Аналоговое динамическое запоминающее устройство

(43) Опубликовано 15 осударственный комитетСовета Министров СССРпа делам нзабретенийн атнрцтнй юллетень Лц 1 7 53) УДК 681,327.66(45) Дата опубликования описания Я, Я В, И. Иванов, А. А. Андренко и И. А. Малеви(71) Заявител аучно-иссле при Белорус овательский институт при ом государственном унив ных фиэичес тете им. В проблемЛенина 54) АНАЛОГОВОЕ ДИНАМИЧЕСКОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕУСТРОЙСТВО Из хникретение относится к вычислительной и может быть использовано в аналовых вычислительных машинах. Известны аналоговые запоминающие устройства, содержащие элемент памяти, генера тор временных интервалов, повторитель напряжения, вентиль, ключ и элемент задержки 1. Наиболее близким к изобретению техническим решением является аналоговое динамическое запоминающее устройство, содержа щее элемент памяти, соединенный с выходами ключа и вентиля, входы ключа соединены со входами устройства, выход устройства - с выходом вентиля, и преобразователь напряжение-частота, соединенный с одним из входов устройства 2) . Известные устройства характеризуются малым диапазоном запоминаемых уровней напряжений, так как из-за способа получения корректирующего напряжения, которое образуется путем последовательного ступенчатого заряда интегрирующего конденсатора в дискретные моменты времени, определяемые пе риодом преобразования напряжения в частоту, и из-за свойственных интегрирующему конденсатору токов утечки, вызывающих его самопроизвольный разряд в промежутках времени между действием импульсного источника тока, погрешность фиксации уровня последней сту 25 пеньки корректирующего напряжения возрастает с увеличением диапазона запоминаемых уровней напряжений и характеризуется динамически накапливающейся величиной и отсутствием возможности коррекции хранимого напряжения; в случае действия случайных дестабилизирующих факторов, вызывающих его неуправляемое приращение, время хранения напряжения в известном устройстве ограничено и является случайной величиной.Целью изобретения является расширение диапазона запоминаемых напряжений с одновременным повышением точности, В описываемом устройстве это достигается тем, что оно содержит источник опорного напряжения, СВЧ-генератор, модулятор и преобразователь частота-напряжение, вход которого подключен . к преобразователю напряжение-частота, а выход его - ко входу вентиля, н"точник опорного напряжения и СВЧ-генератор подключень 1 к модулятору, соединенному с преобразователем напряжение-частота:, который подключен к элементу памяти. Кроме того, преобразователь напряжение-частота содержит последовательно соединенные генератор линейно-изменяющегося напряжения, компаратор и пороговый формирователь, выход которого подключен ко входу генератора линейно-изменяющего я напряжения.3На чертеже представлена функциональнаясхема описываемого устройства.Оно содержит преобразователь 1 напряжение-частота, состоящий из последовательно соединенных генератора 2 линейно-изменяющегося напряжения, компаратора 3 и порогового формирователя 4 и преобразующий напряжение в частоту, преобразователь 5 частота-наи яжение, преобразующий период в напряжение, вентиль 6, ключ 7, элемент 8 памяти, иссточник 9 опорного напряжения, модулятор 10лои СВЧ-генератор 11.Принцип работы устройства заключается восуществлении вынужденного высокостабильного стационарного режима и квантовании длительности периода колебаний преобразователя напряжения в частоту импульсов, период которого управляется хранимым напряжением и является его временным эквивалентом, в качестве которого принят период колебания синхронизирующего СВЧ-генератора с привязкой периода колебаний преобразователя надряжения в частоту к фазе СВЧ-сигнала. При этом на- гО пряжение, подлежацее запоминанию, поступает с выхода информационного канала на вход 12 устройства через ключ 7 и запоминается на элементе 8. Сигнал Хранение, поступающий на вход 13 устройства, закрывает ключ 7, изолируя тем самым элемент 8 от информационного канала, и запускает генератор 2 линейно-изменяющегося напряжения, в связи с чем линейно нарастаюгцее напряжение с выхода генератора 2 поступает на вход компаратоа 3. сравнивается с уровнем напряжения нараэлементе 8, поступающего на второй входкомпаратора 3. В момент равенства напряжений на входах компаратора 3 на его выходе формируется импульсный сигнал, поступаюгций на запускающий вход порогового формирова 35тсля 4.Уровень порога срабатывания формирователя 4, опредсляемый источником 9 опорного напряжения, модулирован колебанием СВЧ-генератора, ири этом частота модуляции уровня порога определяется частотой СВЧ-генератора, а глубина модуляции порога - амплитудой его колебания.Модулированный уровень порога с выходалято а О поступает на управляющий вход )орпоступая в цепь обратной с р ртеля 1 напряжения в частоту, о ушествляет 5 о очереднои запуск генератора линейно-изменяюнапряжения, обеспечивая тем састи пе иода мым жесткую привязку длительности рколебаний преобразователя р1 нап яжения в частоту к фазе СВЧ-сигнала.55нДля исключения влияния как случаиных,. етерминированных дестабилизирующих так и детере измене- факторов, вызывающих неуправляемое ние напряжения на элементе 8 а соответственно и нестабильность периода колебаний преоб в 4разователя 1 напряжения в частоту, введена цепь общей обратной связи, содержащая преобразователь 5 периода в напряжение и вентиль 6 и обеспечивающая захват и удержание устройства в режиме синхронизации опорным СВЧ-сигналом. При этом из-за наличия существующих зон захвата и удержания устройства в режиме синхронизации флуктуации хранимого уровня напряжения, находящиеся в реальном устройстве всегда в пределах зоны его удержания в режиме синхронизации внешним СВЧ-сигналом, не изменяют длительности периода колебаний преобразователя 1 напряжения в частоту, нестабильность длительности которого в режиме синхронизации полностью определяется нестабильностью источника синхронизирующего СВЧ-сигнала и может быть меньше 10о. В связи с этим преобразователь 5 периода в напряжение воссоздает истинное значение первоначально запомненного напряжения, которое через вентиль 6 передается на элемент 8, замыкая тем самым цепь обрат ной связи и осуществляя с высокой точностью восстановление хранимого напряжения на каждом периоде колебаний преобразователянапряжения в частоту. В результате в описываемом устройстве устанавливается высокостабильный вынужденный стационарный режим с привязкой к фазе опорного СВЧ-сигнала и исключается динамически накапливающаяся погрешность хранения запомненного уровня напряжения, что обеспечивает возможность длительного его хранения.На чертеже поз 4 выход устройства.формула изобретения1. Аналоговое динамическое запоминаюцее устройство, содержащее элемент памяти, соединенный с выходами ключа и вентиля, входы ключа соединены со входами устройства, выход устройства - с выходом вентиля, и преобразователь напряжение-частота, соединенный с одним из входов устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения динамического диапазона устройства, оно содержит источник опорного напряжения, СВЧ-генератор, модулятор и преобразователь частота-напряжение, вход которого подключен к преобразователю напряжение-частота, а выход - ко входу вентиля, источник опорного напряжения и СВЧ-генератор подключены к модулятору, соединенному с преобразователем напряжение-частота, который подключеи к элементу памяти.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что преобразователь напряжение-частота содержит последовательно соединенные генератор линейно-изменяющегося напряжения, компаратор и пороговый формирователь, выход которого подключен ко входу генератора линейно-изменяющегося напряжения.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР хд 339961, кл. 6 11 С 27/00, 1970.2. Авторское свидетельство СССР Хо 344509, кл. б 11 С 27/00, 1970.598129 Составитель Ю. УшаковаТехред О. Луговая Корректор Н. Тупица Тираж 717 Подписное Редактор Л. Тюрина Заказ 1249/43 1 Н 1 ИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ио аслаки изойи теи ий и окргятий 113035, .Чосква, Ж. Рауигская наб. д. 4,5 Филиал ПГ Патент. г У,кгород. ул Проектная, 4