Аналоговое запоминающее устройство

 

(71) Заявитель в приборостроении (54) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УС ГЕРОЙСТВО

Изобретение относится к вычислитель. ,ной и измерительной технике и может быть использовано в системах сбора данных и в аналого-цифровых преобразователях.

Известно аналоговое запоминаюшее устройство, содержашее :.усилитель;, накопительный элемент, ключевое устройство, блок смещения уровня входно го сигнала и формирователь импульсов выборки 11. то

Однако величина пьедестала в выходном сигнале, обусловленного прохождением спада импульсов управления через т5 паразитные емкости между управляюшим входом и выходом ключевого устрой» .ства на накопительнйй элемент, изменяется в динамическом диапазоне, что снижает точность работы.

Наиболее близким к изобретению по технической сушности является аналоговое запоминаюшее устройство, которое содержит входной усилитель, вход которого образует вход устройства, а выход через ключевое устройство подключен к накопительному элементу и входу выходного усилителя, формирователь импуль,сов выборки, выход которого подключен к управляюшему входу ключевого устройс лва, а выход через ключевое устройство подключен к накопительному элементу и входу выходного усилителя, выход формиров теля импульсов выборки подключен к управляюшему входу ключевого ус1 ройства, один нэ входов образует вход управления, а остальные через блок и смешения уровня подключены к входу и вы ходу ключевого устройства j2).

Недостаток известного устройстванизкая точность запоминания., обусловленная тем, что часть импульса управления проходит на паразитные емкости ключевого устройства на накопительный элемент,- образуя пьедестал, накладываюшийся на выходное напряжение, Be4341 ф

50 теля импульсов выборки 7 и определяет55 з 86 личина этого пьедестала зависит от температурной и временной стабильности паразитных емкостей ключевого устройства и накопительного элемента. Нестабильность этих элементов приводит к изменению величины пьедестала и уменьшению точности запоминания. В известном устройстве напряжение нв управляющем входе ключевого устройства отслеживает выходное напряжение входногс усилителя. При переключении из режима выборки в режим запоминания выходное напряжейие входного усилителя изменяет» . ся произвольным образом (переходные процессы, отслеживание входного напряжения) при фиксированном напряжении на накопительном элементе. Величина напряжения, закрывающего ключевое устройство, при этом изменяется, что приводит к модуляции пвраэитных емкостей ключевого устройства и к прохождению паразитного сигнала на накопительный элемент, что также снижает точность запоминания.

11ель изобретения — повышение точности запоминания.

Поставленная цель достигается тем, что в аналогоьое запо инаюшее устройство, содер;кащее накопительный элемент, например конденсатор, одна обкладка которого соединена со входом первого усилителя и выходом первого ключа, первый вход которого соединен с выходом второго усилителя и первым входом формирователя импульсов. выборки, второй вход формирователя импульсов выборки подключен к шине управления, вход второго усилителя является входом

I устройства, выход первого усилителя является выходом устройства, выход формирователя импульсов выборки соединен со вторым входом первого ключа. другая обкладка конденсатора соединена с шиной нулевого потенциала, введены второй ключ и формирователь импульсов компенсации, входы которого соединены соответственно с выходом формирователя импульсов выборки и выходом первого ключа, выход формирователя импульсов компенсации соединен со входом второго ключа, выход которого подключен ко входу первого усилителя, Нв чертеже представлена функциональ ная схема предложенного устройства.

Устройство содержит усилители 3 и 2, ключи 3 и 4, накопительный элемент, например конденсатор 5 формирователь им пульсов компенсации 6, формирователь

35 импульсов выборки 7, шину нулевого потенциала 8 и шину управления 9

Устройство работает слуследующим образом.

R режиме выборки ключ 3 открыт и сигнал со входа устройства усиливается усилителем 2 и передается на вход усилителя 1 и на накопительный элемент, например конденсатор 5, Уровень напряжения на управляющем входе ключа 3 пропорционален входному сигналу за счет следящей за входным сигналом связи формирователя импульсов выборки 7 с вы« хода усилителя 2 . В результате этого обеспечивается постоянство напряжения на пяразитной емкости между управляющим входом и выходом ключа 3 и, следовательно, исключается зависимость величины этой емкости от уровня входvnrn сигнала. Точно твк же поддерживается постоянное напряжение на па разитных емкостях ключа 4 за счет связи формирователя имгульсов компенсации 6 со входом усилителя 1 . Уровень напряжения подаваемого на управляющий вход ключа 4 от формирователя импульсов компенсации 6 определяется из условий оптимальной компенса ции, а его изменение пропорционально изменению напряжения на входе усилителя 1, и, следсвательно, .напряжению на накопительном элементе 5

При переходе устройства в режим эаi.îìèHàHèÿ по команде с шины 9 формирователем импульсов выборки 7 выра— батывается управляющий сигнал, амплитуда которого постоянна, а начальный уровень отслеживает входное напряжение.

В связи с этим обеспечивается постоянство параэитного заряда, проходящего на конденсаторе 5 по цепи управления ключа 3, во всем динамическом диапазоне входных напряжений аналогового запоминающего устройства. Под влиянием управляющего сигнала формирователя импульсов выборки 7, формиро .— ванием импульсов компенсации 6 вырабатывается сигнал противоположной по-, лярности, амплитуда которого проп рииональна амплитуде сигнала формирова— ся коэффициентом передачи формирователя импульсов компенсации 6, в уровень. отслеживает напряжение на конденсаторе

5. Поэтому величина компенсирующего заряда также постоянна во всем динамйческом диапазоне входных напряжений, Иодбором коэффициента передачи формирователя импульсов компенсации

0 можно добиться равенства паразитного заряда компенсируюшему, а так как они имеют противоположные направления, то при этом о сутствует изменение выходного напряжения. При выборе ключей 3 и 4 однотип .:ыми, закон изменения их паразитных емкостей от входного напряжения, температуры и других розмешаюших факторов будет одинаков, чем обеспечивается стабильность компенсации паразитных зарядов на накопительном элементе 5.

Любое изменение напряжения на выходе формирователя импульсов выборки

7 в режиме запоминания вызывает появление соответствуюшего компенс ярую шего сигнала формиров теля импульсов компенсации G.

Таким образом, эффективная компенсация погрешностей, вызванных прохождением части" сигнала управления на накопительный элемент, сохраняется во всех режимах работы устройотва, выгодно отличая его от известного.

Формула изобретения

Айалоговое запоминаюц1ее устройство, содержашее накопительный элемент, например конденсатор, одна обкладка которого соединена со входом первого усилителя и выходом первого ключа, 30

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. "Приборы и техника эксперимента, № 1, 1975, с, 90, рис. 2.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 591965, кл. 5 11 С 27/00 1978 (прототип) .

864341 б первый вход которого соединен с выходом второго усилителя и первым входом формирователя импульсов выборки, второй вход формирователя импульсов выборки подключен к шине управления, вход второго усилителя является входом устройства, выход первого усилителя является выходом устройства,. выход формирователя импульсов выборки соеди

1О нен со вторым входом первого ключа, другая обкладка конденсатора соедине на с шиной нулевого потенциала, о ъличаюшееся тем,что,сцелью повышения точности устройства, в него введены второй ключ и фор15 мирователь i импу, ьсов ко. пенса ции, входы которого соединены соответственно с выходом формирсвателя импульсов выборки и выходом первого ключа, выход формирователя имбо пульсов компенсации соединен со входом второго ключа, выход которого подключен ко входу первого усилителя.

Составитель А. Воронин

Редактор ™ Бандура Техред Л.Пекарь Корректор О, Билак

Заказ 7804/74 Тираж 648 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретенйй и открытий

1 1303 5 Мос

Филиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4