Аналоговое запоминающее устройство

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз COIOTCKIIX

Социалистические

Республик (>868840 (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22)Заявлено 10.01 80 (2! )2872411/18-24 (sl)M. Кл.

6 ll С 27/00 с присоединением заявки М

Государственный квинтет (23) Приоритет но делам нзабретеннй н открытнй

Опубликовано 30,09.81. бюллетень М 3б

Дата опубликования описания 30.09. 81. (53) УДК б81. 327. .бб (088.8) (72) Авторы изобретения

А.А.Бездверный и Е.П.Калмычков (71) Заявитель (54 ) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОИИНАЮЩЕЕ

УСТРОИСТВО

Изобретение относится к радиойзмерительной технике.

Создание широкодиапазонных прецизионных аналоговых запоминающих устройств АЗУ) является актуальной задачей во многих областях радиоизмерительной техники, в частности при конструировании систем контроля параметров ИС и БИС ЗУ.

Известны АЗУ, содержащие накопительный элемент в виде конденсатора и повторитель напряжения, собранный на операционном усилителе или истоковом повторителе с фиксированным потенциалом стока 1) и t2).

У этих АЗУ диапазон запоминаемых напряжений ограничен рабочим диапазоном выходных напряжений операционного усилителя или истокового повторителя.

Известно АЗУ, содержащее ключ на газоразрядной лампе, запоминающий конденсатор, истоковый повторитель на полевом транзисторе с нагрузочным резистором и эмиттерный повторитель потенциала истока с нагрузкой в виде двух последовательно соединенных резисторов, задающих напряжение на сток полевого транзистора (3).

Эмиттерный повторитель, отслеживая потенциал истока, посредством соответствующим образом рассчитанного делителя, образованного двумя резисторами, обеспечивает между исто

10 ком и стоком напряжение меньше максимально допустимого и его относительную стабильность при изменении входного напряжения, т.е. плавающее пит ание".

Очевидно, что вследствие непостоянства режима полевого транзистора по напряжению между. стоком и истоком U „и по току стока Jc в широком диапазоне входных. напряжений, такое

АЗУ будет иметь непостоянство напряжения 0 и, коэффициента передачи

К, обратного тока затвора Э а (времени хранения) .

868840

Кроме того, при замене полевого транзистора B данной схеме, е целью уменьшения напряжения начального смещения между затвором и истоком, требуется подбор резистора истоковой нагрузки. Эта операция при регулировке автоматических измеритель ных систем, где число АЗУ достигает нескольких сотен, является трудоемким процессом.

Цель изобретения — повышение точности увеличения времени хранения и расширения области применения устройства эа счет увеличения динамического диапазона запоминаемых напря- жений и уменьшения начального сме;щения выходного напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что в аналоговое запоминающее устройство, содержащее накопительный элемент, например, конденсатор, одна из обкладок которого соединена с шиной нулевого потенциала, первый повторитель напряжения, выполненный на первом полевом транзисторе, затвор которого соединен с другой обкладкой конденсатора и выходом ключа, вход которого подключен ко входу устройства, исток первого полевого транзистора соединен с выходом устройства. второй повторитель напряжения, выпол.ненный на первом р-п-р-транзисторе, четыре пассивных элемента, например, резисторы и шины питания, введены первый генератор тока, выполненный на втором полевом транзисторе,третий повторитель напряжения, выполненный на втором р-п-р-транзисторе,четвертый и пятый повторители напряжений, выполненные на первом и втором п-р-п-транзисторах, второй генератор тока, выйолненный на третьем р-и-ртранзисторе, третий генератор тока, выполненный на третьем п-р-и-транзисторе, первый и второй делители напряжений, выполненные на пятом и шестом, седьмом и восьмом резисторах соответственно, причем исток первого полевого транзистора соединен со стоком второго полевого транзистора, затвор и исток которого соединены с эмиттером р-п-п-транзистора и с коллектором второго р-п-р-транзистора, эмиттер второго р-п-р-транзистора подключен к первому выводу первого резистора, второй вывод которого соединен с базой первого. п-р-п-транзистора и с коллектором третьего р-п-р-транзистора, эмиттер третье25

4 го р-и-р-транзистора подключен к первому выводу второго резистора, второй вывод которого соединен с первой шиной питания и с коллектором первого р-р-п-транзистора, эмиттер которого соединен со стоком первого полевого транзистора и с коллектором второго п-р-п-транзистора, эмиттер второго п-р-и-транзистора подключен к первому выводу третьего резистора, второй вывод которого соединен с базой первого р-п-р-транзистора и с коллектором третьего п-р-п-транзистора, эмиттер которого соединен с первым выводом четвертого резистора, второй вывод четвертого резистора подключен ко второй шине питания,к коллектору первого р-и-р †транзисто и к первому выводу пятого резистора, второй вывод которого соединен с базой третьего п-р-п-транзистора и к первому выводу шестого резистора,второй вывод которого соединен с.шиной нулевого потенциала, первый вывод седьмого резистора соединен с первой шиной питания, второй вывод седьмоro резистора подключен к базе третьего р-п-р-транзистора и к первому выводу восьмого резистора, второй вывод ко— торого соединен с шиной нулевого потенциала, базы второго р-п-р-транзи стор а и второ го п-р-п-тр анзи стор а соединены с выходом устройства.

На чертеже изображена электрическая схема предлагаемого устройства.

Она содержит накопительный элемент, например конденсатор 1, первый повторитель напряжения, выполненный на полевом транзисторе 2, первый генератор. тока, выполненный на полевом транзисторе 3, второй, третий повторители напряжений, выполненные на р-п-р-транзисторах 4 и 5, второй генератор тока, выполненный на р-п-р-транзисторе

6, четвертый и пятый повторители напряжений, выполненные на п-р-п-транзисторах 7 и 8, третий генератор тока, I выполненный на п-р-п-транзисторе 9, пассивные элементы, например, резисторы 10-17, ключ 18, шину 19 нулевого потенциала и шины 20 и 21 питания. Устройство работает следующим образом, Эмнттерные повторители на биполярных транзисторах 4 и 7, 8 и 5, отслеживая потенциал истока полевого транзистора 2, обеспечивают постоянное напряжение между истоком и стоком обоих полевых транзисторов 2 и 3

Это резко снижает требования к величине максимально допустим пс напряжений между s ат вором и стоком н спользуемых транзисторов 2 и 3.

Коэффициент передачи истоков повторителя 2, близкий к единице, благодаря использованию динамической нагрузки транзистора 3, при наличии

"плавающего питания" позволяет снизить, без ухудшения характеристик истокового повторителя, напряжение между затвором и стоком полевых транзисторов 2 и 3 до 2-3 В, что .значительно уменьшает и делает постоянным обратный ток затвора, являющегося разрядным током для конденсатора 1, и тем саввам увеличивает время хранения напряжения независимо от его значения. Введение эмиттерных повторителей 4,7 позволяет примеьять полевые транзисторы 2,3 с любым начальным током, что в совокупности с идентичностью их параметров позволяет получить начальное смещение выходного на; пряжения близким к нулю беэ регулиров ки схемы.

Диапазон запоминаемых напряжений ограничивается предельно-допустимыми напряжениями примененных в эмнттерных повторителях 4 и 7 и генераторах тока транзисторов 6 и 9 и может превысить + 200 В.

Особенностью схемы предлагаемого устройства является также относительная простота ее интегральной реализации.

1О

Формула изобретения

Аналоговое запоминающее устройство содержащее накопительный элемент, например, конденсатор, одна из обкладок которого соединена с шиной нулевого потенциала, первый повторитель напояжения, выполненный на первом поллыевом транзисторе, затвор которого соединен с другой обкладкой конденсатора и выходом ключа, вход которого подключен ко входу устройства, исток первого полевого транзистора соединен с выходом устройства, второй повторитель напряжения, выполненный на первом р-п-р-транзисторе, четыре пассивных элемента, например резисторы и шины питания, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности, увеличения времени хранения и расширения области применения — 25

55 устройства sa счет увеличения динамического диапазона запоминаемых напряжений и уменьшения начального смеще ния выходного напряжения, в него введены первый генератор тока, выполненный на втором полевом транзисторе, третий повторитель напряжения, выполненный на втором р-п-р-транзисторе, четвертый н пятый повторители напряжений, выполненные на первом и втором п-р-п-транзисторах, второй генератор тока, выполненный на третьем р-п-р-транзисторе, третий генератор тока, выполненный на третьем п-р-птранзисторе, первый и второй делите-, ли напряжения, выполненные на пятом и шестом, седьмом и восьмом резисторах соответственно, причем исток первого полевого транзистора соединен со стоком второго полевого транзистора, затвор и исток которого соединены с эмиттером первого р-п-р-транэистора, и с коллектором второго р-п-р-транзистора, эмиттер второго р-,п-р-транзистора подключен к первому выводу первого резистора, второй вывод ко" торого соединен с базой первого п-.р-птранзистора и с коллектором третьего р-п-р-транзистора, эмиттер третьего р-и-р-транзистора подключен к первому выводу второго резистора, второй вывод

1 которого соединен с первой шиной питания и с коллектором первого п-р-птранзистора, эмиттер которого соединен со стоком первого полевого транзистора и с коллектором второго п-р-птранзистора, эмиттер второго п-р-птранзистора подключен к первому выводу третьего резистора, второй вывод которого соединен с базой первого р-и-р-транзистора и с коллектором третьего п-р-п-транзистора, эмнттер которого соединен с первым выводом четвертого резистора, второй вывод четвертого резистора подключен ко второй шине питания, к коллектору первого р-п-р-транзистора и к первому выводу пятого резистора, второй вывод которого соединен с базой третьего п р-п-транзистора и к первому выводу шестого резистора, второй вывод которого соединен с шиной нулевого потенциала, первый вывод седьмого резистора соединен с первой шиной питания, второй вывод седьмого резистора подключен к базе третьего р-и-ртранзистора .и к первому выводу восьмого резистора, второй вывод которого соединен с шиной нулевого потенциала, 868840

Составитель А. Воронин

Редактор Е,Спиридонова Техред Л.Пекарь Корректор С. Шекмар

Заказ 8340/75 Тираж 648 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 базы второго р-п-р-транзистора и второго и-р-и-транзистора соединены с вьисодом устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 621024, кл. Ñ 11 С 27/00, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

N"-601761,,кл. 5 11 С 27/00, 1978.

3. Патент Франции М 2149188, кл. Н 03 /00, 1973 (прототип) .