Устройство для выборки и хранения аналоговых сигналов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоеетсиикСоцналнстичесииа(51) М. Кл. С 11 С 27/02 Веудеуатаенай квинтет СССР в делам нзабнетеннй н втернтнн(53) УДК 681.327;66(088 а 8) Дата опубликования описании 02.12.80(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫБОРКИ И ХРАНЕНИЯ АНАЛОГСВЫХСИГНАЛОВ Поставленная цель достигается тем, что уст 1 ройство для выборки и хранения аналоговых сигналов, содержащее накопительный элемент, например конденсатор, одна из обкладок которого соединена с выходом устройства, другая обкладка конденсатора подключена к шине нулевого потенциала, три ключевых элемента, нащ)имер транзисторы выпрямитель, выполненный по мостовой схеме, один иэ выво 3Изобретение относится к вычислитель-. ной технике и может .найти применение при построении аналого-цифровых пресбразоватедей, устройств цифровой фильтрации и другкх устройств, использующих гибридные и цифровые методы.Известно устройство выборки и хранения аналоговых сигналов,которое содержит мостовой диодный ключ, управля емый транзисторными выключателями тка и.Недостаток устройства - большие и кеодинмовые перепады напряжения в точ- ках соединения ветвей моста при переходе ог режима слежения к режиму хранения, вызывающие значительную апе гурную неопределенность выборки запс- :минаемых напряженийа Кроме того, данное устройство имеет малый динамический диапазон запоминаемых сигналов.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство выборки и хранения, содержащее мостовую схему на диодах и два источни-2ка постоянного тока, откдючаемых при помощи выключагелей 2 (.Недостаток устройства - сложность синхронного формирования разнополярных сигналов управления выключателями, вызывающая значитедьную апертурную неопределенность выборки, эквивалентную снижению. точности и быстродействия.Цель изобретения - повышение точности и быстродействия устройства за счет упрощения синхронного формирования разнополярных сигнадов управления выключателями.9Перепад управляющего сигнала на шине 13 величиной 0,3-0,8 Вобеспечивает полный перехват токов выпрямителя 1, приводящий к прекращению дальнейшего изменения нытояжения на запоминающем конденсаторе 10. Вследствие парафазногохарактера перехвата (поскольку транзистор 8 не,входит в насыщение, то 3 В ФЗ наг- ДК) достигается высокая . степень одйовременности переключения источников тока. Кроме того, парафазный характер и небольшая величина переключающих перепадов напряжены на эмиттерех траизйсторов 3 и 4 обеспечивают малую погрешность выборки от проникновеныуправляющего сигнала на выход устройства.1Особенности предлагаемого устройства позволяют на современных элементах, передающих, сигнал с крутизной 2 В/нс, добиться апертурной неопределенности О,2 нс, 1Предлагаемое устройство с транзисторно-;диодным мостом дает возможность повысить входное сопротивление устройства, если прй этом удается решить про. блему компенсации элементов мобта.8 качестве транзистора 8 можно иопопьзовать транзистор ) -проводимости. Приэтом его эмиттер подключается. к эмиттеру транзистора 4, коллектор - к эмиттеру транзистора 3, а полярность управляющего сигнала изменяется на пр тивоположнуюеАпертурйая неопределенность выборки в-Фйих уСтройствах составляет 0,18- 0,28 нс, в то время как известные устройства, выполненные из современных эйемеитов позволяют добиться значений 1-1,8 ис. Устройство позволяет получить выигрыш в точности и быстродействии в 6 раз. 78197"лов кбторого подключены ко входу и выходуустройства, другие выводы - к коллекторам первого и второго транзисторов,эмиттеры которых соединены соответственйо через элементы согласования на резисторах с шинами питания, базы первого и второго транзисторов подсоединенык источникам смещения, и шину управления,эмнттер третьего транзистора соединей с- эмиттером первого транзистора, коллектор третьего транзистора подключен кэмиттеру второго транзистора, а базатретьего транзистора - к шине управлеНИЯе.- --."+На фиг, 1 представлена электрическая схема устройства с использованиеммостовой схемы, выполненной на диодах,на фиг, 2 - та же схема, выполненнаяна транзисторах и диодах.Устройство для выборки и хранения"аналоговых сигналов содержит выпрямитель 1, выполненный по мостовой схеме,состоящей из входной и выходной парадлельных ветвей 2.1 и 2.2, первый, второй и третий транзисторы 3-8, элементысогласования на первом и втором реейсторах 6 и 7, источники пщюжйтельногои отрицательного напряжений смещения8 и 9, конденсатор 10, вход и выходустройства 111 и 12, шину 13 управления, шины 14 и 18 питания, шину 16нулевого потенциала.Устройство работает следующим образомл,Режимы спекеиия и храваая определяются; жщ ещиалом, поступаацим нашину 13 управления. Если потенциал наэтой шине выше, чем потенциал на базетранзистора 3, то транзистор 8 закрыт.Транзисторы 3 и 4 открыты и совместнос резисторами 6,7. и источниками смещения8,.9 образуют источники постоянного тока,3 (РЯ). Найряжение, действующее на входе устройства 11, отслеживается на конденсаторе 10, зарядные и разрядйые токикоторого поставляются источниками токов Р и 31. Устройство для выборки и храненияаналоговых сигналов, содержащее накопительный элемент, например конденса тор, одна из обкладок которого соединена с выходом устройства, другая обкладка:;конденсатора подключена к шиненулевого потенциала, три ключевьа элемента Ьапример транзисторы, выпрямиЯ,тель, выполненный по мостовой схеме,вицин из выходов которого подключен ко: входу и выходу устройства, другие вы-.водЫ - к коллекторампервого и второго Переход 1 от режима" жежейик режиму храйения осуществляется перепадом напряжения на шине 13, которое приводит к отпиранию транзистора 8;.При включении транзистор 8 обрйуеч"цбпь,"коммутирующую источники токаЭдруг на друга в обход выпрямителя 1. На"кондев саторе 10 сохраняется то напряжение ко-. торое было на нем в момент переключений устройства иэ режима слежения врЬЖим хранения. - . . формула изобретения транзисторов, эмиттеры которых соеди5 781979 6невы соответственно через элементы см"чен к-эмиьвру "вторбго транзистора, агласовании на резисторах с:шинами пита- база третьего транзистора - к шине нии, первого и второго транзисторов под- управления.соединены к источникам смещении, и шину Источники информации,управлении, о т л и ч а в щ е е с а,принятые ю вннмиийе при экспертизе тем, что, с целью повышении точности " 1, Кори Г., Кори Т, Эдектрониые анаи быстродействия за счет упрощении снн логовые и аналого-цифровые вычисдительхронного формирования разнополярно . Оые машины, М., Мира, 1968,сигналов управлении выключателями, и фиг. 10. 7 Д.нем эмиттер третьего транзисторе сое0 2. Заявка ФРГ Ж 23117403, динен с эмиттером первого транзистора, кд.11 С 27/02., опубдик. 1978 коллектор третьего транзистора поцклкв- (прототип).Составитель А. Воронинор В. Еремеева Техред М.Табакович рекор В Подпис йлиал ППП "Патентф, г. аа 8184/63 Тираж 662 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113038, Москва, Ж, Раушская набд. 4/5