Устройство считывания

Устройство считывания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

.Изобг етение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в аппаратуре, построенной на основе интегральных схем с зарядовой связью. Целью изобретения является упрощение устройства счить.юания, которое содержит два накопительных элемента, три усилителя и три ключевых элемента. Для достижения поставленной цели вход третьего ключевого элемента подключен к выходу первого усилителя , а выход - к второму вьтоду первого накопительного элемента. Благодаря этому сокращается тракт передачи сигнала с входа на выход по сравнению с прототипом при одинаковых других параметрах устройств считывания , 2 кл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (go 4 С 1 1 С 27/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н авто сном с дктельствм

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTMPbITN4 (21) 3935800/24-24 (22) 26.07.85 (46) 07.03.87. Бюл. В 9 (71) Московский инженерно-физический институт (72) 10.А.Зубец и В.Я.Стенки (53) 681.327.66(088.8) (56) Патент США У 4262258, кл. 328/151, опублик. 1981.

Патент США Ф 42887441, кл. 307/353, опублик, 1981. (54) УСТРОЙСТВО СЧИТЫВАНИЯ (57) .Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в аппаратуре, „.Я0„„1295454 А 1 построенной на основе интегральных схем с зарядовой связью. Целью изобретения является упрощение устройства считывания, которое содержит два накопительных элемента, три усилителя и три ключевых элемента, Для достижения поставленной цели вход третьего ключевого элемента подключен к выходу первого усилителя, а выход — к второму выводу первого накопительного элемента. Благодаря этому сокращается тракт передачи сигнала с входа на выход по сравнению с прототипом при одинаковых других параметрах устройств считывания. 2 ил.

1295454

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано в аппаратуре, построенной на основе интегральных схем с зарядовой связью, 5

Целью изобретения является повышение точности и упрощение устройства считывания.

На фиг. 1 приведена функциональ" ная схема устройства считывания, на 10 фиг ° 2 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства, Устройство считывания содержит первый 1 и второй 2 накопительные элементы, выполненные на конденса- 15 торах, первый 3, второй 4 и третий

5 усилители, первый 6, второй ? и третий 8 ключевые элементы, Устройство имеет информационный вход

9, вход 10 смещения, информационный 20 выход 11 первый 12, вторсй 13 и третий 14 управляющие входы, Управляющие сигналы устройства считывания могут быть сформированы блоком 15 управления, состоящим из элемента

И-ИЛИ 16, элемента ИЛИ-HF. 17, элемента И 18 и элемента 19 задержки.

Блок 15 управления имеет вход 20 управления считыванием (выборкой) отсчетного уровня и вход 21 управ- ЗО ления считыванием (выборкой) информационного уровня входного сигнала.

Устройство работает следующим образом.

На вход 9 при считывании сигналов интегральных схем с зарядовой связью (ИСЗС) поступает сигнал, возможный вид которого приведен на фиг. 2 (И ). 8 интервале времени T за который происходит считывание сиг- 47 нала i"ão элемента ИСЗС, можно выделить два участка: первый, во время которого в выходном сигнале ИСЗС формируется напряжение отсчетного уровня, и второй, на котором относительно отсчетного уровня напряжения формируется уровень информационного

gU; напряжения, которое подлежит считыванию.

На временных интервалах, когда gg присутствующие на входе сигналы не подлежат выборке, блок 15 управления формирует на первом управляющем входе !2 устройства считывания высокий уровень управляющего сигнала, а на втором 13 и третьем 14 управляюших входах " низкий уровень управляющего сигнала, которые поддерживают первый ключевой элемент 6 в открытом состоянии, а второй 7 и третий 8 ключевые элементы — n закрытом, На этих интервалах времени — интервалах времени между выборками — в устройстве считывания образуются делители для поступающего с входа сигнала, которые состоят из проходной емкости второго ключевого элемента 7 и емкости второго конденсатора ?„ а также из последовательно включенных ем- кости первого конденсатора i и проходной емкости третьего ключевого элемента 8 и сопротивления открытого первого ключевого элемента 6.

Для выборки напряжения отсчетного уровня входного сигнала на первом временном участке формируется управляющий импульс (фиг ° 2, 11 ), рыи с соответствующей задержкой распространения передается на третий управляющий вход 14 устройства счи" тывания. На время действия управляющего импульса третий ключевой элемент 8 открывается, и первый конденсатор 1 перезаряжается через отк;етые первый 6 и третий 8 ключевые элементы. По окончании действия управляющего импульса Ц« на третьем управляющем входе устройства с п.тнвания третий ключевой элемент 8 закрывается и на первом конденсаторе сохраняется напряжение, соотв. ::тствующее напряжению отсчетнога уровня входного сигнала U на первом временном участке. Зто напряжение приблизительно равно напряжению на входе 10.

При выборке информационного уровня входного сигнала сначала закрывается первый ключевой элемент 6, затем открываются второй 7 и третий 8 ключевые элементы и формируют с помощью первого конденсатора 1 сигнал

hU; соответствующий разности напряжений между информационным и от- счетным уровнем входного сигнала (на втором и первом временных участках фиг. 2) и поступающий на вход второго усилителя 4, который герезаряжает второй конденсатор 2. Далее сигнал передается на выход устройства третьим усилителем 5 (фиг. 2, Г, ). По окончании нмпуль% са выборки ключевые элементы 6-8 переключаются в обратнои последоватепьности, при этом обеспечивается сохранность напряжений на первом и втором конденсаторах, 1295454

Таким образом, устройство считывания производит обработку вхадного сигнала по методу двойной коррелированной выборки и имеет коэффициент передачи, опрепеляемый соотношением

С С +С

Kï=Ki KãKý

С +С +С С +С +С

I где С,,С - емкости первого и второго конденсаторов;

К, К,К вЂ” коэффициенты передачи Ф первого, второго и третьего усилителей;

С,С„ - входные емкости второго у Х

4 и третьего 5 усилителей;

С,„,С вЂ” проходные емкости первого б и второго 7 ключевых элементов в закрытом состоянии, Вход !О смещения устройства считывания может быть использован для компенсации напряжения смещения второго 4 и третьего 5 усилителей, заря.да переключения ключевых элементов б-8 и остаточного напряжения на первом б и втором 7 ключевых элементах в открытом состоянии.

Если ИСЗС соединить с устройствам считывания экранированным кабелем, то первый усилитель 3 следует разместить н непосредственной близости от ИСЗС, а также поменять паследовательнссть включения первого кондепсатора 1 и третьего ключевого элемента 8, Формула изобретения

Устройство считывания, содержащее два накопительных элемента, каж" дый иэ которых выполнен на конденf0 саторе, три усилителя и три ключе" вых элемента, первый вывод первого конденсатора подключен к входу второго усилителя и к выходу первого ключевого элемента, вход которого

f5 является входом смещения устройства, первый вывод второго конденсатора подключен к шине нулевого потенци. ала устройства, а второй вывод — к входу третьего усилителя и к выходу

20 второго ключевого элемента, вход

I .. которого подключен к выходу второго усилителя, управляющие входы первого, второго и третьего ключевых элементов являются соответствующими

25 управляющими входами устройства, вход первого усилителя и выход третьего усилителя являются информаци" онными входом и выходам устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, 30 с целью повышения точности и упрощения устройства, второй вывод пер" ваго конденсатора соединен с выходом третьего ключевого элемента, вход которого соединен с выходом первого

35 (;оставитель A.Äepl01_#_Ef

Редактор И,11иколайчук Техред A. Kðàâ÷óê Корректор .П.11илигген с

Тираж 590 Подписггое

ВНИИПИ Государствеггного комитета ССГР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 .Заказ 6 22/58 1

1г )о(° г г н ц 4

Производственно-полисрафпческое прецпринтие,. и. ъъгород„ул. 1!роет; г нач,