Аналоговое запоминающее устройство

 

Л

ОП ИС

И ЗОБРЕТЕ Н H$i I . ;= л

%НИ

Союз Советских

Социалистииеских

Республик (11) 547836

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 29.12.75 (21) 2310593/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25.02.77. Бюллетень № 7 (45) Дата опубликования описания 09.06.77

y1) М. К..

Q 11 С 27/00

Гасударственный камитет

Саввтв Министров СССР аа делам изобретений и открытий (53) УДК 681.327.66 (088.8) А. Г, Алексенко, E. А. Копомбет и В. Н. Мышпяев (72) А втор ы изобретения (71) Заявитель (54) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в аналоговых и аналого-цифровых вычислительных машинах и контрольно-измерительных устройствах.

Переход к проектированию аналоговых запоминающих устройств (АЗУ) на высококачественных МОП-ключах и интегральных операционных усилителях (ОУ) потребовал усовершенствования схем известных АЗУ для щ того, чтобы преимушества новой элементной базы были полностью испопьзованы.

Известны АЗУ, среди которых наилучшие показатели по точности и быстродействию имеют схемы с общей обратной связью flj. 15

Наиболее близким к изобретению по тех» нической сущности является аналоговое запоминающее устройство, содержащее операционные усилители, выход первого из которых соединен с истоком МОПтранзистора, не- 20 инвертирующий вход первого операционного усилителя соединен с шиной входного сигна па, а инвертирующий вход первого операционного усилителя соединен через резистор с выходом и инвертирующим входом второго 25 операционного усилителя, конденсатор, одна обкладка которого соединена с шиной нулевого потенциала, другая — со стоком МОП-транзистсра и неинвертируюшим входом второго операционного усилителя, затвор МОП-транзистора соединен с шиной управления j2).

Однако при выборке входного сигнала этоМу устройству свойственно низкое быстродействие.

В режиме выборки первый МОПтранзистор размыкается, а второй замыкается (наоборот в режиме хранения). На входы обоих

ОУ в этот момент подается дифференциальное напряжение, равное разности входного и хранимого на запоминающей емкости. Под действием этого напряжения выходные на пряжения операционных усилителей изменяются со скоростью нарастания свойственной усилителю. При этом возможны два случаи.

В первом напряжение на выходе первого

ОУ не достигает своего максимапьно допустимого значении (обычно + 11В) в течение времени нарастания выходного напряжения устройства до уровня входного сигнала. Тем не менее выходное напряжение

547836 з первого ОУ в л1обом ".Jó÷ае будет зна?(июль ио Отличаться оТ Входного и дпя того ?IToábl все у(.-ро1гс«тво вошло в линейную Область работы, вь(ходное напряжение первого ОУ должно возвратиться к уровню Входного сиг= нала. Причем, это требует почти Tî же время» котОрое з&тваченО на нар()стание выход ного напряжения устройства до уровня входного сигнала. Таким, образом, в первом спу чае дополнителы18Я задер?Кка Выборки Воз}О гикает из-еа выброса напряжения на выходе первого ОУ. Этот случай имеет место, если изменения входных напряжений лежат в диапазоне + 3,58 (например, если UII)(= + 3„5È ) с(Ugl)j)(Зр5B тО когда 11 JJ )(дос? тигнет + 3)5B то О х= ОУ} = (10. BP т.е. находится на грани предельной величины

Do 1дто?уо,"..! (:n? чае ?((?1 * nа ? и(а?! а! ?c! n .: з ! к)е??(Ви;! Вк?)J(J oJ:.) ?Jij!,!., а

11(!11211,?ле;?ис! ". 1 !и )к!),?!(; (=:})!.:!)! !) Oi".j:?.", (!

,,- го ) 1! .,(::?(?1(:!! 1\,",!", к;.i(1 !i, и (Ji; ! .?-:, Э(О ?JJ)t: .2 1(???. j; ?»", „1?)?;. i! !;;: .? » е

ВЕЛ?1(Ч?11(ы,. "(G,(!?): ! ?? ?ак 1 ?! )?:Е: И ?.

1(спОльзопа)111 -:.?..:j), t; J,:пой (;х(? 1. n,;:! и 1! !", раль1!ых ?-.2? . ;po?(e го! О, у ?)зг) .?у.! !j 2! хип ОВОГО з(iito;.,!1?Jla;ni?1(!) О у! т};!i jcen )!

ИЕ! С(. У(1а)?1О?)ji и?и I?l.; ";(), i ?)i О >inñ?};г?;» И и}?и ие?уеходе ?у л(?и??ей)1? i! Об)?,":: j за1чх(??()1???(х ко)!e(2a!j!1J,. и-, и(, °;,, - !(1р! „,;, О) Ооычио имеет иач?ггел!и(ю !?:::1-lb!?ji? ), гл)

»ITO П?РИВОД11Т К УВ J!11 1;- ?Иjio

1?Овпен)и устройства.

Оощим 11едоста?ткО?,! О)!(1,;?i j 1? J;,JJJ?ã: !.(.!-.

nepBbj?(y низкое .61?1?,:гроде) :„тв11(- в)ч;..)р1(!1 О всем стандартном для ана)(ого!1!.?й! тeх);!и;и диапазоцэ QxOJJJ?bIX (fn"I!a JOB j (..)}), ио -. вторых, )(слог()зов()ипо дву)(МОИ--трап"?l! i„ : =

ТОРОВ, ИЛ1(,, ПР-:1В)1И11111 КОТО} ?Ы) И Т})(:!. у 1 it",11

}Эаэ)(ОПО, 1Г(РИ?э1(1??, !1(у .! (-:;.1. л

Цель изобретения — увe)I»=jejgle быстро=действия устройства.

Это достигается тем, что в известное аналоговое запоминающее устройство введены два биполярных транзистора, эмиттерь} ?< которых соединены с выходом первого опера)в(онного усилителя, коллекторы и базы соединены с инвертирующим и иеинвертирукмшим входами первого. операционного сипи=теля сответствегп(О . S0

На чертеже изображена электрическая сг(ема устройства.

Устройство содержит первый 1 н вто«« рой 2 операционные усилители, МОП-тран-. зистор 3, раз((стор 4„конденсатор 5, д(на 55 биполярных транзистора 6 и 7.

Аналоговое залом?(паю)1(ее устройство работает следую(ш(м образом. В режиме харенения на управляю(ций вход подается на иряжение, размыкаю(цее МОП-транзистор. 60

Ф О р м у- л изобретепия

Лиa;IonoBO(-- запоминающее устройство, содержащее Опе}?а?0(онные усилители, выход первого из которых соединен с истоком МС Г}транзистора, неинвертируюии(й вход первого

ОПЕРаПИОННОГО УСИЛИТЕЛЯ СОЕДИНЕН С и ИИОй

На выходе операционного усилителя 2 уста навливается напряжение, равное напряжению на конденсаторе 5, а на выходе Операционного усилителя 1 - напряжение равное

»(} если U ) U или

ВХ ЭЕ эх 30

Бих }},Е, е и цв„И30

«Щ

В режиме выборКи на вход управления подается напряжение U отпираюшее ,МОП= гранзистор 3 при этом выход onepaIIHo1JJIoi.о усилителя 1 замыкается с неинвертируюшим входом операпио1)ного усилителя Р.

На входах операпионного усилителя 2 диффе»ренниальное напряжение стремится к разнос )( выходных напряжений операционных усилите)}!ей

1 и 2 и выходное напряжение Операш(оннога, усилителя 2 изменяется с собственной скоростью 11араста)п(я oil . раин(2 1ного усилителя (.-! ., .i!!i «! . ;", ?! . -?! t!i .,? ij !i ° j < е»,? н 1 ! ? !» 1 ". ;: ., ; ) j i: j? ci j, и i и ?3 го у сl)

l?е ?,,„(;.::: ...) В(иной корости

1: ?, „,-, ... -1;, ??:,, t?,?-1?.г i:?i ?3 ". ?:/, а (и!) 2ве(!-IH««

?1 ) I,! ? < 1 ! i,n: (Д ?1 )i!,1(1 . Г12OЦС

j?, !,?,;н,; (!;i, ! i )) к U =- (} + U

9?) ((?(;)),! в иоиь =-.;B(I-re})on дополняющих трап= ! ,??! )б.i(i?? t J, !? ?? . ?j?„11?1! o -i,) и)ц(т рон(З1, :1!..! !!1(:и(?!121?)?!и! 111 "!.:j:jjn!"!nj. 1 ра.:Отаег B

1!}i;1) c)IJ?lн В )??и(ОЙ((ой ? 2ласт!. ? Ох} а)?яя

iI!? 1, »ЧИ !?ЗЙ ВЕ)1И 1?! .i! СО!ЛОТВ:= lji ОГО ВЫХОДИО

?):: . 1)Я?! (!!! i!! . 1 1 1" ?:; О j!4 i;"O) 1-;О B«(O) I lj I

?2 )!??1!(. ?!.и! !(? О(),1а?:- г13 B 1.!Омент равенства вь(1

2(oJ! n?2J о напри)ке)п(я вг(одному, Возможные ири ? (О a)jjj и ту)1!1 колебания на выходе

i! i (: ?:, . i 1! j J i 1:? o у () l и 1:=! .и я .I 11 Р ир "(l liialoT

1, (J,- g-: !) 1!а?1 с)да}) я! чему з)га ) птельно сокраи! ?.:;"1? jij2C !.iß ;(! aliC?i)(1ÎÈÈË Выхо(1Н2ГО HB

ii!1ß,".!: )! я х(,?}2 1B i, 1. J(?(=J(B»J OJIIIOe !!?(?!})(!)1;? J»e ()и„-};ациоп «)гО устр(20 тва L lie могкет отличаться От входного более, чем па }.},,-(, то диапазон входных сигналов, не насыщающих этот QOHJIHTeJIbg расширяется до -1. 108. Когда входное напряжение операционного усилителя 1 установится до вели пивы меньшей, чем (UIJ> + Li>g ), то бнполяриые дополняющие транзисторы 6

H 7 не в)п(я)от на работу схемы, так как напряжение 1 х эм11ттерио-базовых переходов стремится к нулю и опи выключаются, что необходимо для нормальной работы схемь(.

547836 дхОЮ цпрпЬишя

Составитель А. Воронин

TexPeä М. Ликович Корректор Н. Ковалева

Редактор Е. Гончар

Заказ 648/104 Тираж 762 Подписное

0ЙИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент . г. Ужгород, Ул. Проектная, 4 входного сигнала, инвертирующий вход пер вого операционного усилителя соединен через резистор с выходом и инвертируюшим входом второго операционного усилителя, конденсатро, одна обкладка которого соеди- нена с шиной нулевого потенп:нала, другая со стоком МОП гранзистора и неинверж руюпкм входом второго операционного усили теля затвор МОП гранзистора соединен с шиной управления о т л и ч а ю щ е е с я;о аем, что, с целью повышена оы-тродейст вия устройства, в не о введены два бипо парных траттотора, эмиттеры которых сон динены с выходом первого операционного усилителя, коллекторы и базы соединены с инвертируюшими и неинвертнрующим входами первого операционного усилителя соответственно.

Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:

1.lLlm- Грэм .и др, Проектирование и при» менение .операционных усилителей изб-во

Мир М. 1974, рис. 9.21

2.,Патент США № 3634834, кл. 340-1 73, публ. 1 96 9 r.