Устройство для измерения погрешности цифро-аналогового преобразователя

Устройство для измерения погрешности цифро-аналогового преобразователя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1111 6007l9

ОП ИСА НИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик ф"

„ Ц (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.07.74 (21) 2039890/18-21 (51) М. Кл.- аН ОЗК 13/02 с присоединением заявки №вЂ”

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 11.04.78 (53) УД1 681.325(088.8) (72) Авторы изобретения

В. H. Соколов и С. E. Кюн (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОГРЕШНОСТИ

ЦИФРО-АНАЛОГОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

Изобретение относится к импульсной и вычислительной техникс и может быть использовано для измерения погрешности цифро-аналоговых преобразователей (ЦАП), применяемых в системах связан с 11мпульсно-кодовой модуляцией, системах автоматики и в цифровой вычислительной технике.

Известно устройство для измерения погрешностей ЦА11, использующее обратное аналогоцифровое преобразование (1) и содержащее

LtA11, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) и устройства сравнения. Однако метод сравнения входных и выходных сигналов в цифровой форме не получил широкого pacnpocTpHHiíèÿ> TBK как точность AH?I при том же быстродействии должна быть значительно выше, чем точность ЦАП, что трудно достижимо.

Известно также устройство для контроля дскодирующих сеток ЦАП, обладающее достаточно высокой разрсшающей способностью.

Оно содержит генератор импульсов, делитель частоты, линию задержки, узел совпадений, регистр начального уровня, ключи, счетчик импульсов, декодирующую сетку и осциллограф (21. Его недостатком является сравнительно низкая точность измерения.

L1c;II изобретения — повышение точности измерения погрешности быстродействующего

ЦАП. Это достигается тем, что в устройство, содержащее задающий генератор, соединенIll lII c B. Iñ ом первого счетчика, выходы которого подключены к входам измеряемого

ЦАП, эталонньш ЦАП, соединенный входами с зыходами второго счетчика, элемент вычитания и, снлсния, входы которого соединены с выходами измсрясмого и эталончого ЦАП, II

1гнд11катор, введены аналоговое запоминающее устройство и блок сравнения кодов, со1О сдиненный входами с выходами обои.: счетчиксв, а выходом — с входом элемента вычитан 1гя и усиления. Ан алоговос з апомин а ющее устройство сосд 1нсно входами с выходами элемента вычитания и усиления и блока срав15 IIcllllÿ кодов, а вь ходом — с гходом индикатора, причем выход перво" о с1стчика соединен со счетным входом второго счетчика. Это поз воляет использовать в качестве эталона низкоскоростной многоразрядный (с большим, чем

20 у измеряемого LIAH числом разрядов), т. е. оолее точный LIALI.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

Выход задающего генератора 1 соединен с

25 входом первого двоичного счетчика 2, выходы разрядов 1 —:тт которого соединены с входами измеряемого ЦАП 3. Вы. од старшего разряда счетчика 2 связан со счетным входом второго двоичного счетчика 4. Выходы 1 —;п разрядов счстчика 4 включены на входы 1 —:и эталон600719!

ii

1! !

1 ! !

Изд. ¹ 325 Тираж 1087

НПО

Заказ 353/9

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 ного ЦАП 5. Кроме того, выходы 1 —;1г счст: пков 2 и 4 соединены с входамп блока 0

cpHBHcHHH кодов, выход ко г01)0! О связан с входами управления элемента I вычитания и усиления и входом управления аналогового запоминающего устройства 8. Другие входы элемента 7 соединены с выходами преобразователей 3 и 5, а выход — с входом устройства 8.

Выход устройства 8 соединен с индикатором 9.

Задающий генерагор 1 запускает двоичные

c iñò÷i к1: 2 и —,, формирующие испыгателш1ып сигнал для измеряемого преобразователя 3 и эталонного преобразователя 5, имеющего больше разрядов, но менее быстродействующего. 11а выходе каждого преооразователя появляется сигнал типа «ступенчатая пила», причем период эталонной «пилы» в случае запуска счетчика 2 от старшего разряда счетчика 4 будет в 2 - 1 раз больше периода измеряемой, а количество уровней у 000Нх преобразоватслси совпадает, так как разряды эталонного ЦА11 5 с номерами (и+1) —:а отключены (1l — количество разрядов в эталонном All). 1очность установки уровней эталонного преооразоватсля 5 в 2" " раз выше, чем у измеряемого. Всякий раз, когда кодовая группа, сформированная двоичным счетчиком 2, идентична кодовой группе, образованной на разрядах 1 —:n двоичного счетчика 4, на выходе олока G появляется импульс, у правляю1ций работой элемента 7 и устройства 8. Полученный на выходе элемента 7 импульс, размах которого пропорционален разности эталонного и измеряемого уровней, т. е. ошибке контролируемого ЦАП 3, поступает на вход устройства

1, в котором результат запоминается от одной

011срацпи сравнения до другой. С выхода ус iроиства 8 сигнал ошибки поступает на вход индикатора 9. 1 аким образом, производится о оценка отклонений всех 2" — 1 уровней контролируемого преобразователя 3.

Формула изооретения

Ъ стройство для измерения погрешности

l0 цифро-аналогового преооразователя, содержащее задающий генератор, соединенный выходом с входом первогO счетчика, выходы которого подключены к входам измеряемого ц11фро-ана.1огового ирсооразов теля, этало 11о ныи цифро-аналоговый преобразователь, сосдннснныи входами с выходами BTopoi0 счетчика, элемент вычитания и усиления, входы которого соединены с выходами измеряемого и эталонного цифро-аналоговых .преооразовате67LH> i индикатор, о T.7 и ч а ю щ е с с я тем, что, с цсль10 повышения точности измерения погрс iHocTH, в него введены аналоговое запоминающее устройство и блок сравнения кодов, соед1гне1гпый входами с выходами обоих счетд "иков и выходом — с входом элемента вычи1 ання и усилс11ия> ан алОговое запомни а10щсе устройство соединено входами с выходами элемента вычитания и усиления и блока сравнения кодов, а выходом — с входом индикатора, причем выход первого счетчика соед1шсн с0 счетным входом второго счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. 11атент США № 37455бl, кл. 240 — 347AD, Зо 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 32б727, кл. 1-1 03К 13/04, 1972.