Аналоговое запоминающее устройство

Оп ИСАЙИ ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоввтскинСоциапистичвснинРеспублик и 888208(5)М, Кл. 6 11 С 27/00 Государственный квинтет Опубликовано 071281. Бюллетень М 15Вата опубликования описания 07,1 2,81 по делам нзобретеннй н отнрытнХ(72) Автор изобретения Львовский ордена Ленина политехнический институт им. Ленинского комсомола(5 Й) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОИИНАОЦЕЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к вычислительной технике и может быть. использовано в аналоговых и аналого-цифровых вычислительных системах.Известно аналоговое запоминающее устройство 11, предназначенное для запоминания аналоговых функций путем дискретизации и последующего хранения их выборочных значений. В гибридных вычислительных системах такоео устройство может использоваться для изменения масштаба времени, что позволяет снизить требования к последующим узлам. Однако подобное аналоговое запоминающее устройство имеет15 недостаточную точность,Наиболее близким решением по технической сущности к изобретению является аналоговое запоминающее устройство которое содержит основной20 усилитель, и ячеек памяти, каждая из которых состоит из ключа, включенного .между входом и выходом ячейки памяти, и конденсатора памяти, под 2ключенного одной обкладкой к выходу ячейки памяти, а другой - к шине нулевого потенциала, повторители напряжения, подключенные к выходу каждой ячейки памяти, входные ключи и ключи считывания, соединяющие соответственно источники входных сигналов и выходы повторителей с инвертирующим входом основного усилителя, выход которого подключен к входам ячеек памятиЯ Запись отсчетов входного сигнала осуществляется путем замыкания соответствующего входного ключа, ключа выбранной ячейки памяти и ключа считывания, В устройстве замыкается цепь общей обратной связи и осуществляется заряд конденсатора памяти выбранной ячейки памяти. При считывании напряжения с этой ячейки памяти ключ, входящий в ее состав, разомкнут, а соответствующий ключ считывания замкнут и записанное напряже8882084 55 ние поступает на общий выход устройства.Точность устройства непосредственно зависит от свойств основногоусилителя, Влияние ошибок повторителей в значительной степени ослаблено за счет общей обратной связи, охватывающей устройство при записи.Недостаточная точность устройстваобусловлена такими факторами какнапряжение смещения нуля и его дрейф,синфазная ошибка и конечность коэффициента усиления основного усилите-ля.Целью изобретения является повыше"ние точности устройства,Поставленная цель достигается тем,что в аналоговое запоминающее устройство, содержащее ячейки памяти, основной усилитель, первый неинвертирующий вход которого соединен с выходамиосновных первого и второго ключей,вход первого основного ключа соединен с входом устройства, вход второго основного ключа соединен с выходом устройства, выход основного усилителя подключен к входам ячеек памяти,первый выход каждой ячейки памяти,кроме первой, соединен с входом каждого повторителя напряжения, выходпервой ячейки памяти соединен с первым инвертирующим входом основногоусилителя, введены дополнительныйусилитель, охваченный через первыйпассивный элемент обратной связью поинвертирующему входу, который соединен через второй пассивный элемент свыходом основного усилителя, й дополнительные ключи, вход и выход каждого из которых соединены соответственно с первым и вторым выходами каждойячейки памяти, кроме первой, и с каждым инвертирующим и неинвертирующимвходами основного усилителя, выходкаждого повторителя напряжения подключен к каждому неинвертирующемувходу основного усилителя, кроме первого, и к второму выходу последующейячейки памяти, последний инвертирующий вход которого соединен с неинвертирующим входом дополнительного усилителя, выход которого является выходом устройства.На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого устройства,Устройство содержит усилители 1и 2, первый и второй основные ключи 3и 4, пассивные элементы 5 и 6, выход 7основного усилителя, выход 8 усилите 5 1 О 15 зо ь зо 35 4 О 45 ля 2, входы 9 и 10 усилителя 2 ячеики 111-11.п памяти, повторители12,1-12.п напряжения, дополнительныеключи 13,1-13.п, инвертирующие входы 14.1-14.п и неинвертирующие входы 5.1-15.п усилителя 1. Каждая изячеек 11.1-11.п выполнена на конденсаторах 16.1-16.п и ключах 17.1-17.п.Устройство функционирует следующимобразом.В процессе записи мгновенных значений входного напряжения ключ 3 замкнут, а ключ, 4 разомкнут. При замкнутом ключе 17.1 первой ячейки 1 1.1происходит заряд конденсатора 16.1с выхода усилителя 1, охваченногообратной связью по первому инвертирующему входу 14.1. В момент с напряжение, соответствующее первому от-.счету входного сигнала, фиксируется путем размыкания ключа 17.1 первой ячейки 11,1. Одновременно в момент замыкается ключ 17.2 ячейки 11.2, который далее размыкается в моментфиксируя напряжение, соответствующее второму отсчету, на конденсаторе ячейки 11.2. Далее процесс записи происходит аналогично, Таким образом, в устройстве, содержащемп.ячеек от 11.1 до 11.п, происходит запись мгновенных значений входногосигнала в моменты 1,.С размыканием ключа 1 7.п ячейки 11.п происходит также размыкание ключа 3 и замыкание ключа 4. На выходе устройства воспроизводится постоянное напряжение, соответствующее последнему отсчету пвзятому в момент времени й. При замыкании одного из ключей 13.1-13.(п), включенного параллельно конденсатору 16.п ячейки 11,п на выходе воспроизводится напряжение, соответствующее отсчету, взятому в момент времени йПри последовательном замыкании ключей 13,1-13.(п -) и шунтировании конденсаторов 16,1-16.п ячеек 11.п до 11,2 на выходе будут воспроизводиться мгно. венные значения входного сигнала, фиксированные в моменты от й до 1. Темп воспроизведения выбирается взависимости от требований конкретногоприменения. В предлагаемом устройстве значительно уменьшены погрешности,обусловленные напряжениями смещениянуля, синфазными ошибками, конечностью коэффициентов усиления усилителя 1, Ошибки повторителей, как и визвестном устройстве, несущественны.88820Ошибки усилителя 2 также подавляются,прскольку усилитель 2 совместно сусилителем 1 при воспроизведении охвачен общей обратной связью.Высокая точность устройства привоспроизведении любого отсчета имеетдостаточно простое физическое обьяснение: при воспроизведении любогоотсчета, начиная с п-го, на входахусилителя 1 воспроизводятся напряже фния, присутствовавшие на нил в момент записи этого отсчета.Сравнительный анализ показывает,что предлагаемое устройство отличается повышенной точностью, Высокаяточность достигается за счет существеннного уменьшения влияния такихпараметров применяемых усилителейкак напряжение смещения нуля синфазные ошибки, величина коэффициентаусиления, и сохраняется при климатических и временных колебанияхэтих параметров. Таким образом, возможно воздание прецизионного аналогового запоминающего устройства нанеточных элементах. Устройство приэтом не требует предварительной настройки, что повышает технологичностьизготовления,формула изобретенияАналоговое запоминающее устройство, содержащее ячейки памяти, основной35 усилитель, первый неинвертирующийвход которого соединен с выходамиосновных первого и второго ключей, вход первого основного ключа соединен с входом устройства, вход второго49 ключа соединен с выходом устройства,выход основного усилителя подключенк входам ячеек памяти, первый выходкаждой ячейки памяти, кроме первой,соединен;с входом каждого повторителя напряжения, выход первой ячейки памяти соединен с первым инвертирующим входом основного усилителя,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности устройства, в него введены дополнительныйусилитель, охваченный через первыйпассивный элемент обратной связьюпо инвертирующему входу, которыйсоединен через второй пассивный элемент с выходом основного усилителя,и дополнительные ключи, вход и выход каждого из которых соединенысоответственно с первым и вторым выходами каждой ячейки памяти, кромепервой, и с каждым инвертируоцим инеинвертирующим выходами основногоусилителя, выход каждого повторителянапряжения подключен к каждому неинвертир. ющему входу основного усилителя, кроме первого, и к второму выходу последующей ячейки памяти, последний инвертирующий вход которого соединен с неинвертирующим входом дополнительного усилителя, выход которого является выходом устройства.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Корн Г, и др. "Электронные аналоговые и аналого-цифровые вычислительные машины". М., "Мир", 1 ч,1968, с,119.2, "Микроэлектронные цифроаналоговые и аналого-цифровые преобразователи информации", Под ред. Смолова В,Ю.Л., "Энергия", 197 б, с. 113( прототип).888208Составитель А.Воронин Редактор Г,Петрова Техред Л, Пекарь Корректор О,Била аказ 10732/16 Тираж 648 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5пиал ППП "Патент", г.Ужгород, уп, Проект н,ч,