Аналоговое запоминающее устройство

Союз СоветснихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗЬБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1841057Опубликовано 23.06.81. Бюллетень 23Дата опубликования описания 28,06.81 по делан изебретений и еткрнтий(72) Автор изобретения В. Е. Ямный Белорусский ордена Трудового КрасногоЗнамени: государственный университет им. ЛейТпта=.(54) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОИСТВОИзобретение относится к информацион. но-измерительной технике и может быть использовано для запоминания максимального значения импульсного сигнала с большим временем хранения.Известно аналоговое запоминающее устройство (АЗУ), позволяющее запоминать максимальное значение импульсного сигнала и содержащее усилитель, диод, конденсатор 11.Однако АЗУ имеет недостаточную точность при работе в широком динамическом диапазоне входных сигналов.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является АЗУ, которое содержит усилитель, ключи, истоковый повторитель, конденсаторы и компараторы, операционный усилитель, элемент И и К 5-триггер 12. Однако это устройство хорошо работает в широком динамическом диапазоне, но время хранения мало, за счет того, что после запоминания максимального значения сигнала падение напряжения на ключе велико и происходит большая утечка заряда с конденсатора во время хранения. Цель изобретения - увеличение временихранения устройства.Поставленная цель достигается тем, чтов аналоговое запоминающее устройство, содержащее первый и второй накопительные элементы, конденсаторы, одни из обкладок которых соединены с шиной нулевого потенциала, другая обкладка первого конденсатора соединена с управляющим входом генератора тока и через первый ключ с выходом операционного усилителя, неинвертирующий вход которого подключен к одному из входов первого компаратора, к выходу устройства, к выходу истокового повторителя,к неинвертирующему входу операционного усилителя, и через последовательно соединенные второй и третий ключи с выходом 1 усилителя, вход усилителя соединен с другим входом первого компаратора и через элемент задержки со входом устройства, второй компаратор, один из входов которого соединен со входом устройства, а другой вход - с шиной нулевого потенциала, КЬ- триггер, 5-вход которого подключен к выходу второго компаратора. К-вход КЯ-триггера соединен с разрядной шиной, выход усилителя соединен со входом истоко 840575 10 15 20 формула изобретения лого повторителя и с другой обкладкой второго конденсатора через последовательно соединенные третий и четвертый ключи, введены пятый ключ, элемент И, элемент ИЛИ и цнвертор, выход которого соединен с управляющим входом второго ключа, вход ицвертора подключен к выходу элемента ИЛИ и управляющему входу первого ключа, выход элемента И соединен с управляющим входом третьего ключа, первые входы элементов И и ИЛИ соединены с выходом первого компаратора, а вторые входы - с прямым и инверсным выходами КЯ-триггера, соответственно, инвертирующий вход операционного усилителя соединен с шиной нулевого потенциала через пятый ключ, управляющие входы 1 первого и пятого ключей соединены с инверсным выходом КЯ-триг-ера, выход усилителя через третий соедицсц с ицвертирующим входом операционного ,сицтеля 1 а чертеже приведена функциональная схема цредлагасмого ана,ццового запоминающего устройства.Устройство содержит элемент 1 задержки, усилитель 2, ключи 3 - 7, накопительные элементы, например конденсаторы 8 и 9.комцараторы О и 11, операционный усилцтсл 1 12, генератор 3 тока, КЯ-триггер 14, элсмеп И 15, ицвертор 16, элемент ИЛИ, цстоковый повторитель 8, разрядную гцицу 19, ц.ицу нулевого потенциала 20.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии на К-вход триггера 14 подается разрядный импульс, при этом ца прямом выходе триггера 14 устацавливаетсц ноль, а на инверсном выходе триггсра . единица, тогда ключи 6, 3 и 7 замкнуты, а 5 и 4 разомкнуты. На входе истокового повторителя 18 и ицвертирующем вхо, дс операционного усилителя 12 -- ноль, тогда прц коэффициенте усиления операционного;сцлителя больше 1000, напряжение ца его цеицвертирующем входе стремится к нулю. (:лсдовательно, падение напряжения ца ключе 4 равно нулю.Г 1 ри посзузпении на вход устройства импульса положительной полярности, амплитуду которого необходимо запомнить, срабо гает компаратор 11 и опрокидывается триггер 4, тогда ца его прямом выходе появляется единица, а ца инверсном выходе -- цопь, црц этом разомкнутся ключи,3 и 7. Через время задержки элементом 1 срабатывает компаратор 10, так как конденсатор 9 разряжен и ца выходе устройства - ноль. Импульс с компаратора 10 проходит элемент И 15 и замыкает ключ 5, пройдя элемент ИЛИ 17 замыкает ключ 6, а пройдя ицвертор 16 размыкает ключ 4. Так как ключ 3 разомкнут, то на конденсаторе 8 запоминается такое напряжение, чтобы ток, протекающий через генератор 13 тока, вызызо 35 40 45 50 55 вал разность потенциалов затвор-исток истокового повторителя 18, равной нулю. Коэффициент усиления усилителя 2 выбирают немногим больше 1, тогда конденсатор 9 начинает заряжаться быстрее, чем нарастает входной сигнал. Через некоторое время напряжение на конденсаторе 9 превышает напряжение входного сигнала, при этом компаратор 10 выключается, что приводит к размыканию ключей 5 и 6, а ключ 4 замыкается. Если входной сигнал продолжает расти, то компаратор 10 снова опрокндывается и замыкаются ключи 5 и б, а ключ 4 размыкается. Так будет продолжаться до момента достижения входным сигналом максимального значения, после чего ключи 5 и б остаются в разомкнутом состоянии, а ключ 4 замыкается. Так как потенциал между стоком и истоком полевого транзистора повторителя 18 равен нулю, то падение напряжения на ключе 6 также равно нулю, поэтому разряд конденсатора 9 через ключ 6 минимален, что повышает точность работы устройства при хранении максимального значения входного сигнала. Лацалоговое запоминающее устройство, содержащее первый и второй накопительные элементы, например, конденсаторы, одни из обкладок которых соединены с шиной нулевого потенциала, друзгая обкладка первого конденсатора соединена с управляющим входОм генератора тока и через первый ключ с выходом операционного усилителя, неинверФ тирующий вход которого подключен к одному из входов первого компаратора, к выходу устройства, к выходу истокового повторителя, к неинвертируюшему входу операционного усилителя, и через последовательно соединенные второй и третий ключи с выходом усилителя, вход усилителя соединен с другим входом первого компаратора и через элемент задержки.со входом устройства, второй компаратор, один из входов которого соединен со входом устройства, а другой вход - с шиной нулевого потенциала, КЯ-триггер, 5-вход которого подключен к выходу второго компаратора, К-вход КЯ- триггера соединен с разрядной шиной, выход усилителя соединен со входом истокового повторителя и с другой обкладкой второго конденсатора через последовательно соединенные третий и четвертый ключи, отличаю- иееея тем, что, с целью увеличения времени хранения устройства, в него введены пятый ключ, элемент И, элемент ИЛИ и инвертор, выход которого соединен с управляющим входом второго ключа, вход инвертора подключен к выходу элемента ИЛИ и управляющему входу первого ключа, выход элемента И соединен с управляющим входом тре845тьего ключа, первые входы элементов И и ИЛИ соединены с выходом первого компаратора, а вторые входы - с прямым и инверсным выходами Кб-триггера, соответственно, инвертирующий вход операционного усилителя соединен с шиной нулевого потенциала через пятый ключ, управляющие входы первого и пятого ключей соединены с инверсным выходом КЬ-триггера, выход усилителя через третий ключ соединен с инвер 1057 тирующим входом операционного усилителя.Источники информации,принятые во внимание йри экспертизе 1. Волгин Л. И. Измерительные преобразователи переменного напряжения в постоянное. М., Советское радио 1977, с. 189.2. Авторское свидетельство СССР639022, кл.,(д 11 С 27/00, 1977 (прототип).орМое Редактор В. ЕрЗаказ 4780/81В еева емчик НИИПИ Госуд по делам и 35, Москва, Ж ППП Патент 113 ФилиаСоставитель А. ВоронинТехред А. Бойкас КоррекТираж б 45 Подлисарственного комитета СССРзобретений и о 1 крытий- 35, Раушская наб., д. 4/5