Аналоговое запоминающее устройство
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ.
Союз Советских
Социалистических
Республик (11) 5919б4
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено030576 (21) 2354849/18-24 (51) h1. Кл.
8 11 С 27/00 с присоединением заявки М
1 ээ1дэрэтээаакр аэаатэт
Оээата Мэаээтрээ ВИР аэ дэаэм аэээрэтэааэ а этарнтэа (И) Приоритет (43) Опубликовано 050278.Бтоллетень Рй 5 (45) Дата опубликования описания 1701,78, (оо) УДK 681. 327. 66 (088.8) (72) Автор изобретения
Ю. И. Родионов
P3) Заявитель (54 ) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для запоминания электрических напряжений в аналоговых устройствах вычислительной техники.
Известно аналоговое запоминающее устройство (ЗУ), основанное на принципе запоминания напряжения на кон.денсаторе, включенном во входную цепь буферного повторителя, охваченного отрицательной обратной связью через операционный усилитель (1).
Недостаком известного устройства является невысокая точность работы.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является аналоговое Зу, содержащее операционный усилитель, выход которого через коммутатор соединен со входами накопительных элементов, выходы которых подключены к выходу устройства. Вход операционного усилителя через первый пассивный элемент соединен со входом устройства, а через второй пассивный элемент — с: выходом,повторителя напряжения (2).
Недостаточная точность запоминания входного напряжения в этом устройстве вызвана смещением и временным дрейфом нуля операционного усилителя, неточностью регулйровки падения напряжения на буферных повторителях, ошибками из-эа климатических и температурных погрешностей, а также из-за ди5 намической ошибки, вызванной тем, что ключи коммутатора открываются на ко" роткий промежуток времени и напряжение на конденсаторах запоминающих ячеек отличается от напряжения на выхо10 де операционного усилителя на величину падения напряжения на ключах коммутатора. Для уменьшения этой ошибки необходимо уменьшить быстродействие устройства или применять емкости не15 больших номиналов, что вызывает дополнительную погрешность из-эа попадания сигнала, управляющего ключами коммутатора, через параэитные емкости на выход буферных повторителей, так как
20 запоминающие емкости и параэитные емкости становятся соизмеримыми. Линейность буферных повторителей может отличаться от линейности доплнительного буферного повторителя, что также вызывает появление ошибки, особенно на больших сигналах.
Целью изобретения является повышение точности работы аналогового
ЗУ.
59)964
Формула изобретения
П «0 " + "г 1 ! ем
Rqq
1 упр
Поставленная цель достигается тем; что предложенное устройство содержит ключ, третий пассивный элемент, дополнительный накопительный элемент ,и дополнительный коммутатор, входы которого подключены к выходам накопительных элементов, а выходы — через третий пассивный элемент — ко входу операционного усилителя, выход которого через ключ подключен ко входу повторителя напряжения и дополнительному накопительному элементу.
На чертеже представлена функциональная схема устройства.
Предлагаемое аналоговое ЗУ содержит операционный усилитель 1, вход которого через первый пассивный элемент 2 связан со входом устройства, а .через второй пассивный элемент 3 — с выходом повторителя напряжения 4. Выход усилителя 1 через коммутатор 5 соединен со входами накопительных элементов 6, состоящих, например, из буферных повторителей, параллельно входам которых подключены конденсаторы. Выходы элементов 6 через коммутатор 7 и третий:пассйнный элемент 8 соединены со входами усилителя 1, выход которого через ключ 9 соединен со
/ входом повторителя напряжения 4, параллельно входу которого подсоединен дополнительный накопительный элемент
10.
Предлагаемое ЭУ работает следующим образом.
В начальный момент времени ключ 9 замкнут, а ключи коммутаторов 5 и 7 разомкнуты. На вход усилителя 1 через элемент 2 подается нулевой по енциал, который отрабатывается на выходе повторителя напряжения 4 с ошибкой,рав( ной сумме напряжений смещения нуля и временного дрейфа усилителя 1. При размыкании ключа 9 напряжение ошибки запоминается при помощи элемента 10, причем к нему добавляется часть сигнала управления ключа 9 через паразитные емкости. Общий сигнал tf на вы1 ходе повторителя напряжения.где U — напряжение смещения нуля усилителя 1;
hUggp — часть сигнала управления ключа 9 через паразитные емкости;
Р(,R>,R> — сопротивления элементон 1, 2 и 8.
По окончании коррекции ключ 9 размыкается и открывается один из ключей коммутаторов 5 и 7, подключающий н цепь обратной связи усилителя 1 один из элементов 6. Ha âûõoäå этого элемента 6 отрабатывается сигнал, равный где U „— входное напряжение, U — выходное напряжение; при Р(
Таким образом, на выходе элементов 6 запоминается .с обратным знаком выходной сигнал, а все ошибки компен18 сируются. Так как процесс корректиров ки цикличен, то точность устройства нв зависит от климатических и временных колебаний параметров элементов. Линейность повторителя напряжения и 20 их собстненное напряжение смещение нуля практически не влияют на точност запоминания напряжения, так как они охвачены отрицательной обратной связью с большим коэффициентом усиления. Устр6 ройство не требует предварительной настройки, что повышает технологийность изготовления. На предприятии изготовлен макет предлагаемого устройства. Все элеЗ(1 мейты выполнены в микросхемном исполнении. Операционный усилитель и повторители напряжения выполнены на ба зе микросхем 1УТ401Б, ключи и коммута торы — на 1КТ682Б, накопительные эле. менты ffa Б-18, пассйвные элементы— на основе высокоточных двигателей напряжения ЛАДОГА, ДАКТИЛЬ . Точность запоминания напряжения 0,1%. Напряжение ошибки без коррекции состанляет 30 мпнольт, а с коррекцией— 0,5 мн. Время подключения одного канала не более 50 мксек. Аналоговое запоминающее устройство, содержащее операционный усилитель, выход которого через коммутатор соединен со входами накопительных элементов(, выходы которых подключены к выходу устройства, вход операционного усилителя через первый пассивный элемент соединен со входом устройства, а через второй пассивный элемент с выходом повторителя напряжения, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельн повышения тсчности устройства, оно содержит ключ, третий пассивный эле60 мент, дополнительный накопительный элемент и дополнительный коммутатор, входы которого подключены к выходам накопительных элементов, а выходы через третий пассивный элемент — ко входу операционно66 го усилителя, выход которого через <8х!! !! Составитель И. Загинайко Техред С.Беца Редактор Л. Утехина Корректор Л. Небола Заказ б04/48 Тираж 71? Подписное ЦНИИПИ Росударственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Х-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная; 4 ключ подключен ко входу повторителя напряжения.и дополнительному накопительному элементу. Источники информации, принятые во внимание при экспертиэе:1. Патент Великобритании М 121345 (, 11 С 2 7/00, 19 71. 2. Авторское свидетельство СССР 9 434483, кл. 11 С 27/00, 12.04.72. (7 4 ! ! !
