Аналоговое запоминающее устройство

О П И С А Н И Е (и 938338ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СонетскикСоциапистичесииаРеспублик(51) М. Кл. 6 11 С 27/00 ЪвуАарстааавый квнитет СССР гв делам иэабретеиик и отарытвй" фдиЛ,А.Дубицкий, В.Н,Осипов и И.М,КорытныйЛьвовский ордена Ленина политехнический Институтим.Ленинского комсомола и Специальное конструкторское ,бюро микроэлект оники в и иборост ении(5 Й) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО 1Изобретение относится к вычислительной и контрольно-измеритеЛьной технике и может использоваться в устройствах аналоговой и аналогоцифровой обработки информации.5Известно аналоговое запоминающее устройство, в котором используется отрицательная обратная связь. .Устройство обладает высокими метрологическими характеристиками благодаря использованию обратных связей как в режиме записи входных напряжений, так и в процессе их хранения 13,Недостатком устройства является большая мультипликативная погрешность.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является аналоговое запоминающее устройство, со о держащее повторитель напряжения, вход которого через первый и второй ключи соединен с входом и выходом устрой.тва, усилитель и конденсатор, включенный между выходом повторителя напряжения и инвертирующим входом усилителя, неинвертирующий вход которого соединен с шиной нулевого потенциала, а выход через третий ключ - с его инвертирующим входом 2 .С замкнутым первым и третьим клю- . чами устройство находится в режиме выборки. Напряжение на инвертирующем входе усилителя близко к нулю, поскольку неинвертирующий вход соединен с шиной нулевого потенциала.Конденсатор, включенный между выходом повторителя напряжения и инвертирующим входом усилителя, заряжается до напряжения, близкого к входному. При этом напряжение на выходе устройства близко к нуле ввиду малого сопротивления замкнутого третьего ключа. При переходе устройства в режим хранения замыкается второй и размыкаются первый и третий ключи. Муль-гипликативная погрешность воспроизведения, обусловленная коэффи5 9Но на входе 16 усилителя 11 присут-,ствует напряжение, близкое к входному, поэтому такое же напряжениеприсутствует на входе 19 усилителя11 на выходе устройства,На втором этапе напряжение, при сутствующее на конденсаторе 8, запоминается. Конденсатор 1 О заряжается до напряжечия, которое по величине близко к нулю ьх т быть тройствания 1) м- для известного ус може20 найдеца из выражед"(К)= ООфЬ = Ифы .В0,9 10Для предлагаеможе погрешность може25 на по формуле (7)1,09 106(,К):11 . 100 дО,ОМЯо.-оэ уДаже при значительных отличияхкоэффициента передачи повторителяЗ 0: 1 от единицы и малом коэффициентепередачи усилителя 7 возможно достижение высокой точности. При этом1,6) возможно применение повторителя напряжения, выполненного по разомкнутой схеме, обладающей максимальнымбыстродействием, и широкополосныхусилителей с малым коэффициентом передачи, что позволяет повысить быстродействие устройства.В устройстве также уменьшена погрешность, обусловленная зарядомо ъ ). 1) конденсатора 8 токами утечки, так какключ 4 в режиме хранения находитсяпод нулевым напряжением.Введение дополнительных конденсаторов не требует увеличения выходного тока усилителя 7 в режиме выборки,в указанном режиме эти конденсаторыпрактически не заряжаются,В предалагаемом устройстве, в от"личие от известного, на любом этапе работы отсутствуют значительныеизменения выходного напряжения, чтоснижает время его установления впределах заданной точности. е КЗ - коэффициент передачи разоутого усилителя 11 от входов 17,20 к выходу устройства.С целью упрощения последнего выражения примем, что коэффициент передачи замкнутого усилителя 11 полюбому из входов равен единице, т.К ККЭ1+ К.1+КО . 1+ Кажение для выходного напрепишется следующим обр Гд кн го устроиства та ет быть рассчита тогда выр жения пер азом цех= Вх) с учетом Формулы ( 3) огрешность устройства Из форм можно н.Къ+(,- Р) О(000- р ЮОс/. 4 о Ражений (1) и (7)шности, обусловле ю коэффициента пе Из,в погр следует, что ные конечедачи усилиициента пере- тельно меньройстве.установлено, 0 погрешность55 ос ичием коэ 7 и 1 о е единицы знач известном ус ового пример ч мчии о38318 6где О В - напряжение на входе уст"ройства в момент перехода к второму этапу;К - коэффициент передачи уси 15 лителя 7;сК К - Коэффициенты передачи раЬ Ъзомкнутого усилителя 11от входов 18, 21 и )Ьо19 к выходу устройства. 0 Напряжение на конденсаторе 9, каки на первом этапе, ОСО,На третьем этапе, в режиме хранения, напряжение на выходе устройстваустанавливается равнымКлючи Этап 2,4,5,6 Режим выборки 2,4,5 2,4,6 3, 6 Промежуточный Режим хранения Ь. замкнутые разомкнутые формула изобретения 15Аналоговое запоминающее устройство, содержащее повторитель напряжения, вход. которого соединен с выходами первого и второго ключей, первый накопительный элемент, например первый конденсатор, одна обкладка которого соединена с выходом повторителя напряжения, а другая обкладка первого сконденсатора соединена с инвертирующим входом операционного усилителя, в цепь обратной связи которого по инвертирующему входу включен третий ключ, неинвертирующий вход операционного усилителя соединен с шиной нулевого потенциала, входы первого и второго ключей являются соответственно входом и выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства , в него введены второй и третий накопительные элементы,35 например второй и третий конденсаторы, четвертый и пятый ключи и дифференциально-,дифференциальный усилитель,первый инвертирующий вход и выход ко-,торого соединены со входом второгоключа, выход повторителя напряжениясоединен с первым неинвертирующимвходом дифференциально-дифференциального усилителя, второй и третий неинвертирующие входы которого соединены соответственно с одними обкладками второго и третьего конденсаторов и с выходами четвертого и пятого ключей, входы которых соединеныс выходом операицонного усилителя,другие обкладки второго и третьегоконденсаторов, второй и третий инвертирующие входы дифференциальнодифференциального усилителя соединеныс шиной нулевого потенциала,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США У 3469112,кл. 978 ) опублик, 1969,2, Патет США У 4066919,кл, 307-353, опублик. 1978 (прототип).