Устройство для определения распределения по шкале погрешности аналого-цифровых преобразователей Советский патент 1980 года по МПК H03K13/02 

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для экспериментальных исследований и контроля погрешности аналого-цифровых преобразователей. Известно устройство для автомати ческой поверки цифровых приборов, состоящее из источника эталонного сигнала, переключателя, блока программной выборки,блока сравнения,бло ка коммутаторов, выходного KOh iyTaтора кодов, блока регистрации, блока стыковки и прерывания команд, блока вероятностного анализа, комби национного сумматора, инверсно вкг|ю ченного коммутатора и коммутационной панели 1 . Однако устройство имеет недостаточную точность измерения. Известно устройство дпя определв ния распределения по шкале погрешности аналого-цифровых преобразователей, содержащее источник калиброванного напряжения, выход которого соединен с входом блока суммирования напряжений, к второму входу которого подключен выход преобразователя код-напряжение, а выход соединен с входом контролируемого аналого-цифрового преобразователя, выход которюго соединен с входом блока сравнения кодов, на второй вход которого поступает опорный код, выход управляемого генератора подключен к входу Запуск контролируемого аналого-цифрового преобразователя и к входу счетчика, выход переполнения которого подключен ко входу пересчетного бяока, выход которого подключен к входу Стоп управляемого генератора, а прямой выход блока сравнения кодов соединен с входом коммутатора и с вычитающим входом реверсивного счетчика, а инверсный выход блока сравнения кодов соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика, выходы старших разрядов которого подключены к входу сумматора, ко второму входу которого подключен выход счетчика, а выход сумматора подключен к входу преобразователя код - напряжение, выход счетчика подключен к управляющему входу коммутатора, выходы которого подключены к соответствующим входам блока памяти 2. Недостаток устройства состоит в невозможности автоматизировать определение функции погрешности аналого-цифровых преобразователей по шкале.

Цель изобретения - автоматизация определения функции погрешности аналого-цифровых преобразователей по шкале.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для определения распределения по шкапе погрешности аналого-цифровых преобразователей, содержащее образцовый преобразователь код - напряжение, выход которого через блок суммирования напряжений соединен с входом контролируемого аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с входом блока сравнения кодов, подключенного своим прямым выходом к прямому входу коммутатора-, прямые выходы которого подключены к соответствующим прямым входам блока памяти, кроме того, выход управляемого генератора подключен к входу Запуск контролируемого аналого-цифрового преобразователя и к входу счетчика, выход переполнения которого соединен с входом пересчетного блока, а кодовый выход - с входом образцового преобразователя код - напряжение и с управляющим входом коммутатора, выход пересчетного блока подключен к входу Стоп управляемого генератора контролируемого аналого-цифрового преобразователя, введен генератор шума, подключенный ко второму входу блока суммирования напряжений, кодовый выход счетчика соединен с вторым входом блока сравнения кодов, инверсный выход которог подключен к- инверсному входу коммутатора, инверсные выходы которого соединены с соответствующими инверсными входами блока памяти.

На фиг.1 приведена структурная . электрическая схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство содержит образцовый преобразователь 1 код - напряжение, блок 2 суммирования напряжений, бло 3 сравнения кодов, управляемый генератор 4, счетчик 5, пересчетный бло б, коммутатор 7, блок 8 памяти, генератор 9 шума, кoнтpoлиpye wй аналогй-цифровой преобразователь 10.

Устройство работает следующим образом.

При появлении сигнала Пуск управляемый генератор 4 запускает контролируемый анашого-цифровой преобразователь 10, на вход которого полается сигнал, определяемый суммой сигналов с выхода образцового преобразователя 1.

Г+ i при N

(дЧиПз)

После того, как произошла операция сравнения, содержимое счетчика 5 увеличивается на единицу, сигнал (i + н- 1) f определяет следующую точку диапазона контролируемого аналого-цифрового преобразователя 10, при этом на вход узла 3 поступает код Ni + 1, а к выходам последнего подключается } + 1-ая ячейка блока 8 памяти.

После того, как за время Т (фиг,2) произойдет серия измерений во всех точках диапазона контролируемого аналого-цифрового преобразователя 10, счетчик 5 переполняется и цикл измерений повторяется. Это происходит до тех пор, пока пересчетный блок 6

5 не зафиксирует Q переполнений, при этом он вырабатывает сигнал Стоп и измерение заканчивается. В результате измерения в каждой -ой ячейке блока 8 хранится код,пропорциональ0 ный математическому ожиданию инструментальной погрешности в зтой точке диапазона.

За счет того, что оценки m j во 5 всех точках диапазона получаются одновременно, то временной или температурный дрейф не исказит значений полученных оценок.

Формула изобретения

Устройство для определения распределения по шкале погрешности аналого-цифровых преобразователей, содержащее образцовый преобразователь код - напряжение, выход которого через блок суммирования напряжений соединен с входом контролируемого аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с входом блока

0 сравнения кодов, подключенного своим прямым выходом к прямому входу коммутатора, прямые выходы которого подключены, к соответствующим входам блока памяти, кроме того, вы5 ход управляемого генератора подключен к входу Запуск контролируемого аналого-цифрового преобразователя и к входу счетчика, выход переполнения которого соединен с входом

л пересчетного блока, а кодовый выход с входом образцового преобразователя код - напряжение и с управляющим входом коммутатора, выход пересчетного блока подключен к входу Стоп управляемого генератора, о т л и ч,а5 ю щ е е с я тем, что, с целью автоматизации определения функции погрешности аналого-цифровых преобразователей по. шкале, введен генератор шума, подключенный ко BTopof iy входу

0 блока суммирования напряжений, кодовый выход счетчика соединен с вторым входом блока сравнения кодов, инверсный выход которого подключен к инверсному входу коммутатора, инверс5 ные выходы которого соединены с соответствующими инверсными BxoflaNtH блока памяти.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР W513334, кл. G 01 R , 35/00, 1975.

2,Авторское свидетельство СССР по заявке № 2472979/29,

кл. Н 03 К 13/02, 1977 (прототид),

ДЦП быхоа ПНИ

f/