Аналоговое запоминающее устройство

 

АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее бЯрки памяти, входы первого и - второго т являются входами устройства, первый, второй и третий аналого-цифровые преобразователи , входы которых соединены соот -ветственно с выходами блоков памяти. первый операционный усилитель, выход которого является первым выходом устройства , к ключ, о т л и ч а ю щ .е е - с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введень второй и третий операционные усилители и блоки задания эталонных напряжений, входы которых соедтшеНы соответственно с первыми выходами аналого-цифровых преобразователей, выходы блоков задания эталонных напряжений соединены cooiw ветственно с первыми входами операционных усилителей. Вторые входы которых соединены с выходами блоков памяти , в1Орые выходы аналого-цифровых преобразователей являются вторым, третьим и четвертым выходами устройства соответственно, вход третьего блока памяти соединен с выходом ключа, гвходы которого, соединены соответственно с выходами второго и третьего операционных усилителей.

СОЮЗ С08ЕТСННХ . С »КЛИО и

РЕСПУБЛИН

3(5п 1 1 С 27./00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2984870/18-24 (22) 04. 08.80 (46) aS.04.83. Бюл. М 14 (72) 10. П. Фирстов (71) Московский ордена Трудового Крас ! ного Знаменй инженерно-физический инс. ТН (53) 681.327,66(088.8) (56) 1. Микроэлектронные цифро-aíàëol.îвые и аналого-цифровые преобразователи . информации. Под ред. Б. В. Смолова. М., Советское радио», 1976, с. 76, рис. 1. 24.

2. Там же, е. 1®9, рис. 4.11б (прототип). (54) (57) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮц1ЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее блоки памяти, входы первого и второго из кото рых являются входами устройства, первый, второй и третий аналого-цифровые преобразователи, входы которых соединены соответственно с выходами блоков памяти, сИ„„1012347 А первый операционный усилитель, выход которого является первым выходом устройства, и ключ, о т л и ч а ю ш е е - с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены второй . и третий операционные усилители и блоки задания эталонных напряжений, входы. которых соединены соответственно с первыми выходами аналого-цифровых преобразователей, выходы блоков заданияэталонных напряжений соединены corn ветственно с первыми входами операционных усилителей, вторые входы кото рых соединены с выходами блоков намял ти, вторые выходы аналого-цифровых преобразователей являются вторым, 3 третьим и четвертым выходами устрой ства соответственно, вход третьего блока памяти соединен с выходом ключа, :входы которого соединены соответствен» но с выходами второго и третьего one- g рационных усилителей.

leaL

Ю

IaaL

Ю

CO

4а, Д

Усилитель 8 вычисляет разность сигналов от блока 1 и блока 10, умножает разность в 4 раза. Полученная величина записывается в блок 3 памяти. Очевидно, что погрешности, вносимые при умножении и во время хранения в блоке 3 памяти, З5 сказываются на точность передачи величины выборки в4раза меньше,,чем погрешности блока 1 памяти. Поэтому время хранения и точность в блоке 3 памяти в 4 раза выше. После перезаписи сигнала из

40 блока 1 в блоке 3 по Описанному методу начинается перезапись информации из блока 2 в блок 3, которая производится аналогично. При этом может производиться зались информации s блок 1 памяти. Пос45 ле перезаписи информации с блока 1 и блока 2 можно осуществить перезапись с информации блока 3 во внешнее запоминающее устройство (на фиг. 1 не показано).

Причем время хранения внешнего запоминам 50 ющего устройства будет уже в 16 раз выше. Дан.ные с внешних запоминающих устройств могут обрабатываться медленными АБП.. В результате после длительного хранения получается массив величин, 55 представляющих фрагмент кривой, низкочастотная часть которой представлена цифровым кодом„ высокочастотная частьаналоговой величиной. В данном случае

Изобретение относится к вычислиФ тельной технике,. в частности к аналоpoBbIM запоминающим устройствам, и предназначено для использования в системах аналого-цифрового преобразования.

Известно устройство аналюго-цифроаого преобразования (АБП), содержащее схему выборки и хранения (СВХ), AUll, цифро-аналоговый преобразователь (БАП) и усилитель(1).

Устройству присуще недостаточное быстродействие.

Этот недостаток можно нивелировать, если вход устройства соединить с выхо дом блока аналоговой памяти большой емкости, в который заносится аналоговая информация, подлежащая преобразованию.

Известно аналоговое запоминающее устройство, содержащее входной ключ, параллельно соединенные конденсаторные элементы хранения, выходной усилитель, цепи коррекции (2 ).

Недостаток устройства — низкая точность.

Бель изобретения - повьпиение точности.

Поставленная цель достигается тем, что в аналоговое запоминающее устройство, содержащее блоки памяти, входы первого и второго из которых являются входами, устройства, первый, второй и третий аналого«цифровые преобразователи, входы которых соединены соответственно с выходами блоков памяти, первый операционный усилитель, выход которого является первым выходом устройства, и ключ, введены второй и третий операционные усилители и блоки задания эталонных напряжений, входы которых соединены соответственно с первыми выходами аналого-цифровых преобразователей, выходы блоков задания эталонных напряжений соединены соответственно с первыми входами операционных усилителей, вторые входы которых соединены с выходами блоков памяти, вторые выходы аналого-цифровых преобразователей являются вторым, третьим и четвертым выхо дами устройства соответственно, вход третьего блока памяти соединен с выходо ключа, входы которого соединены соответ ственно с выходами второго и третьего операционных усилителей.

На фиг. 1 изображена функциональная схема предложенного устройства; на фиг. 2 - вариант функционального выпол нация блока памяти; на фиг. 3 — то:же, блока эталонного напряжения..

2347 2

Устройство (фиг. 1) содержит блоки 1, 2 и 3 памяти. АБП 4, 5 и 6, операционн ные усилители 7, 8 и 9, блоки 10, 11 и

12 эталонных напряжений, В качестве примера на фиг. 1 показаны блоки 13 и

14 оперативной памяти, на входы которых подается цифровая информация с АБП 4, 5 и 6, Каждый блок памяти (фиг. 2) содержит ключ 15 записи, ключ 16 считывания, конденсаторы 17, ключи 18 и блок 19 управления.

Каждый блок эталонных напряжений (фиг. 3) содержит матрицу 20 резисто« ров, ключи 21 управления, усилитель 22 ц дешифратор 23.

Устройство функционирует следующим образом.

Первый фрагмент входного сигнала, содержащий Й точек, запоминается в блоке 1 памяти, затем начинается запись второго фрагмента в блок 2 памяти и в то же время начинается считывание записанной информации с блока 1 памяти.

Считанная с блока 1 информация поступает на вход АБП и на вход усилителя 8. АБП 4 преобразует первые 2 разряда величины и записывает их в блок 13 оперативной памяти.

4Т

3 3.0123 происходит естественное действие: низко- частотная часть кривой обрабатывается

AIIII эа короткое время, так как полоса

AIIII достаточна для такой обработки.

Высокочастотная часть «растягивается во времени, так как производится трансформация спектра в область, доступную для быстродействия AINI. Таким обра» эом, получается оптимальный режим использования АБП. 30

К усилителям не предъявляется высоких требований по быстродействию, так как перезапись, например, из блока 1 в блок 3 можно осуществлять достаточно медленно.. г оэтому не представляет слож- И ности сделать эти усилители прецезионнымие

Введение блоков эталонных напряжений, которые используют одинаковые эталонные источники, дает возможнос ь 20

BbIpBHRHBBHHsI погрешности в каналах преобразования.

В качестве блока 3 памяти и внешних запоминающих устройств могут исполь! зовачься ПЗС структуры, обладающие очень высокой емкостью по числу хранимых точек, но недостаточно высбкой точностью.

Причем в предложенном устройстве малоразрядный код получается достаточ но быстро и может быть использован для поиска функций корреляпни, для по лучения которых с.точностью 10 4 достаточна точность вхщдых выборок 4 разряда. Получив фекции корреляции можно вычислить вектор фищ«грации кривой, который используется для исключения избыточности кривой при дальнейшем аналого-цифровом преобразовании;

Таким образом, достигается совмещение операций аналого-цифрового преобраэова ния и работы процессора по определению тактики преобразования.

Предложенное устройство позволяет понизить аппаратурные затраты и новы сить точность аналого-цифрового Лре образования, повысить полосу частот принимаемых сигналов.

1012347.Г

1012347

Составитель А. Воронин

РедактоР А. йолинич ТехРед В.Далекорей КоРРектоР А. Ильин

Заказ 2778/65, Тираж 592 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская Иаб., д, 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4