La construcción de un corto plazo analógica de la memoria. ¿Serviría de algo?

Question

Como un estudiante de ingeniería, estoy tratando de pensar en una analógica equivalente a un flip-flop. Mi objetivo es tener una memoria a corto plazo de una señal, saturar el transistor de ser el gatillo. Como un tipo de análogo de D flip flop.

Aquí es cómo espero que esto iba a funcionar :

• Cuando Q1 está saturado, C1 rápidamente toma el mismo voltaje de entrada (como un circuito RC, con R cercano a 0).
• Cuando Q1 se queda solo, C1 mantiene su cargo, puesto que la entrada de un amplificador operacional se supone que se comportan como una resistencia infinita. Desde el amplificador operacional es un montaje, el voltaje de salida debe ser igual a C1.

Así que creo que esto podría funcionar, pero no se puede experimentar en él. Por supuesto, sé que el amp OP no es perfecto, pero tengo la esperanza de que aún podría ser lo suficientemente bueno como para preservar C1 del cargo por unos milisegundos.

¿Qué te parece ? ¿Hay algún error evidente en el que no me de cuenta ? O podría esta realidad ? Me falta el de materiales para construir y probar este sistema yo por ahora, pero tengo curiosidad. Mi objetivo sería poner en frente de un ADC con el fin de presample mi entrada.

Answer 1

Lo que están construyendo es un circuito de muestreo y retención. Es en el front-end de muchos (la mayoría?) Los adc.

Muestreo y retención - artículo de WikiPedia

Para que sea una "memoria" que, básicamente, tienen que equilibrar su actualización del valor del condensador vs el tamaño del condensador.

Memoria de acceso aleatorio dinámico - artículo de WikiPedia

Answer 2

La topología básica es el sonido.

Usted puede utilizar un CMOS de interruptor analógico en lugar de un BJT. Hay un trade-off entre el tiempo de adquisición y la rapidez de los cambios de voltaje debido a la fuga. La mayoría de las fugas probablemente será desde el interruptor en lugar de los op-amp si usted elige una muy buena op-amp.

Si usted utiliza un vidrio encapsulado interruptor reed, de una calidad muy alta y el condensador de un electrómetro grado op-amp usted podría conseguir a muy baja corriente de fuga - en el pA o incluso de la fA.

El uso de menos exóticos y los inconvenientes de los componentes, un par de decenas de nA fuga (típico), es factible por lo que si la tapa es de 1 uf, se obtendría una deriva de 50mV/segundo con 50nA de fuga/corriente de polarización. Así, en 5ms, la tensión iba a cambiar 250uV. Si el interruptor + fuente tiene una resistencia de 100 ohmios, iba a tomar (por ejemplo, para 5 constantes de tiempo) 0.5 mseg para adquirir el voltaje (podría ser acelerado por trucos).

Usted también tendrá alguna inexactitud de los efectos debido a la carga de la inyección de la aguja (un transitorio y un cambio de paso cuando el interruptor interruptores) y debido a la absorción dieléctrica del condensador.

Answer 3

Lo que se muestra en la pregunta es la de muestreo y retención del circuito. Funcionará como la de corto plazo analógico de memoria como se dijo en la pregunta. En realidad es la intención de trabajar de esa manera.

La mayoría de ellos utiliza un MOSFET en lugar de BJT.

Answer 4

Si desea diseñar un direccionable analógico de la memoria, el uso de un amplificador operacional por bit probablemente no es la mejor manera de ir sobre ella. La cantidad de circuitos por cada bit puede ser reducido a un condensador, un diodo, un transistor NPN, y una puerta lógica digital que puede conducir a limpiar CMOS niveles.

^{simular este circuito – Esquema creado mediante CircuitLab} Los tres alambres horizontales de arriba debe conectar a todas las células de memoria. Cada celda debe ser borrado antes de escribir.

Cuando está inactivo, el diodo ánodo debe ser en el suelo, y el común de colector y emisor al doble de VDD.

Para borrar la memoria de las células, tienen salidas digitales de la alimentación de todas las celdas de memoria de salida baja, flotador del colector común, y la abrazadera de la común emisor de VDD-0,7 V, y tiene salidas digitales alimentación de las células de memoria se borran de salida alta.

Para almacenar un voltaje de flotación a la común emisor, tiene todas las salidas digitales que deben ser dejados solos de salida de alta y el escrito de salida baja. A continuación, poner el voltaje deseado además de 0,7 V en el común de diodo ánodo.

Para leer el voltaje, la unidad del colector común con 2x VDD, conducir bajo en todas las salidas digitales, débilmente tire hacia abajo de los comunes del emisor, y la unidad a la salida de la celda de interés alta. El colector común de voltaje será entonces ser VDD por encima de la tensión almacenada (aunque algunas de carga se escapa lentamente a través de la base del transistor).

Tenga en cuenta que debido a que el "único" de alambre en cada condensador es atado a una salida digital, sería posible el uso de una "red" de tensión analógica de las células, con cada salida digital conectada a varias células de memoria. No estoy seguro de que sería particularmente útil para cualquier número razonable de las células, sin embargo.