Аналоговое запоминающее устройство

О П И С А Н И Е (и 858110ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсимкСоцмапмстмчесимкРеспубликф4 Ь(22)Заявлено 02,11.79 (21) 2838012/18-24 (51) М, Кл. с присоединением заявки М г 11 С 27/00 1 ввудэфстЮОВЮ кэивтвт СССР де дедам взайретвнкй н еткрмтвй(72) Автор изобретения В. П. Осипов 71) Заявите АПОМИНАЮШЕЕ НАЛОГО СТВО и ыть ис ющее усилитерах Г 13.полне- область вели дно Изобретение относится к обла поминающих устройств и может б пользовано, например в измерител технике и устройствак автоматик Известно аналоговое запомина устройство, в котором ключи и ли выполнены на МОП-транзисто Однако сложность схемного вь ния устройства ограничивает его применения, Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является аналоговое запоминающее устройство, содержащее элемент сравнения, один из входов которого соединен с входной шиной устройства, ключевой элемент, управляющий вход которого соединен с шиной управления, а его вход соединен с выходом элемента сравнения, повторитель напряжения, ко входу которого подключен накопительный элемент, например конденсатор, другая обкладка которого соединена с шиной нулевого потенциала 2. Однако данное устройство не позволяет запоминать минимальные значения аналогового сигнала. Кроме того, оно скемо. технически сложно.Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет у чения динамического диапазона вхо го сигнала и,его упрощение.Поставленная цель достигается тем, 1 Очто в аналоговом запоминающем устройстве, содержащем накопительный элемент, например конденсатор, одна обкладка которого соединена с шиной нулевого потенциала, элемент сравнения, один из входов.которого подключен ко входу устройства, ключ, выполненный на первом МОП-транзисторе, исток которого соединен с выходом элемента сравнения, повторитель напряжения, выполненный на втором МОП- транзисторе, затвор которого соединен с другой обкладкой .конденсатора и первым выкодом переключателя, пассивный элемент, шину управления, соединенную с затвором первого МОП-транзистора, и3 8581шины питания, исток второго МОП гранзистора подключен к выходу устройства,к другому входу элемента сравнения ичерез пассивный элемент к первой шинепитаня, подложка первого МОП-транзистора подсоединена ко входу переключателя, второй выход которого соединен свыходом элемента сравнения, сток второго МОП-транзистора подключен ко второйшине питания, 10На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого устройства.Устройство содержит элемент сравнения 1, ключ, выполненный на первомМОП-транзисторе 2, повторитель напряжения, выполненный на втором МОП-транзисторе 3, накопительный элемент, напримерконденсатор 4, переключатель 5, пассивный элемент 6, шину управления 7, шинунулевого потенциала 8 и шины питания 9 20и 10,Устройство работает следующим образом,Особенностью его работы является то,что отключение ( Отсечка) накопительного 25элемента 4 и детектирование сигнала осуществляет один и тот же элемент - МОПтранзистор 2, Отсечка обеспечивается перекрытием канала МОП-транзистора 2 потенциалом положительной полярности, по- ЗОступающим с шины управления 7 на затвортранзистора 2, Детектирование сигналаосуществляется одним из двух р-в-переходов., образованных истоком-подложкойи стоком-подложкой МОП-транзистора 2в том случае, когда другой переход замкнут переключателем 5.Имеют место 4 режима работы устройства.1, Исходный режим. Переключатель 5 4 Онаходится в нейтральном положении р-Ппереходы МОП-транзистора 2 включенывстречно и не оказывают влияния на работу устройства.При подаче через шину управления 7 445на затвор МОП-транзистора 2 отрицательного потенциала обеспечивается максимальная проводимость канала этого МОПтранзистора 2, через которую осушест :вляется заряд емкости накопительного эле мента 4 до того значения, при которомвыходное напряжение становится равнымвходному.Так как выход устройства соединен спервым входом элемента сравнения 1 вы 55полненного на операционном усилителе, авходное чапряжение поступает на второйвход этого элемента сравнения то напря 10 фжение на выходе устройства точно равно входному, т,е.О =0 ч(+).цх Ю2. Режим запоминания мгновенного значения аналогового сигнала, При подаче на шину управления 7 (в момент времени Фо ) потенциала положительной полярности канал МОП-транэистора 2 перекрывается и МОП-транзистор 2 полностью переходит в непроводящее состояние. Так как при этом происходит отсечка накопительного элемента 4 от выхода элемента сравнения 1, то напряжение на выходе устройства фиксируется и запоминается на уровнещ,( о=,) .Утечка заряда емкости накопительногоэлемента 4 происходит только через затвор МОП-транзистора 3 повторителя напряжения и не превышает 0,3 нА.3, Режим запоминания максимального значения аналогового сигнала. Переключатель 5 переводят в положение с, На затвор МОП-транзистора 2 подают положительное напряжение. При этом подложкаэтого транзистора соединена со стоком,р-и-переход исток-подложка транзистора2 делает возможным лишь заряд емкостинакопительного элемента 4. Любое превышение входным напряжением того уровня,который был зафиксирован ранее, повторяется на выходе, т,е,4. Режим запоминания минимального значения аналогового сигнала. Переключатель 5 переводят в положение б. На шину управления 7 подают напряжение положительной полярности. Переход исток- подложка транзистора 2 делает возможным лишь разряд емкости накопительного элемента 4 через элемент сравнения 1. При уменьшении входного сигнала относительно того уровня, который был зафиксирован ранее, напряжение на выходе будет равноО 1 )вн О (0.Предлагаемое устройство позволяет запоминать мгновенные, максимальные и минимальные значения входного аналогового сигнала от нуля и до величины, равной напряжению питания устройства,При этом исключается необходимость применения дополнительных ключей и нелинейных элементов.Воронин Составитель А.еева Техред С.Мигун Корректор М. Шарош дактор В раж 645Государственного м изобретений иосква, Ж, Рау з 7256/8 Подписноеомитета СССРткрытийская наб., д. 4 НИИП по дел 113035, Милиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 85811В режиме запоминания мгновенного,максимального и минимального значенийвходного аналогового сигнала при емкости накопительного элемента 4, равной1 мкф, и напряжении питания + 6 В скорость изменения выходного напряженияне превышает 1-2 мВ/мин,формуле изобретения оАналоговое запоминающее устройст-, во, содержащее накопительный элемент, например конденсатор, одна обкладка которого соединена с шиной нулевого потенциала, элемент сравнения, один из входов которого подключен ко входу устройства, ключ, выполненный на первом МОП-транзисторе, исток которого соединен с выходом элемента сравнения, повторитель напряжения, выполненный на втором МОП транзисторе, затвор которого соединен с другой обкладкой конденсатора и первым выходом переключателя, пассивный эле 0 6мент, шину управления, соединенную с затвором первого МОП-транзистора, и шиныпитания, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью упрощения устройства и расширения области его применения за счетувеличения динамического диапазона входного сигнала, в нем исток второго МОПтранзистора подключен к выходу устройства, к другому входу элемента сравненияи через пассивный элемент к первой шине питания, подложка первого МОЛ-транзистора подсоединена ко входу переключателя, второй выход которого соединенс выходом элемента сравнения, сток второго МОП-транзистора подключен ко второй шине питания.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Аналоговые интегральные схемы,М."Мир", 1977, с, 125-130.2. Авторское свидетельство СССРИ 729642, кл. ( 11 С 27/00, 1979