Аналоговое запоминающее устройство

ОП ИСАНИ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик ю 1005191(22) Заявлено 23.07,81 (21) 3318724/1 1 М Кд 36 11 С 27/00 с присоединением заявки Нов Государственный комитет СССРпо делам изобретений и открытий(54) АНАЛОГОВОЕ ЭАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЯСТ Изобретение относится к вычислительной и измерительной технике и может быть использовано для запоминания аналоговых сигналов малых уров-. ней.Известно запоминающее устройство, содержащее усилитель постоянного тока, запоминающий конденсатор в цепи его обратной связи и дополнительный конденсатор, в котором, с целью повышения времени запоминания, дополнительный конденсатор в режиме хранения через ключи подключается параллельно запоминающему конденсатору. В этом устройстве разряд запоминающе-. го конденсатора, обусловленный входным током усилителя, компенсируется разрядом дополнительного конденсатора, емкость которого больше емкости запоминающего конденсатора 1.Недостатком этого устройства является ограничение времени хранения собственными токами утечки конденсаторов, которые сравнимы с входными токами утечек современных усилителей, построенных на МОП транзисторах.Известно также аналоговое запоминающее устройство, содержащее опе рационный усилитель (ОУ), запоминающий конденсатор в цепи его обратнойсвязи и дополнительный конденсатор,в котором, с целью увеличения времени хранения, между .вторьм входом ОУи шиной нулевого потенциала включеныпараллельно дополнительный конденсатор и ключ. В этом устройстве разрядзапоминающего конденсатора входнымтоком ОУ .компенсируется зарядом дополнительного конденсатора .током вто-рого входа ОУ 2.Недостатком этого устройства также является ограничение времени хра"нения собственными токами утечкиконденсаторов.Наиболее близким к предлагаемомуявляется аналоговое запоминающее 20 устройство, содержащее схему. сравнения, операционный усилитель, запоминающий конденсатор, масштабное звено, ключи, корректирующую" цепь,состоящую из дополнительного конденсатора и стабилизатора разрядного 25 тока. Вся схема охвачена общей втрицательной обратной связью, запоминающий конденсатор подключен к однс- му их входов операционного. Усилителя, а к другому входу подключена 30 корректирующая цепь 33.1005191 35 формула изобретения Аналоговое запоминающее устройство, содержащее блок сравнения, 65 первый вход которого соединен с од- . В течение времени хранения стаби-лизатор разрядного тока обеспечиваетразряд дополнительного конденсаторатакой, чтобы его разряд был равенразряду запоминающего конденсатора.Недостатком этого устройства явля. - 5 ,ется ограничение времени храненияточностью компенсации токов утечки,которая зависит от уровня хранимой,информации и от временных и температурных нестабильностей схемы. В этомустройстве требуется регулярная настройка стабилизатора разрядного тока.Целью изобретения является увеличение времени хранения устройства. 15Поставленная цель достигаетсятем, что в аналоговое запоминающееустройство, содержащее блок сравнения, первый вход которого соединенс одним из выводов первого пассивного элемента, например первого резистора, второй вход блока сравнениясоединен с шиной нулевого потенциала,другой вывод первого резистора является входом устройства, первый накопительный элемент, например первыйконденсатор, одна из обкладок которого соединена с шиной нулевого потенциала, второй пассивный элемент,например второй резистор, первыйвывод которого соединен с другой обкладкой первого конденсатора, делитель напряжения, первый усилитель, выход которого является выходом устройства, второй накопительный элемент, например второй конденсатор первый и второй. ключи, введены второй усилитель, третий пассивный элемент, например третий резистор, один из выводов которого соединен с выходом первого усилителя и с одной из 40 обкладок второго конденсатора, другая обкладка второго конденсатора соединена с выходом второго ключа и с первым входом первого усилителя, второй вход которого соединен с пер вым входом второго ключа, с первым входом делителя напряжения и с шиной нулевого потенциала, второй вход второго ключа соединен с выходом делителя напряжения, второй вход которо; 50 го подключен к выходу и к первому входу второго усилителя, второй вход которого соединен со вторым выводом второго резистора и с выходом первого ключа, вход которого соединен с выходом блока сравнения, дру 55 гой вывод третьего резистора соединен с первым входом блока сравнения.На чертеже представлена функциональная схема предложенного устройства.60Устройство содержит блок 1 сравнения, делитель 2 напряжения, ключи 3 и 4 накопительные элементы, например конденсаторы 5, б, усилители 7 и 8, резисторы 9-11, резисторы 12 и 13 делителя 2 напряжения, шину 14 нулевого потенциала и транзистор 15, на котором выполнен ключ 4.Устройство работает следующим образом.В режиме выборки входной сигнал поступает через резистор 9 на вход блока 1 сравнения и производит его разбаланс. Сигнал с выхода блока 1 сравнения поступает на второй вход усилителя 7, с выхода которого через, делитель 2 напряжения поступает на второй вход ключа 4 (на эмиттер транзистора 15), коллекторный ток которого заряжает конденсатор б до уровня, при котором происходит восстановление баланса блока 1 сравнения. В этом состоянии напряжение на конденсаторе не меняется при условии, что не меняется входное напряжение, а это значит, что токи утечки конденсатора б компенсируются коллекторным током транзистора 15, ключа 4, при этом на конденсаторе 5 устанавли-. вается соответствующее напряжение.После перехода в режим хранения коллекторный ток транзистора 15 остается неизменным и кспенсирует токи разряда конденсатора 6 в течение времени, определяемом разрядом конденсатора 5. Так как дрейф коллекторного тока ЬЗ связан с дрейфомнапряжения ЬО на конденсаторе 5 зависимостью=разр ехрГКь 01о ) где 3 ,з- ток разряда конденсатора 6. к - коэффициент передачи делителя 2 напряжения;. Оц - тепловой потенциал25 мЗ, то, как видно из выражения, даже значительный дрейф йО, при К й 0,1, приводит к относительно малому изменению тока источника, компенсирующего токи утечки, что позволяет по сравнению с прототипом увеличить время хранения информации за счет более точной компенсации.Предложенное устройство, в котором ток, компенсирующий разряд конденсатора, устанавливается автоматически в течение каждого цикла измерения, имеет преимущество перед прототипом в том, что устраняет влияние временных, температурных и других дестабилизирующих факторов на точность компенсации разряда конденсатора, что особенно важно при измерении относительно малых уровней сигналов., Заказ 1911/7 Тираж 592 ПодпИ Государственного комитета СССРелам изобретений и открытий5, Иосква, Ж, Раушская наб., д. о И 5 113 филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ним из выводов первого пассивногоэлемента, например первого резистора, второй вход блока сравнения соединен с шиной нулевого потенциала,другой вывод первого резистора является входом устройства, первый накопительный элемент, например. первыйконденсатор, одна из обкладок которого соединена с шиной нулевого потенциала, второй пассивный элемент,например второй резистор, первый 10вывод которого соединен с другой обКладкой первого конденсатора, делилитель напряжения, первый усилитель,выход которого является выходом устройства, второй накопительный элемент, например второй конденсатор,первый и второй ключи, о т л и ч а ющ е е с я тем, что с целью увеличения времени хранения, в устройство введены второй усилитель, третий пассивный элемент, например третий резистор, одиниз выводов которого соединен с выходом первогоусилителя и с одной из обкладоквторого конденсатора, другая обкладка второго конденсатора соединенас выходом второго ключа и с первымвходом первого усилителя, второйвход которого соединен с первым входом второго ключа, с первым входомделителя напряжения и с шиной нулевого потенциала, второйвход второго ключа соединен с выходом делителя напряжения, второй вход которогоподключен к выходу и к первому входу второго усилителя, второй входкоторого соединен с вторым выводомвторого резистора и с выходом первого ключа, вход которого соединенс выходом блока сравнения, другойвывод третьего резистора соединен спервым входом блока сравнения.Источники. информации;принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 193174, кл. Ь 11 С 27/00, 1965,2. Авторское свидетельство СССРР 587508, кл. С 11 С. 27/00, 1978.3, Авторское свидетельство СССР9 531195, кл. б 11 С 27/00, 1976