Аналоговое запоминающее устройство

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскнк

Соцналнстнчесннк. Республнк

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. свид-sy— (22) Заявлено 081079 (21) 2827470/18-2 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 15 07 81. Бюллетень Мо 2 6

Дата опубликования описания 15.07.81

hA KA3

С 11 С 27/00

Государствеииый комитат

СССР по дедам изобретеиий и открытий

НЖ 681. 327..66(088.8) I !

> с

В.Е. Ямный /

/

Белорусский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. В.И. Ленина (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54 ) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к аналоговой технике и может быть использовано для запоминания размаха двухполярного сигнала.

Известно аналоговое запоминающее устройство (АЗУ) максимального значения, позволяющее работать в широком динамическом диапазоне. Это

АЗУ содержит усилитель, ключ, истоковый повторитель, конденсатор и компаратор (1) .

Однако такое устройство позволяет запоминать импульсы одной полярности, Наиболее близким к предлагаемому 15 по технической сущности является аналоговое запоминающее устройство, содержащее дополнительно компаратор и схему исключающая ИЛИ, что позволяет запоминать амплитуду импульсов 20 любой полярности (2), Однако и это АЗУ не позволяет запоминать размах двухполярного сигнала. Кроме того, наличие напряжения смещения компаратора приводит к понижению точности АЗУ.

Цель изобретения — повышение точности устройства и расширение области его применения за счет увеличения диапазона входных сигналов. 30

Поставленная цель достигается тем, что в аналоговом запоминающем устройстве, содержащем усилитель, вход которого соединен со входом устройства и с инвертирующими входами компараторов, неинвертирующий вход первого из которых соединен с шиной нулевого потенциала, один иэ выходов первого компаратора подключен через элемент задержки ко входу инвертора, выход усилителя соединен через последовательно включенные первый ключ, первый истоковый повторитель и второй ключ с неинвер; тирующим входом второго компаратора, накопительные элементы, например, конденсаторы, одни .из обкладок которых соединены с шиной нулевого потенциала, а другие обкладки конденсаторов подключены соответственно к выходам формирователя разрядных импульсов, вход которого соединен с шиной сброса, третий и четвертый ключи, элементы И, второй истоковый повторитель, выход усилителя соединен через последовательно включенные третий ключ, второй истоковый повторитель и четвертый ключ с неинвертирующим входом второго компаратора, выходы которого соединены

847374

15

25

35

45

65 соответственно с первыми входами элементов И, вторые входы элементов

И подключены соответственно ко входу и выходу инвертора, выходы первого компаратора подсоединены к управляющим входам второго и четвертого ключей, выходы элементов И соединены с управляющими входами первого и третьего ключей.

На чертеже изображена функциональная схема предложенного устройства.

Устройство содержит вход 1 устройства, усилитель 2, ключи 3-6, компараторы 7 и 8, истоковые повторители 9 и 10, элементы И 11 и 12, элемент 13 задержки, инвертор 14, накопительные элементы, например, конденсаторы 15 и 16, формирователь 17 разрядных импульсов, выходы 18 и 19 устройства и шину 20 сброса.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии конденсаторы 15 и 16,разряжены с помощью формирователя 17. При поступлении на вход устройства двухполярного сигнала, например, вначале идет положительная волна, компаратор 7 находится в выключенном состоянии, при этом на его прямом выходе — ноль, а на инверсном — единица, тогда ключ 6 разомкнут, а ключ 4 замкнут.

Компаратор 8 также выключен и на его прямом выходе находится ноль, а на инверсном — единица. Через время, определяемое задержкой элемента 13, импульс от компаратора 7, инвертированный элементом 14, замыкает ключ 3 через элемент И 11 и конденсатор 15 начинает заряжаться.

Так как коэффициент усиления усилителя 2 больше единицы, то скорость заряда конденсатора 15 выше, чем скорость изменения входного сигнала, поэтому через некоторое время напряжение на выходе 18 превышает величину входного напряжения, что приводит к переключению компаратора

8, а, следовательно, и к размыканию ключа 3. Когда входной сигнал снова превышает напряжение на клемме 18, то компаратор 8 снова опрокинется и ключ 3 замкнется. Снова заряжается конденсатор 15. Так продолжается до тех пор, пока напряжение на выходе 18 не станет равным

Пл8 = эхе+ есм комп где е д — напряжение смещения компаратора 8;

U „Š— амплитуда входного импульса положительной полярности.

При убывании входного сигнала напряжение на выходе 18 не изменяется, так как ключ 3 разомкнут, а .утечка заряда через истоковый повторитель 9 минимальная. Со сменой полярности входного сигнала опрокидывается компаратор 7, что приводит к размыканию ключа 6 и замыканик ключа 4. Так как на вход поступает импульс отрицательной полярности, то компаратор 8 опрокидывается и замыкается ключ 5 через элемент И 12.

Конденсатор 16 начинает заряжаться как описано выше, до величины максимального значения отрицательной волный сигнала.

После заряда конденсатора 16 напряжение на выходе 19 становится равным максимальному значению отрицательной волны сигнала

Пях г+ е см ксзмя, где U „- амплитуда входного импульса отрицательной поверхности.

Таким образом, на выходе устройства между выходами 18 и 19 по окончании выходного сигнала будет напряжение, равное

"вых = "вх е "вх е (которое может быть снято дифференциальным усилителем), т.е. напряжение на выходе устройства равно максимальному размаху входного сигнала, тем самым расширяется диапазон входных сигналов, причем устраняется напряжение смещения компаратора, что повышает точность работы устройства.

Формула изобретения

Аналоговое запоминающее устройство, содержащее усилитель, вход которого соединен со входом устройства и с инвертирующими входами компараторов, неинвертирующий вход первого из которых соединен с шиной нулевого потенциала, один из выходов первого компаратора подключен через элемент задержки ко входу инвертора, выход усилителя соединен через последовательно включенные первый ключ, первый истоковый повторитель и второй ключ с неинвертирующим входом второго компаратора, накопительные элементы, например, конденсаторы, одни из обкладок которых соединены с шиной нулевого потенциала, а другие обкладки конденсаторов подключены соответственно к выходам формирователя разрядных импульсов, вход которого соединен с шиной сброса, третий и четвертый ключи, элементы И, второй истоковый повторитель, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства и расширения области его расширения за счет увеличения диапазона входных сигналов, в нем выход усилителя соединен через последовательно включенный третий ключ, второй истоковый повторитель и четвертый ключ с неинвертирующим входом второго компаратора, выходы которого соедин-ны соответственно с первыми нх >дагли элементов И, вторые входы - л. гл иг в И

847374

Составитель A. Воронин Редактор А. Долинич Техред М.Рейвес Корректор A. Гриценко

Тираж 6 45 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5509/79

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 подключены соответственно ко входу и выходу инвертора, выходы первого компаратора подсоединен к управляющим входам второго и четвертого ключей, выходы элементов И соединены с управляющими входами первого и третьего ключей.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 639022, кл. G 27/00 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 728162, кл. G 11 С 27/00, 1978 (прототип) .