Аналоговое запоминающее устройство

(71) Заявите ТРОГ 1 СТВО АЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮ относится к ольно-измер азначено дл.роиства, вых вход которог ычисли Изобретениельной.и кон ельноисистем и пре ехни бора иств чи данных, уого ввода -цифровых пре перед цифро ом ду выходом выходного Недоста ывода в бразова анало ЭВМ и телей ало вое запоминающее щее входной и вызвестно анало устроиство, содержходной усилители,ключа и накопительНедостатком данявляется низкая то ри аналоговыхый элемент 111, ого устройстваность, вызванна О п ным прохождениния черезна накопит мен нал арази льный элемент при пере из режима записи иства чении устр режим хран Наиболе по техниче логовое зани им к предлагаемощности являетсящее устройство,одной усилитель,ез первый и вторвходом и выходом блиой а ом орое содержитХод косрого ч й т. чи соедине и импульса управленце емкости ключа ой усилитель, первьерез третий ключ соединен с выходом устройства, и на копительный элемент, включенный меж входного и первым входусилителя 2).тком этого аналогового за поминающего устройства являются низ кие быстродействие и точность. При переключении устройства из режима зиси в режим хранения часть импульс управления, прикладываемого к треть му ключу, проходит по еГо паразитемкостям на накопительньй элет и накладывается на полезный сичто приводит к появлению погрешности переключения. В режиме хранения возникает также погрешностсвызванная дозарядом накопительного элемента входным током выходного усилителя, В режиме записи выходное напряжение устройства близко к нулю, а выходное напряжение входного усили теля отслеживает напряжение на вход1868 4ется ко входу усилителя 5, выходноенапряжение которого ОВы становитсяравнымОььх (ОВх о 1 ) А 1 . (1,где 1 о 1 - напряжение смещения усилителя 5;А, - коэффициент усиления усилителя 5,Цель изобретения - повышение точности и быстродействия устройства.Поставленная цель достигается тем, что в аналоговое запоминающее устройство, содержащее первый накопительный элемент, например первый конденсатор одна из обкладок которого соединена с выходом первого усилителя, вход которого соединен с выходами первого и второго ключей, входы ключей соединены соответственно со входом и выходом устройства, другая обкладка первого конденсатора соединена с первым входом второго усилителя и с выходом третьего ключа, вход которого соединен с выходом. второго усилителя и с35 выходом устройства, и шину нулевого потенциала, введены четвертый ключ и второй накопительный элемент, например второй конденсатор, одна из обкладок которого соединена с шиной нулевого потенциала, другая обкладка второго конденсатора соединена со вто. рым входом второго усилителя и с выходом четвертого ключа, вход которого соединен с выходом первого усилителя. 45На чертеже представлена функцио-. нальная схема предложенного устройства.Оно содержит ключи 1-4, усилители 5 и б, накопительные элементы, на О пример; конденсаторы,7 и 8 и шину нулевого потенциала 9.Устройство работает следующим образом.С замкнутыми 1 3 и 4 и разомкну тым. 2 ключамиустройство находится и режиме записи, Сигнал ОВ со входа устройства через ключ 1 прикладыва 3 88устройства, При переключении устройства в режим хранения выходное напряжение входного усилителя изменяетполярность, а выходное напряжениеустройства становится равным значению входного напряжения в момент пе.реключения, Таким образом, при переключении устройства из режима записив режим хранения и наоборот наблюдаются значительные перепады выходного напряжения входного и выходногоусилителей, с чем связано большоевремя установления усилителей, а следовательно, и низкое быстродействие,Возникаюшде при этом значительныепереходные процессы проникают по паразитным емкостям на накопительныйэлемент и приводят к дополнительнымпогрешностям устройства,Выходное напряжение усилителя 5 чечерез ключ 4 прикладывается ко второ-му накопительному элементу 8, заряжая его до величиныОс 8 ОВЫХ (2)Усилитель б в режиме записи замкнут через ключ 3 отрицательной обрат ной связью и на его первом входе напряжение равно выходному напряжению где А, 1 оВ - соответственно коэффициент,.усиления и напряжение смещения усилителя 6. Напряжение Ос на накопительном элементе 7 при этом равно разности выходных напряжений усилителей 5 и б и определяется из выражений (1)" (з)1 ФА 1 АХТаким образом, при А близком к единице, напряжение на выходе уст" ройства незначительно отличается от входного, а напряжение на накопительном элементе.7 незначительно отличается от нуля. При замыкании ключа 2 и размыкании ключей 1, 3, 4 устройство переходитв режим хранения. При этом напряжения на накопительных элементах 7 и 8 становятся равными Оост =РВхо+о 1)(А 1 - + - ,А ) Йоа,+Ьф(5) иО 8 =(ОВ Ю )А- О 1 где ОВ - напряжение на входе устрой"ства в момент переключения.из режима записи в режимхранения;ЬО 1.ЬЦ- напряжения ошибки, образовавшиеся в результате прогхождения части сигнала управления и входного токаусилителя 6.Выходное напряжение устройства в режиме хранения определяется из следующих выраженийОьых =(Ооса ф ол Овыхо 1 ф Оост )А 2 Ъ(7)д+М Д,(8)Из выражений (5)-(8) находим напряжение в режиме хранения881868 бходного усилителя) позволяет значительно повысить помехоустойчивостьустройства, максимально упроститьсхемы формирования импульсов управления ключами за счет исключения изих состава сложных устройств компенсации погрешностей проникания импульсов управления на накопительныеэлементы.1 О 2+А,о о 1 + А+А, Л +А Из выражения(9) можно определить погрешности аналогового запоминающего устройства. Полагая А, = 1, а А З 1, находим11 вхо д а(13) гдеЬА, ЬГО ЬЬ,.Ьди - соответственно погрешности, возникающие вслед ствие конечного значения коэффициента усиления усилителя 6, напряжения смещения усилителей 5 и 6 и прохождения импульса .управления на накопительные элементы 7 и 8, и наличия входного 20 тока усилителей 5 и 6.Таким образом, введение новых элементов (дополнительного накопительного элемента и четвертого ключа) выгодно отличает предложенное устройст- .25 во от известного более высокой точностью и быстродействием. При этом напряжения погрешности прохождения импульса управления ЬО, и Ь О в отличие от известного вычитаются и при идентичных ключах 3 и 4 в значительной степени скомпенсированы. Напряжения погрешностей, вызванных напряжениями смещения усилителей 5 и 6, значительно ослабляются за счет наличия коэффициента усиления выходного усилителя 6. В предложенном устройстве устранены скачки напряжения на выходах усилителей при переходе устройства из одного режима работы в другой, 4 О что исключает перегрузки и нелинейный режим работы усилителей, последйим обеспечивается высокое быстродействие устройства. Подавление синфазных помех (проникание импульсов управления45 ключами на накопительные элементы и разряд последних входными токами выЛт+" М-М1+А, д +Д, д Формула изобретения Аналоговое запоминающее устройство, содержащее первый накопительный элемент, например первый конденсатор, одна из обкладок которого сое. динена с выходом первого усилителя, вход которого соединен с выходами первого и второго ключей, входы ключей соединены соответственно со входом и выходом устройства, другая обкладка первого конденсатора соеди" иена с первым входом второго усилите" ля и с выходом третьего ключа, вход которого соединен с выходом второго усилителя и с выходом устройства, и шину нулевого потенциала, о т ли - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия устройства, в него введены четвертый ключ и второй накопительный элемент, например второй конденсатор, одна из обкладок которого соединена с шиной нулевого потенциала,. другая обкладка второго конденсатора соединена со вторым входом второго усилителя и с выходом четвертого ключа, вход которого соединен с выходом первого усилителя. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРВ 482815, кл. 6 11 С 27(00, 1975.2. Патент США У 4066919,кл. С 11 С 27/00, опублик. 1978881868 дх ни Составитель А. Вдактор Л. Тюрина .Техред О.Легеза орвектоо Л. Бокшанодписное ул. Проектна аказ 9986/80 ВНИИПИ Госуд по делам 113035 МосТираж 648 арственного коми изобретений и от ква ЖРаушс илиал ППП "Патент", г. Ужгор