Аналоговое запоминающее устройство

О Л И С А Н И Е (п)942154ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическиеРеспублик(51)М. Кл, 6 11 С 27/00 3 Ъеударетеенныб камнтет СССР ло делам изобретений н открытий(54) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО 1Изобретение относится к вычислительной и контрольно-измерительнойтехнике и может использоваться в устройствах обработки аналоговых сигналов,Известно аналоговое запоминаю 5щее устройство, содержащее усилители,накопительные элементы и ключи 11.Недостатком укаэанного устройства является низкая точность, обусловленная наложением на полезный сигнал, запоминаемый накопительнымэлементом, коммутационных помех иэцепей управления ключами, Величинаэтих помех зависит от величины вход"ного сигнала и не может быть скомпенсирована, например, балансировкой одного иэ усилителей.Наиболее близким к.предлагаемомупо технической сущности является 2 оаналоговое запоминающее устройство,в котором устранена зависимость коммутационных помех от уровня входного сигнала, содержащее первый и 2второй усилители, вход первого уси"лителя через первый и второй ключисоединен соответственно с входом ивыходом устройства, накопительныйэлемент, например конденсатор, подключенный одной своей обкладкой квыходу первого усилителя, а другойк первому входу второго усилителя,в котором второй вход соединен сшиной нулевого потенциала, а первыйвход через третий ключ связан с выходок устройства и выходом второгоусилителя ,21,С замкнутым первым и третьим ключами устройство находится в режимезаписи. На одной обкладке конденсато.ра присутствует переДаваемое первымусилителем входное напряжение, а напряжение другой обкладки конденсатогра, подключенной к первому входувторого усилителя, близко к нулю,поскольку второй вход этого усилителя соединен с шиной нулевого по"тенциала. Близко к нулю и напряжение94215 1 О 15 20 зо 35 или с учетом 4 ) 50 на выходе устройства, поскольку первый вход второго усилителя связан замкнутым третьеим ключом с выходомустройства. В режиме хранения состояние ключей устройства изменяется на противоположное и напряжение на выходе устройства скачком изменяется от нулевого до входного, присутствовавшего на. входе устройства в момент .его переключения. Резкое изменение выходного напряжения вызывает значительные переходные процессы в устройстве, с чем связано большое время установления выходного напряжения в пределах заданной точности, следовательно, и низкое быстродействие. Помимо этого имеет место проникание переходных процессов через проходную емкость третьего ключа на накопительный элемент, что приводит к снижению точности. Извест-. ному устройству присуща низкая точность в режиме хранения, поскольку при этом третий ключ находится под напряжением, близким к напряжению на выходе устройства, с чем связаны значительные утечки токов через третий ключ.Цель изобретения - повышение быстродействия и точности устройства.Поставленная цель достигается тем, что в аналоговое запоминающее устройство, содержащее первый усилитель, вход которого соединен с выходами первого и второго ключей, накопительный элемент, например конденсатор, одна из обкладок которого соединена с выходом первого усилителя, вход первого ключа является входом устройства, второй усилитель, первый вход которого соединен с другой обкладкой конденсатора и с входом третьего ключа, вход второго ключа соединен с первым выходом второго усилителя, который является выходом устройства, и шину нулевого потенциала, введены первый и второй пас сивные элементы и четвертый ключ, вход которого соединен с вторым входом второго усилителя и с одними из выводов первого и второго пассивного элементов, второй выход второго усилителя подключен к другому вь 1 воду первого пассивного элемента, выход первого усилителя соединен с вторым выводом второго пассивного элемента, выходы третьего и четвертого ключей соединены с шиной нулевого потенциала. аНа чертеже изображена функциональная схема предлагаемого устройства,Устройство содержит усилители 1и 2, накопительный элемент, например конденсатор , ключи 4-7, пассивные элементы 8 и 9 и шину 10 нулевого потенциала.Устройство работает следующим образом,В режиме записи замыкаются ключи4 и 6. Конденсатор 3 заряжается донапряженияС ЬХгде А - коэффицйент передачи усилителя 1, при этом на выходе устройстваусилителем 2 поддерживается напряжениеА АгО-М (2)ЗЫХ Вк д р 1) где А - коэффициент передачи усилителя 2;коэФфициент, равный отношению величины элемента 9 связи к сумме величин элементов8 и 9 связиВ случае, когда величины элементов 8 и 9 связи равны, т.е, .1=0,5,последнее выражение принимает видцВых=" ьхТаким образом, на протяжении всего режима записи выходное напряжениеустройства отслеживается близким квходному,При изменении состояния ключей4 и 6 на противоположное, последнее переходит в режим хранения, напряжение на накопительном элементе3 Фиксируется неизменным на протяжении всего режима хранения1 СО = ВХод 1, (4)где О - напрякение на входе устОХоройства в момент переходав режим хранения,При этом выходное напряжение устройства составляетА 2 (5)"Вихс Ндд ДД 2, . (6)ВЫХО ВХо 1+А А Из этого выражения можно найти55 погрешность Р устройства при А = 1Юх Тираж 6 Заказ 4853/46 ИИП писное илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Таким образом, напряжение на выходе устройства при переходе в режим хранения практически не изменяется, поэтому отсутствуют переходные процессы и установление выходного напряжения происходит практическимгновенно, следовательно, быстродействие предлагаемого устройства намного выше, чем у известного. Ключ 6 и в режиме записи и в режиме хранения 10 работает под нулевым напряжением.Действительно, в режиме хранения напряжения на входах усилителя 2 близки к нулю вследствие соединенияодного из входов усилителя 2 с ши ной 10 нулевого потенциала посредством замкнутого ключа 7, Кроме это" гоключ 6 не соединен с выходом устройстваПоэтому отсутствуют утечки токов через этот ключ, а коммутацион ные помехи, проникающие на конденсатор 3 из цепей управления ключом 6,не зависят от уровня входного сигнала и могут быть легко скомпенсированы, например, балансировкой уси З лителя 2.Таким образом, в предлагаемом устройстве точность хранения возросла по сравнению с известным, а независимость коммутационных помех Зо от уровня входного сигнала, как и в известном устройстве, сохранена,Введение новых элементов и связей выгодно отличает предлагаемое устройство от известных улучшениембыстродействия и точности, с чем связан значительный экономический эффект от улучшения техническиххарактеристик устройств, использующих изобретение. Аналоговое запоминающее устройство, содержащее первый усилитель, вход которого соединен с выходами пер" ваго и второго ключей, накопительный элемент, например конденсатор, одна из обкладок которого соединена с выходом первого усилителя, вход первого ключа является входам уст" ройства, второй усилитель, первый вход которого соединен с другой обкладкой конденсатора и с входом третьего ключа, вход второго ключа соединен с первым выходом второго усилителя, который является выходам устройства, и шину нулевого потенциала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и точности устройства, в него введены первый и второй пассивные элементы и четвертый ключ, вход которого соединен с вторым входом второго усилителя и с одним из выводов первого и второго пассивных элементов, второи выход второго усилителя подключен к другому выводу первого пассивного элемента, выход первого усилителя соединен с другим выводом второго пассивного элемента, выходы третье го и четвертого ключей соединены с шиной нулевого потенциала. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР й 590831, кл. С 11 С 27/00, 1978.2, Патент США И 4066919, кл 307- 353, опублик. 1978 (прототип),