¿Cómo se puede hacer un circuito de memoria de voltaje analógico?

Esta no es una respuesta práctica a menos que trabaje para una empresa con los recursos de, por ejemplo, Intersil, pero existe la tecnología para hacer que esto funcione. Considere las referencias de tipo ISL21080 que tienen carga, con suerte durante la vida útil del equipo se instalan en, basado en una pequeña capacitancia aislada por los efectos cuánticos de tunelización. Siempre que no interfieran demasiado con los rayos X, etc. permanecerán bastante estables durante años . Consulte, por ejemplo, esta nota de aplicación .

Podría añadir que este tipo de cosas me dan los willies.

Para una aplicación normal, lo más probable es que lo digital sea el camino a seguir.

Este dispositivo existe, aunque no está fácilmente disponible en cantidades de una sola unidad, sus amplificadores de salida se interpondrán en su camino y es muy no lineal.

Es un MOSFET de puerta flotante, usado en memoria Flash, EEPRom y el ilk. La carga de programación puede ser variable aunque algo impredecible, ya que la tunelización FN (Fowler Nordheim) será variable a través del dado. Si bien no es lineal, es un efecto proporcional, por lo que podría imaginar el diseño de un circuito que linealiza el efecto de programación (de Vth shift). Será estable durante semanas o meses, por lo que cumple con los requisitos de horas que usted dice que necesitaría.

Pero mucho depende de las especificaciones que necesite, cuánta desviación es aceptable, etc.

Para que quede claro, estoy hablando de que el dispositivo / transistor individual no es el componente completo, ya que los circuitos de soporte de Flash evitarán que opere las celdas de esta manera.

Aquí hay 3 referencias de un EDN artículo que habla sobre una compañía llamada GTronix que fue adquirida por National Semi (ahora TI).

Lee, BW, BJ Sheu y H Yang, “Sinapsis analógicas de compuerta flotante para computación neural VLSI de propósito general”, Transacciones IEEE en circuitos y sistemas, Volumen 38, Número 6, junio de 1991, pág. 654.

Fujita, O e Y Amemiya, "Un dispositivo de memoria analógica de puerta flotante para redes neuronales", Transacciones IEEE en dispositivos electrónicos, Volumen 40, Número 11, noviembre de 1993, pág. 2029.

Smith, PD, M Kucic y P Hasler, “Programación precisa de matrices de puertas flotantes analógicas”, Simposio Internacional IEEE sobre Circuitos y Sistemas, Volumen 5, mayo de 2002, pág. V-489.

Hay otra clase de dispositivo que se llama transistor MNOS (Metal Nitride Oxide Semiconductor) en el que hay dos dieléctricos en la puerta, uno de los cuales es Si3N4 que tiene muchas trampas. Este dispositivo funciona de manera muy similar a la celda flash anterior.

Dejé un comentario y lo pensé por un minuto y diré con certeza esperanzada que no existe. Un poco de desviación de la tensión "muestreada" no solo es probable sino una certeza. La resolución es crítica, parece (como está implícita en tu pregunta) y es por eso que digo que no existe. El ruido es otro factor que reducirá la fidelidad de lo que ha muestreado.

Incluso un sistema digital (con resolución más que suficiente) será inexacto en la reproducción del voltaje que aparentemente "almacenó". Cualquier cosa llevada a los límites será un problema. La idea del potenciómetro (sugerida en la pregunta) también es defectuosa porque depende de que la tensión de referencia en sus terminales se mantenga (o se reproduzca); no se puede saber cómo estas cosas se desvían minuciosamente pero, nuevamente, todo se reduce a aceptar un error o rechazar ese error.

Sí, los chips ISD funcionan de esta manera. De hecho, un inventor en la década de 1990 afirmó haber encontrado una manera de almacenar una película completa de 1 hora en un chip de memoria analógica de 16MB.

El problema resultó ser (¡si lo has adivinado!) a la deriva del voltaje con el tiempo. Seguro que el chip almacenaría su película sin problemas durante un día, posiblemente dos, pero incluso con alimentación eventualmente se degradaría más allá del uso porque los valores individuales almacenados no podrían recuperarse sin hacer referencia al archivo original. De hecho, busqué usar esto para almacenar señales SSTV, pero tuve el mismo problema, los disquetes convencionales o incluso las cintas VHS eran mucho más confiables.

Al usar una cámara B / W analógica barata, es posible visualizar directamente el disco giratorio y luego leer los datos escritos como una serie de dígitos, un refinamiento adicional permite una pequeña pantalla LCD como una de un visor barato para escribir los valores analógicos directamente en la parte posterior de la hoja GITD. La actualización es realmente fácil, solo se utiliza el direccionamiento secuencial, por lo que, una vez almacenado, debería ser bastante estable siempre que la alimentación nunca se interrumpa. Patente pendiente :-) Funciona especialmente bien con el LED azul de 450nm, los sensores micro-CMOS 628 * 532 de la serie Q y los monitores Kopin mono, el inconveniente leve es la falta de disponibilidad de estos últimos para excavar en videocámaras rotas.