Аналоговое запоминающее устройство

( 862238 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУпо делам изобретеиий и аткрытий(54) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВ 2 Изобретение относится к области вычислительной техники а точнее к устройствам для хранения дискретных значений вы-. ходных величин в аналоговой форме.Известно устройство для запоминания электрических напряжений, используемое в вычислительной технике для квантования аналоговых сигналов с целью моделирования цифровых управляющих вычислительных машин с помощью аналоговых моделей. Уст. ройство содержит .ключ и операционный усилитель с гибкой обратной связью 11.ч Недостатком устроиства является малая точность моделирования за счет пренебрежения ошибкой от ограниченности разрядной сетки цифровых управляющих вычислительных машин.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для запоминания напряжений на усилителях постоянного тока, которое содержит операционный усилитель и ключ, один контакт которого соединен с входом операционного усилителя и через конденсатор с выходом операционного усилителя, который через резистор соединен с вторым контактом ключа и другим резистором, через который подается входное напряжение 2.При замыкании контактов ключа на выходе операционного усилителя устанавливается напряжение, равное входному напряжению. После размыкания контактов ключа выходное напряжение остается неизменным (запоминается) до следующего замыкания контактов ключа. Таким образом осуществляется квантование входного напряжения по времени.10Известное устройство не может осуществлять квантование напряжения по уровню, необходимое для более точного моделирования цифровых управляющих вычислительных машин и исследования влияния ограниченной разрядности цифровых управляю щих вычислительных машин на точностьвычислений.Целью изобретения является расширениеобласти применения устройства за счет осуществления квантования входного напряжения по уровню.Поставленная цель достигается тем, чтов аналоговое запоминающее устройство, содержащее первый усилитель, в цепи обратной связи .которого включен накопитель- ф862238 где Ккоэффициент передачи блока сравнения 6;0напряжение срабатывания обмоткиреле 8,то реле не срабатывает и на вход блокасравнения 6 прикладывается постоянноенапряжение , амплитуда которого определяется предыдущим шагом квантованияуровня.При КО(й)-Дм. в (с)фар/ срабатывает обмотка реле 8 и в зависимости отзнакаУкк (1), )У 9 м 1.кУ подключает на входусилителя 3 постоянное напряжение +Це,или - 0 0 и шунтирует своим замыкающимконтактом 9 ограничитель 7. При этом Увив.е(1) быстро возрастает до величины, обеспечивающей выполнение равенства 20 Формула изобретения 50 55 ный элемент, например конденсатор, ключ, выход которого соединен со входом первого усилителя, вход ключа соединен с одним из выводов пассивного элемента, другой вывод которого подключен к выходу первого усилителя и к выходу устройства, шину нулевого потенциала и шины постоянного напряжения, введены второй усилитель, блок сравнения, ограничитель и переключатель, выполненный на поляризованном реле, конец обмотки которого соединен с шиной нулевого потенциала. Начало обмотки поляризованного реле подключено к выходу ограничителя, вход которого соединен с выходом блока сравнения. Первый вход блока сравнения соединен со входом устройства. Вход второго усилителя подключен к шинам питания через переключающий со средним положением контакт поляризованного реле, выход второго, усилителя соединен со вторым входом блока сравнения и входом ключа, Выход блока сравнения соединен через замыкающий контакт поляризованного реле с выходом ограничителя. На чертеже изображена функциональная схема предложенного устройства.Оно содержит ключ 1, усилители 2 и 3, накопительный элемент - конденсатор 4, пассивный элемент 5, блок сравнения 6, ограничитель 7, поляризованное реле с обмоткой 8, замыкающим контактом 9, подвижным контактом 10 и неподвижным контактами 11 и 12, шину нулевого потенциала 13 и шины постоянного напряжения 14 и 15.Устройство работает следующим образом.Ключ 1 с помощью источника внешней частоты квантования входного сигнала замыкается на короткие промежутки времени, достаточные для того, чтобы зарядить конденсатор 4 с постоянной времени заряда Т =Я С до величины входного напряжения, квантованного по уровню 0 ,(Ф) где С - емкость конденсатора 4, Й - сопротивление пассивного элемента 5,1)юьо.м(т) -- выходное напряжение усилителя 2).При этом должно выполняться условие 1- .2 Квхнаксгде 1 вкмькс. - максимальная частота входного сигнала. В то время, Флкогда ключ 1 разомкнут (Т 1 ) на выходе усилителя 2 сохраняется постоянное напряжение, равное входному напряжению в момент замыкания ключа 1. Передаточная функция этой части устройства в операторной общие описываешься выражением ЪГ (Р) = - , где Т = Ть+1 К+ Тр - период квантования сигнала по времени; Тр - время разряда конденсатора 4.Напряжение Ум 1 к.еу (Ф), квантованное по уровню, формируется на выходе усилителя 3 и подается на выход блока сравнения 6. В блоке сравнения 6 постоянно происходит сравнение напряжений Уы (В) и Увик ь ф,25 ЗО 35 40 45 Если выполняется неравенствок у ф-ущ,( с /р/ к УиЯ-Деви.в)1Гав,где Уеп 0 - напряжение отпускания обмотки реле 8.Ограничитель 7 предназначен для расширения зоны гистерезиса обмотки реле 8. Наличие и ширина этой зоны определяют шаг квантования сигнала Юь" по уровню.В результате последовательных срабатываний обмотки реле 8 на выходе усилителя 3, а следовательно, и на выходе ключа 1 формируется ступенчатое напряжение Увмк,ь (1) (фиг. 2). Таким образом, выходное напряжениеУЪки. соответствует входному напряжению Укк, квантованному по времени и по уровню, что означает запоминание устройством мгновенных значений входного напряжения Юв. на время Т.Использование новых элементов - второ го усилителя, блока сравнения, ограничителя и поляризованного реле позволяет предложенному устройству кроме квантования вход ного напряжения по времени осуществлять квантование сигнала по уровню, что обеспечивает более точное моделирование вычислительных процессов и позволяет исследовать влияние ограниченной разрядности цифровых управляющих вычислительных машин на точность вычислений управляюцьнх сигналов. Лналоговое запоминающее устройство, содержащее первый усилитель, в цепи обратной связи которого включен накопительный элемент, например, конденсатор, ключ, выход которого соединен со входом первого усилителя, вход ключа соединен с одним из выводов пассивного элемента, другой вывод которого подключен к выходу первого усилителя и к выходу устройства, шину нулевого потенциала и шины постоянного862238 Составитель А. ВоронинРедактор Л. Утехина Техред А. Бойкас Корректор Ю.МакаренкоЗаказ 6624/48 Тираж 645 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий,113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 напряжения отличающееся.тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет осуществления квантования входного напряжения по уровню в него введены второй усилитель, блок сравнения, ограничитель и переключатель, выполненный на поляризованном реле, конец обмотки которого соединен с шиной нулевого потенциала, начало обмотки поляризованного реле подключено к выходу ограничителя, вход которого соединен с выходом блока сравнения, первый вход блока сравнения соединен со входом устройства, вход второго усилителя подключен к шинам питания через переключающий со средним положением контакт поляризованного реле, выход второго усилителя соединен со вторым входом блока сравнения и входом ключа, выход блока сравнения соединен через замыкающий контакт поля ризованного реле с выходом ограничителя. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР116680, кл. б 11 С 27/00, 1958.2. Жовинский В. Н. Схемы запоминания напряжений и блоки запаздывания. М., Госэнергоиздат, 1963, с. 31 (прототип).