Линейный аналоговый экстраполятор

вотОП ИСАЙ Союз СоветсиииСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 12,03.74 (21) 2004903/18-24 1) М,Кл. С 06 С 7/30 ием заявки-с присоедиь осударстввнный кометеСовета Министров СССРно деяь изобретенийн открытий(23) Приоритет . - Опубликовано 15,0 Дата опубликован УДК 681.335(088.8)(72) Авторы изобретения Б. Артамонов и ирно Ленинградский ордена Ленина электротехнический инстит имени В. И. Ульянова (Ленина)1) Заявител ЕЙНЫЙ АНАЛОГОВЫЙ ЭКСТРАПОЛЯТОР Изобретение технике и мо формационно-в и телеметричес чено для полу сигнала смеша плитудьсой и ча произвольной г страполяционн относится к вычислительнои жет найти применение в инычислительных, управляющих ких системах. Оно предназначения огибающей импульсного нного вида модуляции - амстотной (или фазоимпульсной лубины) в соответствии с экой зависимостью Ля - Л)Ф.+т) =(.) +1 й - дь,где (1 я + т) - экстраполированное значениеформируемого аналогового сигнала;т - текущее время на интервале экстраполяции.Известный линейный экстраполятор, содержащий двухразрядный аналоговый сдвигающий регистр и дифференциальный интегрирующий усилитель с управляемым разрядным ключом в цепи обратной связи, реализует представленную зависимость лишь при условии постоянства интервала квантования,Целью изобретения является расширение области применения линейного экстраполятора на сигналы с переменным интервалом квантования. В предлагаемом экстр аполяторе это достигается тем, что он дополнительно содержит управляемый резистор на полевом транзисторе, сток и исток которого соединены соответственно с ннвертирующим входомдифференциального интегрирующего усилителя и со вторым выходом аналогового сдвигающего регистра, запоминающий конденса 5 тор, обкладки которого подключены к затвору и истоку полевого транзистора, управляющий конденсатор, подключенный через вновьвведенный переключатель к запоминающемуконденсатору, источник постоянного напряже 10 ния и блок формирования управляющего напряжения, выполненный в виде самобалансирующегося моста с компаратором в однойиз диагоналей, два смежных плеча моста образованы резистором и конденсатором, параллельно которому включен второй разрядныйключ, а два другие плеча - вторым резистором и вторым полевым транзистором, причемдругая диагональ моста подключена к источнику постоянного напряжения, а выход компаратора подключен к управляющему конденсатору и к затвору второго полевого транзистора,Сущностью изобретения является включение управляемого резистора па полевом тран 2 з зисторе, сопротивление канала которого припомощи схемы управления устанавливаетсяпропорциональным длительности предшествующего интервала квантования, во входнуюфазоинверсную цепь дифференддиального инЗО тегрирующего усилителя,3Предлагаемое устройство (см. чертеж) содержит аналоговын сдвигающий регистр 1 и интегрирующий усилитель на основе операционного усилителя 2 с дифференциальным входным каскадом, во входной фазоинверсной цепи интегрирующего усилителя включен нолевой транзистор 3, а в качестве замыкающего элемента использован конденсатор 4, шунтированный ключом 5. Цепь управления состоит из запоминающего конденсатора 6, подключенного параллельно управляющему переходу затвор - исток и через переключатели 7 и 8 - параллельно управляющему конденсатору 9, который в свою очередь подключен параллельно переходу затвор в исток полевого транзистора 10, включенного в плечо самобалансирующейся мостовой схемы. Самобалансирующаяся мостовая схема включает в себя две последовательные цепи: первая состоит из резистора 11 и конденсатора 12, шунтированного ключом 13, вторая - из резистора 14 и полевого транзистора 10, диагональ моста подключена ко входу компаратора 15,За время записи Лтз в аналоговый сдвигающий регистр 1 вводится очередное дискретное значение сигнала (1 ) так, что его величина фиксируется на выходе а, а величина предшествующего импульсного сигнала фиксируется на выходе б. Одновременно на длительность Лтз замыкаются ключи 5 и 13, разряжая конденсатор 12 и интегрирующий конденсатор 4, а переключатели 7 и 8 из положения 1 устанавливаются в положение 11, перезаписывая напряжение с конденсатора 9 на запоминающий конденсатор 6. После окончания режима записи ключи 5 и 13 размыкаются, а переключатели 7 и 8 возвращаются в положение 1. Выходное напряжение усилителя описывается зависимостьюУвых = п( б (п) 1 т,тесгде г - сопротивление полевого транзистора 3. Поскольку У, =1(1 ) = сопз 1 и Уб = (1) = сопз 1, напряжение Упы, имеет вид-Р ) +тгс Величина сопротивления г определяется хранящимся на запоминающем конденсаторе 6 напряжением Ус, выработанным в предыдущем такте самобалансирующейся мостовой схемой. К окончанию предыдущего интервала баланс моста был выполнен при условиип СпУ,1 - е1=0,Я+ у где Я- сопротивление резистора 11, Я - - сопротивление резистора 14, Сп - емкость конденсатора 12, г - сопротивление канала транзистора 10. Поскольку из-за нелинейности стоковой характеристики полевого транзистора необходимо, чтобы подбор сопротив 5 10 Лп Сп Я+г 15 гу равна 20 25 Зо 65 транзистора,35 40 45 50 55 60 ления канала транзистора 10 осуществлялся при малых напряжениях между стоком и истоком, реальных для работы транзистора 3 во входной цепи решающего усилителя, должно быть выполнено соотношение т (Хп = = РпС которое одновременно обеспечивает и хорошую линейность вырабатываемого Р и С-цепью напряжения, поэтому с учетом т Т условие баланса моста может быть записано в виде величина сопротивленияГЯг = Р - - )Р.С,С конденсатора 9 выработанное напряжение У, перезаписывается на запоминающий конденсатор 6, причем Сп С (где С емкость управляющего конденсатора 9). При идентичности характеристик транзисторов 3 и 10 величина выходного напряжения Упы, определяется зависимостьюу вы, (+) = 1(г) +Л.С, . (1) - 1( - :)и при йС = Яп С моделирует исходную экстраполяционную зависимость. Формула изобретения Линейный аналоговый экстраполятор, содержащий двухразрядный аналоговый сдвигающий регистр и дифференциальный интегрирующий усилитель с управляемым разрядным ключом в цепи обратной связи, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, экстраполятор дополнительно содержит управляемый резистор на полевом транзисторе, сток и исток которого соединены соответственно с инвертирующим входом дифференциального интегрирующего усилителя и со вторым выходом аналогового сдвигающего регистра, запоминающий конденсатор, обкладки которого подключены к затвору и истоку полевого транзистора, управляющий конденсатор, подключенный через вновь введенный переключатель к запоминающему конденсатору, источник постоянного напряжения и блок формирования управляющего напряжения, выполненный в виде самобалансирующегося моста с компаратором в одной из диагоналей, два смежных плеча моста образованы резистором и конденсатором, параллельно которому включен второй раз.- рядный ключ, а два другие плеча - вторым резистором и вторым полевым транзистором, причем другая диагональ моста подключена к источнику постоянного напряжения, а выход комп аратора подключен к управляющему конденсатору и к затвору второго полевого503286 Составитель Г. Осиповюрина Техред М. Семенов Корректор М. Лейзерман Редактор Изд.1126 Государственного по делам из 13035, Москва, Ж