RU158948U1 - ANALOGUE STORAGE SUMMER - Google Patents
ANALOGUE STORAGE SUMMER Download PDFInfo
- Publication number
- RU158948U1 RU158948U1 RU2015115341/08U RU2015115341U RU158948U1 RU 158948 U1 RU158948 U1 RU 158948U1 RU 2015115341/08 U RU2015115341/08 U RU 2015115341/08U RU 2015115341 U RU2015115341 U RU 2015115341U RU 158948 U1 RU158948 U1 RU 158948U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- adder
- analog
- operational amplifier
- utility
- input
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использована в системах обработки аналоговых сигналов. Технической задачей, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является расширение функциональности устройства за счет исключения дополнительных коммутаций, связанных с учетом знака входного сигнала, и повышение быстродействия. Поставленная задача достигается следующим образом. В аналоговом накопительном сумматоре, содержащем интегратор на операционном усилителе, вход которого зашунтирован конденсатором, согласно полезной модели, электромагнитные реле с переключающими контактами заменены на электронные ключи с замыкающими контактами, исключены реле знака, делители напряжения для коррекции коэффициента передачи, интегратор заменен на устройство выборки-хранения, дополнительно введены масштабный усилитель и сумматор на операционном усилителе. The utility model relates to automation and computer technology and can be used in analog signal processing systems. The technical problem to which the claimed utility model is directed is to expand the functionality of the device by eliminating additional switching associated with the sign of the input signal, and improving performance. The task is achieved as follows. In an analog storage adder containing an integrator on an operational amplifier, the input of which is shunted by a capacitor, according to a utility model, electromagnetic relays with switching contacts are replaced by electronic switches with closing contacts, sign relays are excluded, voltage dividers for correcting the transmission coefficient, the integrator is replaced by a sampling device - storage, additionally introduced a large-scale amplifier and an adder on an operational amplifier.
Description
Полезная модель относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использована в системах обработки аналоговых сигналов.The utility model relates to automation and computer technology and can be used in analog signal processing systems.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является аналоговый сумматор накапливающего типа (Патент SU 314211, опубликован 07.09.1971, Бюллетень №27), содержащий интегратор на операционном усилителе, вход которого зашунтирован конденсатором через контакты управляющего реле, и параллельно включенные делители напряжения.The closest technical solution to the proposed one is an accumulative analog type adder (Patent SU 314211, published September 7, 1971, Bulletin No. 27) containing an integrator on an operational amplifier, the input of which is shunted by a capacitor through the contacts of the control relay, and voltage dividers connected in parallel.
Однако недостатком данной схемы является то, что для коммутации применены электромагнитные реле с переключающими контактами, что снижает быстродействие устройства. Кроме этого, для реализации режима вычитания необходима коррекция коэффициента передачи.However, the disadvantage of this circuit is that electromagnetic relays with switching contacts are used for switching, which reduces the speed of the device. In addition, for the implementation of the subtraction mode, correction of the transmission coefficient is necessary.
Технической задачей, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является расширение функциональности устройства за счет исключения дополнительных коммутаций, связанных с учетом знака входного сигнала, и повышение быстродействия.The technical problem to which the claimed utility model is directed is to expand the functionality of the device by eliminating additional switching associated with the sign of the input signal, and improving performance.
Поставленная задача достигается следующим образом.The task is achieved as follows.
В аналоговом накопительном сумматоре, содержащем интегратор на операционном усилителе, вход которого зашунтирован конденсатором, согласно полезной модели, электромагнитные реле с переключающими контактами заменены на электронные ключи с замыкающими контактами, исключены реле знака, делители напряжения для коррекции коэффициента передачи, интегратор заменен на устройство выборки-хранения, дополнительно введены масштабный усилитель и сумматор на операционном усилителе.In an analog storage adder containing an integrator on an operational amplifier, the input of which is shunted by a capacitor, according to a utility model, electromagnetic relays with switching contacts are replaced by electronic switches with closing contacts, sign relays are excluded, voltage dividers for correcting the transmission coefficient, the integrator is replaced by a sampling device - storage, additionally introduced a large-scale amplifier and an adder on an operational amplifier.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображена функциональная схема устройства, на фиг. 2 - временная диаграмма его работы. Входной сигнал, представленный непрерывной функцией времени Uinp(t) поступает на масштабный усилитель 1 с коэффициентом усиления ku. Выход масштабного усилителя подключен к входу аналогового неинвертирующего сумматора 2, выполненного на базе операционного усилителя. Напряжение заряда конденсатора C1 в момент замыкания аналогового ключа K1 под управлением f1 становится равным значению напряжения на выходе аналогового сумматора. С помощью аналогового ключа K2, управляемого сигналом f2 производится соединение верхних по схеме обкладок конденсаторов C1 и C2, что эквивалентно их параллельному соединению. Верхний по схеме вывод C2 подключен ко входу неинвертирующего повторителя, выполненного на основе операционного усилителя. Сигнал с выхода повторителя, являющегося одновременно выходом устройства, подается на второй вход аналогового сумматора.The essence of the utility model is illustrated by the drawing, where in FIG. 1 shows a functional diagram of the device, in FIG. 2 is a timing diagram of its operation. The input signal, represented by a continuous function of time U inp (t), is supplied to a
Устройство работает следующим образом. Известно, что заряд конденсатора определяется выражением Q=C·U, где C - емкость конденсатора, U - напряжение заряженного конденсатора. При параллельном соединении двух заряженных конденсаторов можно считать, чтоThe device operates as follows. It is known that the capacitor charge is determined by the expression Q = C · U, where C is the capacitance of the capacitor, U is the voltage of the charged capacitor. With a parallel connection of two charged capacitors, we can assume that
гдеWhere
Up - напряжение заряда двух параллельно включенных конденсаторов;U p - charge voltage of two parallel-connected capacitors;
, - напряжения заряда конденсаторов до момента их параллельного соединения. , - charge voltage of capacitors until they are connected in parallel.
Исходное состояние ключей K1 и K2 - разомкнутое, напряжение на выходе устройства . В момент t1 происходит кратковременное замыкание ключа K1 на время, достаточное для заряда конденсатора C1. После размыкания ключа K1 на конденсаторе C1 в интервале времени t1-t2 удерживается напряжение равное . В момент t2 происходит замыкание ключа K2 на время, достаточное для выравнивания напряжений . После размыкания ключа K2 напряжение на выходе устройства согласно (1) и (2):The initial state of the keys K 1 and K 2 is open, the voltage at the output of the device . At time t 1 there is a short circuit of the key K 1 for a time sufficient to charge the capacitor C 1 . After opening the switch K 1 on the capacitor C 1 in the time interval t 1 -t 2 the voltage equal to . At time t 2 , the key K 2 closes for a time sufficient to equalize the voltages . After opening the key K 2 the voltage at the output of the device according to (1) and (2):
Учитывая, что и упрощая выражение (3):Given that and simplifying expression (3):
Учитывая, что U1=ku·Uinp(t), и принимая :Given that U 1 = k u · U inp (t), and taking :
Аналогичным образом устройство работает на интервалах t3-t4 и t5-t6. Для сброса сумматора ключ K3 замыкается на время, равное времени разряда конденсатора C2 по сигналу f3.Similarly, the device operates at intervals t 3 -t 4 and t 5 -t 6 . To reset the adder, the key K 3 is closed for a time equal to the discharge time of the capacitor C 2 according to the signal f 3 .
Технический результат заключается в упрощении схемотехнической реализации сумматора за счет уменьшения числа коммутирующих элементов и исключения дополнительных схем коррекции коэффициента передачи, связанных с учетом знака входного сигнала.The technical result consists in simplifying the circuitry implementation of the adder by reducing the number of switching elements and eliminating additional transmission coefficient correction schemes associated with the sign of the input signal.
Данное устройство может быть реализовано промышленным способом на основе стандартной элементной базы.This device can be implemented industrially based on a standard elemental base.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015115341/08U RU158948U1 (en) | 2015-04-23 | 2015-04-23 | ANALOGUE STORAGE SUMMER |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015115341/08U RU158948U1 (en) | 2015-04-23 | 2015-04-23 | ANALOGUE STORAGE SUMMER |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU158948U1 true RU158948U1 (en) | 2016-01-20 |
Family
ID=55087612
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015115341/08U RU158948U1 (en) | 2015-04-23 | 2015-04-23 | ANALOGUE STORAGE SUMMER |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU158948U1 (en) |
-
2015
- 2015-04-23 RU RU2015115341/08U patent/RU158948U1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107980115B (en) | Capacitance detection device, touch device and terminal equipment | |
US9356554B2 (en) | Relaxation oscillator with current and voltage offset cancellation | |
CN110300897A (en) | Capacitive detection circuit, touch device and terminal device | |
KR20130142954A (en) | System and method for a switched capacitor circuit | |
EP3543668A1 (en) | Capacitance detection circuit, touch detection apparatus and terminal device | |
JP2012120168A5 (en) | Offset removal circuit | |
CN103441764B (en) | A kind of power frequency change-over circuit | |
CN103605397B (en) | Voltage follower circuit | |
CN101051832B (en) | Error averaging switch capacitor circuit and method thereof | |
US10852757B2 (en) | Low-power, high-performance regulator devices, systems, and associated methods | |
WO2016124227A1 (en) | Time register | |
RU158948U1 (en) | ANALOGUE STORAGE SUMMER | |
KR20110101063A (en) | Switched capacitor amp | |
CN205003650U (en) | Capacitive discharge circuit | |
CN203588106U (en) | Improved voltage following circuit | |
CN203747798U (en) | Sampling switch circuit | |
CN103762985B (en) | Sampling hold circuit | |
US9413377B1 (en) | Switched capacitor circuit and compensation method thereof, and analog to digital converter | |
US20190027229A1 (en) | Correlated double sampling integrating circuit | |
RU2300170C1 (en) | Phase-frequency detector | |
JP2013101494A (en) | Switched capacitor integrator | |
KR20170049052A (en) | Integrator circuit by using inverter and at least one of switched capacitor | |
KR101441324B1 (en) | Slope type analog-to-digital converter | |
US20170126189A1 (en) | Gain enhancement using advanced correlated level shifting | |
EP3054594A3 (en) | Discrete-time analog circuit, transmitting device, and receiving device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20160318 |