Аналоговое запоминающее устройство

 

ОП ИСАНИ

ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ

Союз Советскик

Социалистических

Республик и 1005191 (4

» (63) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) 3 sneHî 23.0781 (21) 3318724/1 ф)М Кд3

G 11 С 27/ОО с присоединением заявки Hо—

Государственный комитет

СССР

° по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 1503,83. Бюллетень

33)УДК б81 327. .66(088 ° 8) Дата опубликования описания 1503, -"5:» р» (72) Автор. изобретения

А.Ф.Юрченко

»

»»» - » » (71) Заявитель (54) АНАЛОГОВОЕ ЭАПОИИНАЮЩЕЕ УСТРОЯСТВО

Изобретение относится к вычислительной и измерительной технике и может быть использовано для запоминания аналоговых сигналов малых уров-. ней.

Известно запоминающее устройство, содержащее усилитель постоянного тока, запоминающий конденсатор в цепи его обратной связи и дополнительный конденсатор, в котором, с целью повышения времени запоминания, дополнительный конденсатор в режиме хранения через ключи подключается параллельно запоминающему конденсатору.

В этом устройстве разряд запоминающе- . го конденсатора, обусловленный входным током усилителя, компенсируется разрядом дополнительного конденсатора, емкость которого больше емкости запоминающего конденсатора 1 .

Недостатком этого устройства является ограничение времени хранения собственник токами утечки конденсаторов, которые сравнимы с входными токами утечек современных усилителей, построенных на МОП транзисторах.

Известно также аналоговое запоминающее устройство, содержащее опе рационный усилитель (ОУ), запоминаю- 30 щий конденсатор в цепи его обратной связи и дополнительный конденсатор, в котором, с целью увеличения времени хранения, между .вторьм входом ОУ и шиной нулевого потенциала включены параллельно дополнительный конденсатор и ключ. В этом устройстве разряд запоминающего конденсатора входным током ОУ .компенсируется зарядом дополнительного конденсатора .током вто- рого входа ОУ(2 .

Недостатком этого устройства также является ограничение времени хранения собственными токами утечки конденсаторов.

Наиболее близким к предлагаемому является аналоговое запоминающее устройство, содержащее схему. сравнения, операционный усилитель, запоминающий конденсатор, масштабное звено, ключи, корректирующую" цепь, состоящую .из дополнительного конденсатора и стабилизатора разрядного тока. Вся схема охвачена общей отрицательной обратной связью, запоминающий конденсатор подключен к однс му их входов операционного. Усилителя, а к другому входу подключена корректирующая цепь(3 .

1005191

Формула изобретения

Аналоговое запоминающее устройство, содержащее блок сравнения, 65 первый вход которого соединен с од-В течение времени хранения стаби- лизатор разрядного тока обеспечивает разряд дополнительного конденсатора такой, чтобы его разряд был равен раз ряду запоми нающе го конденсатора .

Недостатком этого устройства явля- 5 ,ется ограничение времени хранения точностью компенсации токов утечки, которая зависит от уровня хранимой ,информации и от временных и температурных нестабильностей схемы. В этом устройстве требуется регулярная настройка стабилизатора разрядного тока.

Целью изобретения является увеличение времени хранения устройства. 15

Поставленная цель достигается тем, что в аналоговое запоминающее устройство, содержащее блок сравнения, первый вход которого соединен с одним из выводов первого пассивного элемента, например первого резистора, второй вход блока сравнения соединен с шиной нулевого потенциала, другой вывод первого резистора является входом устройства, первый накопительный элемент, например первый конденсатор, одна из обкладок которого соединена с шиной нулевого потенциала, второй пассивный элемент, например второй резистор, первый вывод которого соединен с другой обкладкой первого конденсатора, делитель напряжения, первый усилитель, выход которого является выходом устройства, второй накопительный элемент, например второй конденсатор., первый и второй ключи, введены второй усилитель, третий пассивный элемент, например третий резистор, один из выводов которого соединен с выходом первого усилителя и с одной из 40 обкладок второго конденсатора, другая обкладка второго конденсатора соединена с выходом второго ключа и с первым входом первого усилителя, второй вход которого соединен с пер- 45 вым входом второго ключа, с первым входом делителя напряжения и с шиной нулевого потенциала, второй вход второго ключа соединен с выходом делителя напряжения, второй вход которо- 50 го подключен к выходу и к первому входу второго усилителя, второй вход которого соединен со вторым выводом второго резистора и с выходом первого ключа, вход которого соединен с выходом блока сравнения, дру55 гой вывод третьего резистора соединен с первым входом блока сравнения.

На чертеже представлена функциональная схема предложенного устройства.

Устройство содержит блок 1 сравнения, делитель 2 напряжения, ключи

3 и 4 накопительные элементы, например конденсаторы 5, б, усилители 7 и 8, резисторы 9-11, резисторы 12 и

13 делителя 2 напряжения, шину 14 нулевого потенциала и транзистор 15, на котором выполнен ключ 4.

Устройство работает следующим образом.

В режиме выборки входной сигнал поступает через резистор 9 на вход блока 1 сравнения и производит его разбаланс. Сигнал с выхода блока 1 сравнения поступает на второй вход. усилителя 7, с выхода которого через, делитель 2 напряжения поступает на второй вход ключа 4 (на эмиттер транзистора 15), коллекторный ток которого заряжает конденсатор 6 до уровня, при котором происходит восстановление баланса блока 1 сравнения.

В этом состоянии напряжение на конденсаторе не меняется при условии, что не меняется входное напряжение, а это значит, что токи утечки конденсатора б компенсируются коллекторным током транзистора 15, ключа 4, при этом на конденсаторе 5 устанавли-. вается соответствующее напряжение.

После перехода в режим хранения коллекторный ток транзистора 15 остается неизменным и кс..<пенсирует токи разряда конденсатора 6 в течение времени, определяемом разрядом конденсатора 5. Так как дрейф коллекторного тока h3 связан с дрейфом напряжения дО на конденсаторе 5 зависимостью

Эрс эр ехР (Кьр1 о ) где 3 - ток разряда конденсатора б; . K — коэффициент передачи делителя 2 напряжения;

О@ — тепловой потенциал 25 мЗ, то, как видно из выражения, даже значительный дрейф аО, при К и 0,1, приводит к относительно малому изменению тока источника, компенсирующего токи утечки, что позволяет по сравнению с прототипом увеличить время хранения информации за счет более точной компенсации.

Предложенное устройство, в котором ток, компенсирующий разряд конденсатора, устанавливается автоматически в течение каждого цикла измерения, имеет преимущество перед прототипом в том, что устраняет влияние временных, температурных и других дестабилизирующих факторов на точность компенсации разряда конденсатора, что особенно важно при измерении относительно малых уровней сигналов.

1005191

Составитель A.Âoðîíèí

Техред Л.Пекарь Корректор И. Шулла

Редактор С.Тимокина, Заказ 1911/71

Тираж 592 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ним из выводов первого пассивного элемента, например первого резистора, второй вход блока сравнения соединен с шиной нулевого потенциала, другой вывод первого резистора является входом устройства, первый накопительный элемент, например первый конденсатор, одна из обкладок которого соединена с шиной нулевого потенциала, второй пассивный элемент, например второй резистор, первый 10 вывод которого соединен с другой обКладкой первого конденсатора, делилитель напряжения, первый усилитель, выход которого является выходом устройства, второй. накопительный эле- $5 мент, например второй конденсатор, первый и второй ключи, о т л и ч а ющ е е с я тем, что с целью увеличения времени хранения, в устройство введены второй усилитель, третий пассивный элемент, например третий резистор, один из выводов которого соединен с выходом первого усилителя и с одной из обкладок второго конденсатора, другая обклад- 5 ка второго конденсатора соединена с выходом второго ключа и с первым входом первого усилителя, второй вход которого соединен с первым входом второго ключа, с первым входом делителя напряжения и с шиной нулевого потенциала, второй вход второго ключа соединен с выходом делителя напряжения, второй вход которого подключен к выходу и к первому входу второго усилителя, второй вход которого соединен с вторым выводом второго резистора и с выходом первого ключа, вход которого соединен с выходом блока сравнения, другой вывод третьего резистора соединен с первым входом блока сравнения.

Источники. информации; принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 119933117744, кл. 6 11 С 27/00, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР

9 587508, кл. С» 11 С. 27/00, 1978.

3. Авторское свидетельство СССР

9 531195, кл. 9 11 С 27/00, 1976 (прототип).