Аналоговое динамическое запоминающее устройство

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е „вв1а, ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.07.76 (21) 2385665/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.03.78. Бюллетень ЛЬ 10 (45) Дата опубликования описания (Q Я Я

2 (51) М. Кл.

С 11 С 27/00

Государственный комнтет

Совета Министров СССР по делам нзобретеннй н атнрмтнй (53) УДК 681.327.66 (088.8 !

В, И. Иванов, А, А. Андренко и И. А. Малевич (?2) Авторы изобретения (71) Заявитель

Научно-исследовательский институт прикладных физических проблем при Белорусском государственном университете им. В. И. Ленина (54) АНАЛОГОВОЕ ДИНАМИЧЕСКОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ

УСТРОЙСТВО

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

Известны аналоговые запоминающие устройства, содержащие элемент памяти, генератор временных интервалов, повторитель напряжения, вентиль, ключ и элемент задержки (1).

Наиболее близким к изобретению техническим решением является аналоговое динамическое запоминающее устройство, содержа щее элемент памяти, соединенный с выходами ключа и вентиля, входы ключа соединены со входами устройства, выход устройства — с выходом вентиля, и преобразователь напряжение-частота, соединенный с одним из входов устройства (2). Известные устройства характеризуются малым диапазоном запоминаемых уровней напряжений, так как из-за способа получения корректирующего напряжения, которое образуется путем последовательного ступенчатого заряда интегрирующего конденсатора в дискретные моменты времени, определяемые периодом преобразования напряжения в частоту, и из-за свойственных интегрирующему конденсатору токов утечки, вызывающих его самопроизвольный разряд в промежутках времени между действием импульсного источника тока, погрешность фиксации уровня последней ступеньки корректирующего напряжения возрастает с увеличением диапазона запоминаемых уровней напряжений и характеризуется динамически накапливающейся величиной и отсутствием возможности коррекции хранимого напряжения; в случае действия случайных дестабилизирующих факторов, вызывающих его неуправляемое приращение, время хранения напряжения в известном устройстве ограничено и является случайной величиной.

Целью изобретения является расширение диапазона запоминаемых напряжений с одновременным повышением точности. В описываемом устройстве это достигается тем, что оно содержит источник опорного напряжения, СВЧ-генератор, модулятор и преобразователь частота-напряжение, вход которого подключен . к преобразователю напряжение-частота, а выход его — ко входу вентиля, и "точник ()l1()рного напряжения и СВЧ-генератор подключен 1 к модулятору, соединенному с преобразователем напряжение-частота:, который подключен О к элементу памяти. Кроме того, преобразователь напряжение-частота содержит последовательно соединенные генератор линейно-изменяющегося напряжения, компаратор и пороговый формирователь, выход которого подключ:-:. ко входу генератора линейно-изменяющего я напряжения.

598129

На чертеже представлена функциональная схема описываемого устройства.

Оно содержит преобразователь 1 напряжение-частота, состоящий из последовательно соединенных генератора 2 линейно-изменяющегося напряжения, компаратора 3 и порогового формирователя 4 и преобразующий напряжение в частоту, преобразователь 5 частота-наи яжение, преобразующий период в напряжение, вентиль 6, ключ 7, элемент 8 памяти, ис сточник 9 опорного напряжения, модулятор 10

1О и СВЧ-генератор 11.

Принцип работы устройства заключается в осуществлении вынужденного высокостабильного стационарного режима и квантовании длительности периода колебаний преобразователя напряжения в частоту импульсов, период которого управляется хранимым напряжением и является его временным эквивалентом, в качестве которого принят период колебания синхронизирующего СВЧ-генератора с привязкой периода колебаний преобразователя напряжения в частоту к фазе СВЧ-сигнала. При этом на- го пряжение, подлежащее запоминанию, поступает с выхода информационного канала на вход 12 устройства через ключ-7 и запоминается на элементе 8. Сигнал «Хранение», поступающий на вход 13 устройства, закрывает ключ

7, изолируя тем самым элемент 8 от информационного канала, и запускает генератор 2 линейно-изменяющегося напряжения, в связи с чем линейно нарастаюгцее напряжение с выхода генератора 2 поступает на вход компаратоа 3. сравнивается с уровнем напряжения на

pа элементе 8, поступающего на второй вход компаратора 3. В момент равенства напряжений на входах компаратора 3 на его выходе формируется импульсный сигнал, поступающий на запускающий вход порогового формирова35 тел я 4, Уровень порога срабатывания формирователя 4, опредсляемый источником 9 опорного напряжения, модулирован колебанием СВЧ-генератора, llpH этом частота модуляции уровня порога определяется частотой СВЧ-генератора, а глубина модуляции порога — амплитудой его колебания.

Модулированный уровень порога с выхода лято а !О поступает на управляющий вход

4) о поступая в цепь обратной с р р

OCymeCxaasrer 50 очереднои запуск генератора линейно-изменяюнапряжения, обеспечивая тем састи пе иода мым жесткую привязку длительности р колебаний преобразователя р

1 нап яжения в частоту к фазе СВЧ-сигнала.

Для исключения влияния как случаиных, . етерминированных дестабилизирующих так и детер е изменефакторов, вызывающих неуправляемое ние напряжения на элементе 8 а соответственно и нестабильность периода колебаний преоб- ео

4 разователя 1 напряжения в частоту, введена цепь общей обратной связи, содержащая преобразователь 5 периода в напряжение и вентиль 6 и обеспечивающая захват и удержание устройства в режиме синхронизации опорным

СВЧ-сигналом. При этом из-за наличия существующих зон захвата и удержания устройства в режиме синхронизации флуктуации хранимого уровня напряжения, находящиеся в реальном устройстве всегда в пределах зоны его удержания в режиме синхронизации внешним

СВЧ-сигналом, не изменяют длительности периода колебаний преобразователя 1 напряжения в частоту, нестабильность длительности которого в режиме синхронизации полностью определяется нестабильностью источника синхронизирующего СВЧ-сигнала и может быть меньше 10 о. В связи с этим преобразователь 5 периода в напряжение воссоздает истинное значение первоначально запомненного напряжения, которое через вентиль 6 передается на элемент 8, замыкая тем самым цепь обрат ной связи и осуществляя с высокой точностью восстановление хранимого напряжения на каждом периоде колебаний преобразователя напряжения в частоту. В результате в описываемом устройстве устанавливается высокостабильный вынужденный стационарный режим с привязкой к фазе опорного СВЧ-сигнала и исключается динамически накапливающаяся погрешность хранения запомненного уровня напряжения, что обеспечивает возможность длительного его хранения.

На чертеже поз !4 выход устройства.

Формула изобретения

1. Аналоговое динамическое запоминающее устройство, содержащее элемент памяти, соединенный с выходами ключа и вентиля, входы ключа соединены со входами устройства, выход устройства — с выходом вентиля, и преобразователь напряжение-частота, соединенный с одним из входов устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения динамического диапазона устройства, оно содержит источник опорного напряжения, СВЧ-генератор, модулятор и преобразователь частота-напряжение, вход которого подключен к преобразователю напряжение-частота, а выход— ко входу вентиля, источник опорного напряжения и СВЧ-генератор подключены к модулятору, соединенному с преобразователем напряжение-частота, который иодключеи к элементу памяти.

2. Устройство по п. 1, отлича ощееся тем, что преобразователь напряжение-частота содержит последовательно соединенные генератор линейно-изменяющегося напряжения, компаратор и пороговый формирователь, выход которого подключен ко входу генератора линейно-изменяющегося напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР . и 339961, кл. G 11 С 27/00, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР Х 344509, кл. G 11 С 27)00, 1970.

598129 (Составитель Ю. Ушакова

Техред О. Луговая Корректор Н. Тупица

Тираж 717 Подписное

Редактор Л. Тюрина

Заказ 1249/43

1\Н1!ИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР

IIo тс. зги изой!и теи ий и о кргятий

11:1035, Москва, Ж-35. Рауигская наб. д. - 4,5

AIuIIIIIл ППГ! «Патент». г. У,кгород. ул,. Проектная, 4