Аналоговое запоминающее устройство
Союз Советаиик
Социапиатичеаиик
Реа убп
ОП ИСАНИЕ
ИЗОбРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<1иВ96690 (Bl » Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 08. 02. 80 (21) 2880493/18-24 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 07.01. 82. Бюллетень М 1
Дата опубликования описания 09.01.82 (51)М. Кл.
G 11 С 27/00
Гооударетееккый комитет
СССР ао аелеи изобретений и открытки (53) ДК 681. 327.. 66 (088. 8) (72) Авторы изобретения
В.М. Колодченко, Ю.E. Костинский и В.А. Хрусталев (71) Заявитель (54) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
Изобретение относится к запоминающим устройствам и может быть использовано при построении систем автоматики, где требуется быстрое запоминание и длительное хранение уровня сигнала, пропорционального амплитуде входного импульса, например, при замере температуры быстроперемещающихся нагретых объектов.
Известно запоминающее устройство, 10 содержащее запоминающий конденсатор, подключенный ко входу развязывающего усилителя с высокоомным входом, вход которого через диод соединен с дополнительным конденсатором, а вход развязывающего усилителя соединен с дополнительным конденсатором через не" линейный элемент, например, диод (1).
Недостатком данного устройства является то, что оно запоминает только такие импульсы, которые имеют постоянную длительность. Кроме того, данное устройство имеет ограниченный диапазон изменения амплитуды входного сигнала (0,5-15,5 В), что снижает его функциональные возможности.
Наиболее близким иэ известных по технической сущности является аналоговое запоминающее устройство, содержащее запоминающую конденсаторную ячейку, соединенную через диод с ключами управления и гашения, повторитель, соединенный по входу через диод с ключом записи, а по выходу — с выходной схемой считывания и схему сравнения входного и выходного сигналов, подключенного через формирователь сигнала записи ко входу ключа записи, причем устройство содержит, кроме того, еще интегрирующий конденсатор, подключенный ко входу ключа записи, а вход повторителя через нелинейный элемент соединен с диодом ключа гашения 2).
Недостатком данного устройства является большое количество нелинейных элементов (3 диода„ ключ записи, формирователь сигнала записи, схема срав89 нения входного и выходного сигна4 лов), которые ослабляют запоминаемый сигнал и снижают быстродействие устройства. Еще одним недостатком устройства является ограниченный диапа-. зон изменений амплитуды входных сигналов. Так при большом входном сигнале при отсутствии напряжения транзистор ключа записи будет вести себя как обыкновенный диод, где анодом будет эмиттер, а катодом — база и сигнал из цепи базы беспрепятственно будет проникать в цепь эмиттера. Таким образом, при больших входных сиг
Калах ключ записи не будет выполнять
1 оли ключа.
Цель изобретения — повышение быстродействия устройства и расширение области его применения за счет увеличения динамического диапазона входных сигналов.
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, выходы которого соединены с выходами устройства, второй повторитель напряжения, первый вход которого соединен со входом устройства, второй вход второго и первый вход первого повторителей напряженияподключены к шине питания, второй вход первого и третий вход второго повторителей напряжения соединены с шиной нулевого потенциала, выход второго повторителя напряжения соединен и через пассивный элемент с выходом первого ключа и с одним из выводов элемента с нелинейной характеристикой, третий вход первого повторителя напряжения соединен с другим выводом элемента с нелинейной характеристикой и с одной из обкладой конденсатора, второй ключ и формирователь импульсов, введены усилитель и пороговый элемент, первый и второй выходы которого соединены с первым и вторым входами формирователя импульсов, первый вход порогового элемента соединен с выходом усилителя, первый вход которого подключен к выходу второго повторителя напряжения, вторые входы усилителя, порогового элемента и третий вход формирователя импульсов подключены к шине нулевого потенциала, первый выход формирователя импульсов соединен с первым входом пер6690
15
4 вого ключа, второй вход которого соединен с шиной нулевого потенциала, второй выход формирователя импульсов соединен с первым входом второго ключа, выход которого подключен к одной из обкладок конденсатора, второй вход второго ключа соединен с шиной нулевого потенциала.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена функциочальная схема предложенного устройства.
Устройство содержит повторители 1 и 2 напряжения, шину 3 питания, пассивный элемент 4, элемент 5 с нелинейной характеристикой, накопительный элемент, например, конденсатор 6, усилитель 7, пороговый элемент 8, ормирователь импульсов 9, шину 10 улевого потенциала, ключи 11 и 12.
Аналоговое запоминающее устройство работает следующим образом.
Импульс тока амплитудой от 0,05 до 5,0 мА (0,10,,12 В ) создает на нагрузке повторителя 2 напряжения (величина которой порядка сотен Ом) такой же амплитуды импульс по напряжению. Этот импульс, проходя через усилитель 7, заставляет срабатывать пороговый элемент 8. После прохождения импульса порогового элемента 8 через формирователь 9 передний фронт этого импульса с помощью ключа 12 производит разряд конденсатора 6, который перед этим был заряжен предыдущим импульсом. Импульс порогового элемента 8 запускает также формирователь импульсов 9, формирующий зарядный импульс, который закрывает ключ 11 и импульс с нагрузки повторителя 2 через элемент 4, элемент 5 заряжает конденсатор 6. По окончании зарядного импульса открывается ключ 11 и заряд конденсатора 6 прекращается.
Предложенное устройство обладает большим быстродействием (особенно в области импульсов с малой амплитудой), поскольку в цепи заряда конденсатора имеется только два нелинейных элемента: один диод и один транзистор, в известном в .цепи заряда конденсатора имеется три диода, ключ записи, формирователь сигнала записи, схема сравнения входного и выходного импульсов.
В .предложенном устройстве соотношение между максимальным и минимальным сигналом, т.е. диапазон изменения амплитуды входных импульсов, может
Формула изобретения
Аналоговое запоминающее устройство, содержащее накопительный элемент, например, конденсатор, одна из обкла- 10 док которого соединена с шиной нулевого потенциала, первый повторитель напряжения, выходы которого соединены с выходами устройства, второй повторитель напряжения, первый вход кото- )$ рого соединен со входом устройства, второй вход второго и первый вход первого повторителей напряжения подключены к шине питания, второй вход первого и третий вход второго повтори- 20 телей напряжения соединены с шиной нулевого потенциала, выход второго повторителя напяржения соединен че1 ез пассивный элемент с выходом первого ключа и одним из выводов элемента с нелинейной характеристикой, третий вход первого повторителя напряжения соединен с другим выводом элемента с нелинейной характеристикой и с одной иэ обкладок конденсатора, ЗО второй ключ и формирователь импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, 5 89 доходить до 100 (1 = 5 мА/0,05 мЛ), а известное в области больших сигналов вообще не работоспособно.
6690 Ь что, с целью повышения быстродействия устройства и расширения области его применения за счет увеличения динамического диапазона входных сигналов, в него введены усилитель и пороговый элемент, первый и второй выходы которого соединены с первым и вторым входами формирователя импульсов, первый вход порогового элемента соединен с выходом усилителя, первый вход которого подключен к выходу второго повторителя напряжения, вторые входы усилителя, порогового элемента и третий вход формирователя импульсов подключены к шине нулевого потекциала, первый выход формирователя импульсов соединен с первым входом первого ключа, второй вход которого соединен с шиной нулевого потенциала, второй выход формирователя импульсов соединен с первым входом второго ключа, выход которого подключен к одной из обкладок конденсатора, второй вход второго ключа соединен с шиной нулевого потенциала.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Ф 326642, кл. G 11 С 27/00, 1972.
2. Авторское свидетельство СССР
N 394855, кл. С ll С 27/00, 1973 (прототип). ЩЯ Щ Заказ «11715 41 Тираж623 Подписное
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектна
