Аналоговое запоминающее устройство

Аналоговое запоминающее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

о п и чу)йЪ

ИЗОБРЕТЕНИЯ («) 46l454

Союз Саветскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.10.73 (21) 1964448/18-24 с присоединением заявки № (51) M. Кл. G 11с 27/00

Совета Министров СССР ло лелам изобретении и открытий

Опубликовано 25.02.75. Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 02.04.75 (53) УДК 681.337(088.8) (72) Автор изобретения (71) Заявитель

В. В. Мясников

Московский ордена Ленина авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (54) АНАЛОГОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

ГосУдаРственнык комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к аналого-цифровой измерительной технике и может быть использовано в контрольно-измерительных системах различного назначения.

Известны устройства выборки и хранения, построенные с использованием операционного усилителя и содержащие два прецизионных резистора, входной усилитель тока, переключающий элемент и запоминающую емкость.

Однако при осуществлении выборки быстроменяющегося напряжения значительную часть погрешности составляет динамическая погрешность, обусловленная конечным значением постоянной времени заряда запоминающей емкости, которая не может быть меньше, чем произведение замкнутого сопротивления ключа на значение запоминающей емкости. Кро>ме того, в режиме хранения выбранное напря>кение уменьшается, что вызвано разрядом

:запоминающей емкости через входное сопротивление выходного усилителя и через обратное сопротивление разомкнутого ключа.

Известное устройство требует прецизионных резисторов, Цель изобретения — уменьшение динамической погрешности устройства выборки и хранения, как в режиме выборки входного налряжения, так и в режиме хранения выбранного напря>кения, и, кроме того, снижение требований по точности к составляющим устройство узлам.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены два дополнительных клю5 ча, причем выход входного операционного усилителя соединен с входом первого дополнительного ключа, выход которого соединен через имеющийся в устройстве ключ с запоминающей емкостью и инвертирующим входом

10 входного операционного усилителя, а выход всего устройства через второй дополнительный ключ соединен с входом ключа, имеющегося в устройстве.

На чертеже изображена блок-схема предла15 гаемого устройства выборки и хранения.

Блок-схема устройства состоит из входного операционного усилителя 1, ключа 2, запоминающей емкости (конденсатор) 3, выходного операционного усилителя 4, первого дополни20 тельного ключа 5, второго дополнительного ключа 6.

Устройство работает следующим образом.

Входное напряжение подается на неинвертирующий вход входного операционного уси25 лителя 1. В режиме выборки ключи 2, 6 замкнуты, а ключ 5 разомкнут, при этом напряжение на запоминающей емкости повторяет входное напряжение, так как в режиме выборки входной операционный усилитель ра30 ботает, как повторитель входного напряже461454

Составитель А. Воронин

Техред А. Камышникова

Корректор Л, Орлова

Редактор Е, Гончар

Заказ 728/18 Изд. № 397 Тираж 648 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ния. В режиме выборки запоминающая емкость заряжается от каскада, выходное сопротивление которого в К раз меньше выходного сопротивления каскада, не охваченного отрицательной обратной связью, где К в коэффициент усиления по напряжению входного операционного усилителя. При разомкнутой цепи обратной связи выходное сопротивление каскада определяется как сумма выходного сопротивления входного операционного усилителя и сопротивления двух ключей в замкнутом состоянии, При достаточно большом К выходное сопротивление каскада, от которого заряжается запоминающая емкость, может быть сделано значительно меньше сопротивления ключа в замкнутом состоянии. Например, при выходном сопротивлении операционного усилителя в 200 ом, замкнутом сопротивлении ключей 2 и 6 по 100 ом и коэффициенте усиления операционного усилителя в 10000, выходное сопротивление каскада будет равно 0,04 ом.

Таким образом, постоянная времени цепи заряда запоминающей емкости может быть сделана на несколько порядков меньшей, чем в известном устройстве и, следовательно, на такую же величину уменьшится погрешность от недозаряда емкости при выборе изменяющегося напряжения.

При переходе к режиму хранения ключи 2 и 6 размыкаются, а ключ 5 замыкается, на емкости фиксируется напряжение, равное входному в момент размыкания ключей 2 и 6.

Это зафиксированное на емкости напряжение разряжается через входное сопротивление входного и выходного операционного усилителей 1 и 4, но не разряжается через сопротивление разомкнутого ключа 2, так как на его входе и выходе одинаковые потенциалы и через него ток не протекает.

Таким образом, в режиме хранения возможно исключить погрешность, вызванную разрядом запоминающей емкости через обратное сопротивление разомкнутого ключа.

5 Для уменьшения разряда запоминающей емкости через входные сопротивления операционных усилителей входные каскады в них выполнены на полевых транзисторах.

В предложенной структуре не требуются

10 прецизионные резисторы и, кроме того, значительно снижены требования к точности ключей. Так как ключи 2 и 6 охвачены цепью обратной связи, то такой существенный параметр, как остаточное напряжение ключа в

15 замкнутом состоянии, характеризующий точность ключа, не оказывает влияния на точность всего устройства, так как остаточное напряжение ключа выбирается цепью отрицательной обратной связи.

20 Для уменьшения переходных помех замыкание ключа 5 происходит с некоторой задержкой после размыкания ключей 2 и 6.

25 Предмет изобретения

Аналоговое запоминающее устройство, содержащее входной и выходной операционные усилители, ключ, выход которого соединен с

30 неинвертирующим входом выходного операционного усилителя и одной из обкладок конденсатора, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит два дополнительных ключа, 35 причем выход входного операционного усилителя соединен с входом первого дополнительного ключа, выход которого соединен с входом ключа и через второй дополнительный ключ с выходом выходного операционного уси40 лителя.