CS218666B1 - Analogová paměť s komparátorem - Google Patents

Abstract

Vynález řeší problém uchování (zapamatování) hodnoty, která je čaáově proměnná a kterou lze převést na elektrický signál. Podstatou vynálezu je použití komparátoru, který řídí nabíjení kondezátoru (použitého jako paměťový prvek) ze zdrojů proudu, které jsou vzájemně polarizovány opačně. Při vyrovnání napětí vstupního s napětím na kondezátoru je zastaveno nabíjení. Analogová paměť s komparátorem obsahuje též obvod pro· korekci chyby, která vznikne v důsledku zpoždění při vypínání nabíjení kondenzátoru. Analogovou paměť s komparátorem je možno použít v měřicí technice, zvláště pak· při spojování analogových procesů s číslicovým počítačem. Zapojení a princip funkce nejlépe charakterizuje obr. 1 a 2.

Description

Vynález řeší realizaci analogové paměti s komparátorem.

Při dosavadním způsobu řešení analogové paměti je kondenzátor, sloužící jako paměťový prvek, nabíjen z výstupu Oddělovacího operačního zesilovače, čímž je omezena značně velikost kapacity kondenzátoru nebo se prodlužuje doba jeho nabíjení.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny analogovou pamětí s komparátorem podle vynálezu, který řídí nabíjení kondezátoru ze zdrojů proudu, čímž je možno dosáhnout větší rychlosti nabíjení, tj. možností použití pro rychle se měnící signály. Podstata analogové paměti s komparátorem spočívá v tom, že kondézátor je nabíjen ze zdrojů proudu, jejichž činnost řídí komparátor.

Analogová paměť s komparátorem obsahuje též obvod pro korekci chyby, která vznikne konečnou dobou při vypínání zdrojů proudu.

Řešení analogové paměti s komparátorem umožňuje použití větších kondezátorů a rychlejšího nabíjení, tj. použití pro vyšší frekvence nebo rychleji se měnící signály.

Na přiložených výkresech je na obr. 1 znázorněno blokové schéma obvodu a na obr. 2 časový diagram.

Na první vstup komparátoru 1 je připojeno vstupní napětí, na druhý vstup komparátoru 1 je připojen kondenzátor 7. Výstup komparátoru 1 je připojen na detektor 2 průchodu nulou, na který je též přiveden řídicí signál, dávající povel k záznamu vstupního napětí. Výstup obvodu 2 řídí spínač 6 a paměť 8. Na paměť 8 přichází též řídicí signál a výstupní signál komparátoru 1, který je též přiveden na první přepínač 5. K prvnímu přepínači 5 jsou připojeny zdroje proudu 3 a 4, mající opačnou polaritu. Výstup paměti 8 řídí druhý přepínač 11, ke kterému jsou připojeny zdroje napětí 9 a 10, které mají opačnou polaritu. Na rozdílový zesilovač 12 je připojen kondenzátor 7 a výstup druhého, přepínače 11.

Po příchodu řídicího signálu je .nulována paměť 8 a je uveden do funkce detektor 2, který končí svoji činnost při průchodu výstupu komparátoru 1 nulou. Obvod je tedy uveden v činnost a sepne spínač 8. Kondenzátor 7 se nabíjí ze zdroje proudu 3 nebo 4, což je řízeno prvním spínačem 5. Tento spínač je řízen komparátorem 1 a je-li na kondenzátoru 7 napětí menší než na prvním vstupu komparátoru, je připojen zdroj proudu 3 a dobíjí kondézátor 7.

V případě, že napětí na kondezátoru 7 je vyšší než napětí na vstupu, je připojen zdroj proudu 4 s opačnou polaritou. Jakmile výstup komparátoru 1 projde nulou, což znamená, že napětí na kondenzátoru 7 je stejné jako vstupní napětí, vypne obvod 2 spínač 8. Jelikož však k vypnutí nedojde okamžitě, je použit obvod pro korekci chyby 8, 9,10,11, 12. Princip tohoto obvodu je založen na předpokladu, že vypnutí trvá vždy stejnou dobu t a při nabíjení kondenzátoru 7 zdrojem proudu 3 nebo 4 tomu odpovídá vždy konstantní přírůstek napětí U, viz obr. 2.

Po vypnutí spínače 6 je tedy .na kondenzátoru 7 napětí o. U větší nebo menší než vstupní napětí, podle toho., zda se kondezátor 7 dobíjel nebo vybíjel. Toto je však zaznamenáno v paměti 8, která řídí spínač 11, a tím je na rozdílový zesilovač 12 připojeno napětí ze zdroje napětí 9 nebo 10. Tato napětí kompenzují chybové a na výstupu zesilovače 12 je tak stejné napětí jako na vstupu komparátoru 1 při záznamu.

Analogová paměť s komparátorem umožňuje použití větších kapacit pro záznam napětí, změnou velikosti nabíjecího proudu lze ovlivňovat dobu záznamu. Obvod nachází Široké uplatnění při měření napětí a řízení pomocí počítače.

Claims (1)

1. Analogová paměť s komparátorem, vyznačená tím, že na první vstup komparátoru (1), je připojena svorka se vstupním napětím a na druhý vstup je připojen kondenzátor (7), přičemž výstup komparátoru (lj je připojen na vstup detektoru (2) průchodu nulou, vstup prvního přepínače (5J a paměť (8), zatímco detektor (2) průchodu nulou je připojen na spínač (6) a paměť (8), přičemž na první přepínač (5) jsou připojeny zdroje proudu [3 a 4j! se vzájemně obrácenou polaritou, zatímoo výstup prvního přeVYNÁLEZU pínače {5} je připojen na spínač (6) a výstup spínače (6) je připojen na kondenzátor (7), který je druhým koncem uzemněn, přičemž výstup paměti (8) je připojen na přepínač (lij, zatímco na jednotlivé svorky druhého přepínače (lij jsou připojeny zdroje napětí (9] a (10] se vzájemně obrácenou polaritou, přičemž výstup druhého přepínače (Ϊ1) je připojen na jeden vstup diferenčního zesilovače (12 j, na jehož druhý vstup je připojen kondenzátor (7).