напряжения на неинвертирующем входе входного операционного усилителя 1 на величину, равную отношению выходного на- . пряжения входного операционного усилителя 1, к коэффициенту усиления этого усилителя без обратной связи. Таким образом, использование для коммутации сигнала в цепи обратной связи входного операционного усилителя 1 вместо ключа диодов 6 и 7, параллельна и встречно включенных, позволяет значительно упростить устройство и повысить-его надежность, так как известные схемы аналоговых ключей имеют более двух элементов, а электромеханические ключи ненадежны в эксплуатации, и, кроме того, для управления ключами требуются дополнительные цепи формирования управляющего сигнала. Подключенные нагрузки к инвертирующему входу входного операционного усилителя 1 позволяют повысить точность воспроизведе- . ния запоминающего сигнала, так как в известной схеме напряжение на выходе устройства отличается от запоминающего напряжения (напряжение на неинвертирующем входе входного операционного усилителя 1) на величину напряжения смещения нуля входного операционного усилителя 1, которое может быть значительно больше напряжения между инвертирующим и неинвертирующим входами входного операционного усилителя 1 предлагаемого устройства. Технико-экономический эффект от внедрения предлагаемого изобретения по сравнению с известным заключается в повышении точности запоминания, так как исключаются коммутационные выбросы ключа, повышении надежности, упрощении устройства (заменен ключ на встречно включенные диоды) и, как следствие этого, удешевлении устройства. Формула изобретения Аналоговое запоминающее устройство, содержащее входной операционный усилитель, инвертирующий вход которого соединен с выходом первого ключа, вход которого соединен с входной шиной, элемент памяти,выполненный,например, на конденсаторе,одна обкладка которого соединена с шиной нулевого потенциала, а другая - с неинвертирующим входом входного операционного усилителя и выходом второго ключа,вход которого соединен с выходом выходного операционного усилителя с обратной связью,инвертирующий и неинвертирующий входы которого соответственно подключены к выходу и инвертирующему входу входного операционного усилителя, и выходную шину.отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно содержит коммутатор, выполненный на

диодах, при этом анод первого и катод второго диодов соединены с выходом входного операционного усилителя, а анод второго диода и катод первого диода - с инвертирующим входом входного операционного усилителя и выходной шиной.

. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР N586500, кл. G 11 С 27/00, 1978.

2.Авторское свидетельство СССР Н . кл. G 11 С 27/00, 1977 (прототип).

//