Устройство считывания

(50 4 С 11 С 27/02 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ л. 99нженерноче В.Я,Стен 88.8)4262258,лик. 1981.2887441,лик, 1981. анало и мо- атуре ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ 1 Р ДТ 0 РСН 0 У :ВИДЛСТУ(57),Изобретение относитсговой вычислительной технжет быть использовано в а.801295454 построенной на основе интегральныхсхем с зарядовой связью, Целью изобретения является упрощение устройства считывания, которое содержитдва накопительных элемента, триусилителя и три ключевых элемента,Для достижения поставленной целивход третьего ключевого элементаподключен к выходу первого усилителя, а выход - к второму выводу первого накопительного элемента. Благодаря этому сокращается тракт передачи сигнала с входа на выход по сравнению с прототипом при одинаковыхдругих параметрах устройств считывания, 2 ил.Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и можетбыть использовано в аппаратуре, построенной на основе интегральныхсхем с зарядовой связью, 5Целью изобретения является повышение точности и упрощение устройства считывания.На фиг. 1 приведена функциональ"ная схема устройства считывания, на 1 Офиг, 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства,Устройство считывания содержитпервый 1 и второй 2 накопительныеэлементь 1, выполненные на конденсаторах, первый 3, второй 4 и третий5 усилители, первый 6, второйитретий 8 ключевые элементы, Устройство имеет информационееый вход9 вход 10 смещения информационный 2 Овыход 11, первый 12, вторсй 13 итретий 14 управляющие входы, Управляющие сигналы устройства считываниямогут быть сформированы блоком 15управления состоящим из элементаИ-ИЛИ 16, элемента ИЛИ-НР 17, элемента И 18 и элемента 19 задержки.Блок 15 управления имеет вход 20управления считыванием (выборкой)отсчетного уровня и вход 21 управ- ЗОления считыванием (выборкой) информационного уровня входного сигнала,Устройство работает следующим образом.На вход 9 при считывании сигналов интегральных схем с зарядовойсвязью (ИСЗС) поступает сигнал, возможный вид которого приведен нафиг. 2 (И). В интервале времени тза который происходит считывание сигнала 1"го элемента ИСЗС, можно выделить два участка: первый, во времякоторого в выходном сигнале ИСЗС формируется напряжение отсчетного уровня и второй, на котором относительно отсчетного уровня напряжения формируется уровень информационного11; напряжения, которое подлежит считыванию,На временных интервалах, когда 5 Оприсутствующие на входе сигналы неподлежат выборке, блок 15 управленияформирует на первом управляющем входе 2 устройства считывания высокийуровень управляющего сигнала, а навтором 13 и третьем 14 управляюшихвходах " низкий уровень управляющего сигнала, которые поддерживаютпервый ключевой элемент 6 в открытом состоянии, а второй 7 и третий 8ключевые элементы - в закрь 1 том, Наэтих интервалах времени - интервалахвремени между выборками - в устройстве считывания образуются делителидля поступающего с входа сигнала,которые состоят из проходной емкостивторого ключевого элемента 7 и емкости второго конденсатораа также из последовательно включенных ем-кости первого конденсатора 1 и проходной емкости третьего ключевогоэлемента 8 и сопротивлечия открытого первого ключевого элемента 6. Для выборки напряжения отсчетного уровня входного сигнала на первомвременном участке формируется управляющий импульс (фиг2, 1 ), кОтОрыи с соответствующей задержкой распространения передается на третийуправляющий вход 14 устройства счи"тывания. На время действия управляющего импульса третий ключевой элемент 8 открывается, и первый конденсатор 1 перезаряжается через Откектые первый б и третий 8 ключевыеэлементы. По окончании действия управляющего импульса 11, на третьемуправляющем входе устройства с иТьгвания третий ключевой элемент 8 закрывается и на первом конденсаторесохраняется напряжение, соотв;:.тствующее напряжению отсчетного уровнявходного сигнала Б на первом временном участке. Зто напряжение приблизительно равно напряжению на входе 1 О,При выборке информационного уроння входного сигнала сначала закрывается первый ключевой элемент 6, за"тем открываются второй 7 и третий 8ключевые элементы и формируют с помощью первого конденсатора 1 сигналЬ 0;, соответствующий разности напряжений между информационным и от-счетным уровнем входного сигнала(на втором и первом временных участках фиг. 2) и поступающий на входвторого усилителя 4, который перезаряжает второй конденсатор 2. Далее сигнал передается на выходустройства третьим усилителем 5фиг. 2, П, ). По окончании нмпульса выборки ключевые элементы 6-8переключаются в обратнои последоватепьности, при этом обеспечиваетсясохранность напряжений на первоми втором конденсаторах, 1295454Таким образом, устройство считывания производит обработку входного сигнала по методу двойной коррелированной выборки и имеет коэффициент передачи, опрепеляемый соотношениемС С+Сз.С, +С+СС +С+С где СС - емкости первого и второго конденсаторов; К , К,К- коэффициенты передачиФпервого, второго и третьего усилителей;С ,С" входные емкости второгоуф Х4 и третьего 5 усилителей;СС - проходные емкости первого б и второго 7 ключевых элементов в закрытомсостоянии.Вход О смещения устройства считывания может быть использован для компенсации напряжения смещения второго 4 и третьего 5 усилителей, заря. да переключения ключевых элементов 6-8 и остаточного напряжения на первом б и втором 7 ключевых элементах в открытом состоянии.Если ИСЗС соединить с устройством считывания экранированным кабелем, то первый усилитель 3 следует разместить н непосредственной близости от ИСЗС, а также поменять последовательнссть включения первого конденсатора 1 и третьего ключевого элемента 8,Формула изобретенияУстройство считывания, содержащее два накопительных элемента, каж"дый иэ которых выполнен на конден саторе, три усилителя и три ключе"вых элемента, первый вывод первогоконденсатора подключен к входу второго усилителя и к выходу первогоключевого элемента, вход которого 15 является входом смещения устройства,первый вывод второго конденсатораподключен к шине нулевого потенциала устройства, а второй вывод - квходу третьего усилителя и к выходу 20 второго ключевого элемента, входкоторого подключен к выходу второго усилителя, управляющие входы первого, второго и третьего ключевыхэлементов являются соответствующими 25 управляющими входами устройства,вход первого усилителя и выход третьего усилителя являются информаци"онными входом и выходом устройства,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, 30 с целью повышения точности и упрощения устройства, второй вывод пер"вого конденсатора соединен с выходом третьего ключевого элемента, входкоторого соединен с выходом первогоусилителяеСоставитель А.Лерцгигг едак тор И, 11 ико ггайчук Техред Л. Кравчук Корректор П.1 илигген о.3 ака э Уъгородул, 1 гроет; г нац, б роизцодственно-полиг.рафпческое прецпринти ВНИИПИ Гос по делам3035, Иоскв 5 цдгарствеггного комите гзобретений и открыЖ, Раущская на Подписггоеа СССРий