Аналоговое запоминающее устройство

, 15522 1 11 С 27/00 ИЯ 1 я Е д РОЙ(54) СТВО (5) сится к аналого зобретение иислительн т технике, в запоминающ ыть использ вои м уствано в ов н ости л ное время. ам и ез пер 6 ток заряжаетэлемента ющие элеторые с поформии 11 сигют ключ образователях. повышение точалого-цифровых ель изобретения ности рассе Нанаяменн элемеорах и н аци ко тельу илитель азом,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИЯМПРИ ГННТ СССР(71) Специальное конструкторско-технологическое бюро "Модуль" Винницкого политехнического института (72) А.Д.Азаров, В,Я.Стейскал, А,П,Голубев и Л.В.Крупельницкий (53) 681.327.66(088.8)(56) Авторское свидетельство СССР У 733030, кл. С 11 С 27/00, 1977,Авторское свидетельство СССР У 1485309; кл. С 11 С 27/00, 1988,АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНА 1 ОЦЕ Изобретение относится к аналогоой вычислительной технике, в част- ости к аналоговым запоминающим уст ойствам, и может быть использовано и быстродеиствия и уменьшениеваемой мощности устройства,фиг.1 представлена функционалема устройства; на фиг.2 - вредиаграмма работы устройства;.3 - конкретный пример реалигенератора экспоненциальныхи отражателей тока. роиство содержит пов яжения, операционный 2аналого-циФровых преобразователях. Цель изобретения - повышение быстродействия и точности и уменьшение рассеиваемой мощности устройства. Постав ленная цель достигается за счет выбора режима генератора экспоненциальных сигналов так, чтобы его начальный выходной ток 1 , был намного большеваксустановившегося постоянного выходного тока, Это обеспечивает быструю выборку за счет большого начального тока и малую погрешность переключения за счет малого установившегося тока, Имея большое быстродействие и малую погрешность переключения, устройствоне рассеивает при этом большой мощности, так как генератор экспоненциальных токов работает в режиме больших токов только непродолжительостовой диодный ключ 3 (ключе элемент), генератор 4 экспоне циальных токов, которын ч вый и второй отражатели 5 и мостовой диодный ключ 3 конденсатор накопительног 7, первый и второй управл ,менты на диодах 8 и 9, ко мощью управляющих сигналов руемых в формирователях 10 налов, открывают и закрыва 3, токозадающий элемент 12 13 обратной связи на резис ограничительный элемент 14Устройство работает след50 время выборки устройстваур Эм маКс"Р 8 Ъ макс где П - максимальное входноеЬУ макснапряжение; При переходе из режима храненияв режим выборки на первый и второйуправляющие входы устройства подаются такие ТТЛ"уровни управляющих сигналов, при которых диоды 8 и 9 закры 5ты и токи текут через открытый ключ3. В то же время (фиг.2) на третийуправляющий вход устройства 1 одаетсяимпульс напряжения, скачком увеличивающий выходной ток генератора 4.Дальнейшее изменение этого тока происходит по экспоненциальному закону,При этом происходит заряд элемента 7и напряжение на выходе устройства начинает отслеживать напряжение на еговходе. При изменении логических уровней сигналов управление О, и П напротивоположные происходчт открьвание диодов 8 и 9 и закрывание диодовключа 3, при этом устройство переходит в режим хранения,Выбирая режим генератора 4 так,чтобы его начальный выходной ток1был намного больше установившегося постоянного выходного тока,можно обеспечить быструю выборку засчет большого начального тока и малую погрешность переключения засчет малого установившегося тока,Имея большое быстродействие и малую .погрешность переключения устройствоне рассеивает при этом большой мощности, так как генератор экспоненциальных токов работает в .режимебольших токов только непродолжитель 35ное время,Для сравнения коэффициента Круменьшения рассеиваемой мощностиустройства с прототипом следует за даваться такими токами заряда накопительных элементов, чтобы погрешности переключения и быстродействиепрототипа и устройства были одинаковыми сьывд = Бивал45Время выборки прототипаПвк максСкр 2 э ф тЦ)фв в ет + К С 1 п= -- т1 кл 8 Пвюмакс1 - ток ключевого элемента в прототипе;- ток генератора экспоненциальных токов;- постоянная времени ге 1 мс кс нератора экспоненциальных токов;Кв - входное сопротивление;- температурный потенциал,равный 25 мВ при с=20 С;3 - допустимая погрешность. Коэффициент рассеиваемой мощносППи 1 1 квЭп реев О аротКрРчст где Р и Рст - рассеиваемые мощности прототипа и устройства;Т ,- период преобразовапрЕоания аналого-цифрово",го преобразователя,Токи, генерируемые специальными источниками тока, питающими мостовой диодный ключ, имеют существенное значение на протяжении только короткого момента времени, что позволяет значительно уменьшить рассеиваемую мощность по сравнению с прототипом. Формула изобретения Аналоговое запоминающее устройство, содержащее повторитель напряжения, первый и второй формирователи сигналов, первый и второй управляющие элементы и ограничительный элемент на диодах, операционный усилитель, токоэадающий элемент и элемент обратной связи на резисторах, ключевой элемент, выполненный по диодномостовой схеме, накопительный элемент на конденсаторе, первый вывод которого подключен к информационному выходу ключевого элемента и инвертирующему входу операционного усилителя, второй вывод конденсатора накопительного элемента подключен к первому выводу резистора элемента обратной связи и выходу операционного усилителя и является информационным выходом устройства, первый вывод резистора токозадающего элемента является информационным входом устройства, а второй подключен к второму выводу резистора элемента обратной связи, первому выводу ограничительного эле 1552231мента, входу повторителя, выход которого подключен к информационному входу ключевого элемента, первый и второй управляющие входы ко 5 торого подключены соответственно к аноду диода первого управляющего элемента и катоду диода второго управляющего элемента, входы первого и второго Формирователей сигналов яв ляются соответственно первым и вторым управляющими входами устройства, а выходы подключены соответственно к катоду диода первого и аноду диода второго управляющих элементов, вто Б рой вывод ограничительного элемента и неинвертирующий вход операционного усилителя подключены к шине нулевого потенциала устройства, о т л ич а ю ш е е с я тем, что, с цельюповышения точности и быстродействияи уменьшения рассеиваемой мощности,в него введены генератор экспоненцнальных токов, первый и второй отражатели тока, входы которых подключены соответственно к первому и второмувыходам генератора экспоненциальных:токов, управляющий вход которого является третыл управляющим входомустройства, выходы первого и второгоотражателей подключены соответственно к первому и второму управляющимвходам ключевого элемента,