Устройство для автоматической проверки аналого-цифровых преобразователей Советский патент 1980 года по МПК H03K13/02 

Изобретение относится к измерительной технике. Известно устройство для проверки аналого-цифровых преобразователей, содержащее источник входного сигнал выход которого соединен с первыми входами образцового и проверяемого аналого-цифровых преобразователей и через умножитель частоты соединен с первым входом вентиля, второй вход которого соединен с выходом триггера в первый вход которого соединен с выходом счетчика,а второй вход со единен с первым входом переключателя второй выход которого соединен с пер вым входом элемента ИЛИ, а вход через кнопку соединен с входной шиной устройства, второй вход элемента ИЛИ соединен с. выходом вентиля и с входом первого делцтеля частоты, выход которого соединен с входом счетчика выход элемента ИЛИ соединен с вторыми входами проверяемого и образцового аналого-цифровых преобразователей а выход делителя частоты соединен с входами регистрирующего устройства Щ Однако данное устройство не обеспечивает автоматизацию вычисления погрешности. Известно устройство дли проверки аналого-цифровых преобразователей, содержащее генератор входного сигнала , выход которого подсоединен к входам аналого-цифрового преобразователя и цифрового вольтметра, выход цифроаналоговогр преобразователя подключен к входу осциллографа, выходы аналого-цифрового преобразователя подключены к входу цифроаналогового Преобразователя и к цифровому компаратору, выход которого подключен к счетчику, блоку управления и детектору пропуска кода, выходы переключателя кодов подключены к цифровому компаратору, детектор пропуска кода подключен к индикатору, выходы генератора синхроимпульсов подключены к блоку управления, к аналого-фицрово-. му преобразователю и к цифровому компаратору, а выход блока управления подключен к генератору входного сигнала 23 . Однако данное устройство не позволяет автоматически определить пропуски кодов при разной крутизне входного сигнала и разных знаках, а также величину погрешностей в разных точках, проверить аналого-цифровой

реобразователь в статическом режиме фиксировать начало процесса измеения в зависимости от величины входного сигнала.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для автоматической Проверки аналого-цифровых преобразователей, содержащее генератор входного сигнала, цифровой вольтметр,циф- рраналоговый преобразователь, осциллограф, проверяемый аналого-цифровой преобразователь,переключатель, цифровой компаратор, детектор пропуска .кода с индикатором .на выходе, блок управления, введены реверсивный счетчик кода В, блок задания автоматического и ручного .режимов и пуска, аналоговый компаратор,.управляющий цифроаналоговый преобразователь, линия задержки компаратора, де.шифратор,блок формирования прямого и обратного счета, генератор импульсов, реверсивный счетчик погрешности, линия задержки реверсивного счетчика погрешности, блок формирования знака производной, блок формирования сигнала запрета, аналоговый коммутатор и линия задержки аналогового коммутатора, переклю- . чатель кода В, причем выходы генератора входного сигнала подключены к .импульсным вхЬдам аналогового коммутатора, выход неравенства кодов цифрового компаратора подключен к входу гёнйратора импульсов, выход равенства кодов цифрового компаратора подключен к первому входу реверсивного счетчика кода В, входу линии задержки сче тчика погрешности и выходной Шине подключения внешнего регистрирующего устройства, выход сигнала , сравнения кодов А и В цифрового компаратора подключен к первому входу блока формирования сигнала запрета, первому входу реверсивного счетчика погрешности и выходной шине подключения внешнего регистрирующего устройства, выход переключателя кода В подк;точен к второму входу рюверсивного счетчика кода В, кодовый выход которого подключен к кодовому входу управляющего цифроаналогового преобразователя, третьему входу цифрового компаратора и входу блока формирования прямого и обратного счета, а знаковый выход реверсивного счетчика кода В подключен к знаковому входу управляющего цифроаналогового преоб разователя, четвертому входу цифрового компаратора и к первому входу блока формирования знака производной, управляющий выход реверсивного счетчика кода В подсоединен к входу дешифратора, выходы которого подключ ны к кодовым входам аналогового комму татора, управляющий выход . б.пока .задания автоматического и ручного режимов к пуска подключен к третьему.

782144

входу реверсивного счетчика кода В, блокирующий выход блок-а задания автоматического и ручного режимов и пуска подключен к пятому входу цифрового компаратора, выход управляющего цифроаналогового преобразователя подключен к входу линии задержки аналогового коммутатора и к первому входу аналогового компаратора, выход которого подключен ко второму входу проверяемого аналого-цифрового преобразов ателя и к входу линии задержки компаратора, первый выход которого ПОДК.ЛЮЧ6Н к шестому входу цифрового компаратора, а второй выход ко второму входу блока управления, выход блока формирования прямого и обратного счета подключен одновременно ко второму входу блока формирования знака производной и четвертому входу реверсивного счетчика кода В, выход генератора импульсов подключен ко второму входу реверсивного счетчика погрешности, к третьему входу которого подсоединен выход, линии задержки реверсивного счетчика, выход блока формирования знака производной подсоединен ко второму входу блока формирования сигнала запрета, выход которого подключен ко второму входу аналогового компаратора, выход линии задержки аналогового коммутатора подключен к рходу аналогового коммутатора, выход которого подключен одновременно к третьему входу компаратора и входу цифрового вольтметра.

На чертеже изображена структурная электрическая схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 входного сигнала, цифровой вольтметр 2, цифроаналоговый преобразователь 3 осциллограф 4, проверяемый аналогоцифровой преобразователь 5, цифровой компаратор 6, переключатель 7 кода В, реверсивный счетчик 8 кода В, деТектор 9 пропуска кода, блок 10 задания автоматического и ручного режимов и пуска, блок 11 управления, индикатор 12, переключатель 13,аналоговый компаратор 14, управлякхций цифроаналоговый преобразователь 15,линию 16 задержки компаратора, дешифратор 17, блок 18 формирования прямого и обратного счета, генератор 19 импульсов, реверсивный счетчик 20 погрешности, линию 21 задержки реверсивного счетчика погрешности,блок 22 формирования знака производной, блок 23 формирования сигнала запрета аналоговый компаратор 24, линию 25 задержки аналогового коммутатора.

Устройство для автоматической проверки аналого-цифровых, преобразователей работает следующим образом.

Блоком 10 устанавливают требуемый режим работы и запускают устройство. Сигналом блока 10 реверсивному счетчику 8 задается выбранньтй режим работы. При ручном режиме работы кол В с переключателя 7 поступает в реверсгивный счетчик 8. При автоматиче ском режиме работы реверсивный счет чик 8 управляется сигналокГ прямого и обратного счета блока 18 и его за пуск осуществляется сигналом равенства кодов, поступающим из цифрового компаратора 6. Реверсивный счетчик 8 в зависимости от сигналов прямого и обратного счета из блока 18 переходит, соответственно, в режим сложения или вычитания. При поступлении сигнала равенства кодов А и В реверсивный счетчик 8 изменяет свое состояние на единицу, и код В поступает на управляющий цифроаналоговый преобразователь 15, на цифровойКомпаратор6 и на блок 22, а сигнал знака кода В Поступает на вторые входы управляющего цифроаналогового преобразователя 15, цифрового компаратора 6 и блока 18. Управлякядий сигнал реверсивного счетчика 8 поступает в дешифратор 17, уп равляющий сигнал которого задает ре жим работы аналогового коммутатора 24. При этом первый сигнал дешифратора 17 подключает выход управляющее го цйфроаналогового преобразователя 15 через линию 25 задержки на входы цифрового вольтметра 2, проверяемого аналого-цифрового преобразователя 5 и аналогового компаратора 14, а остальные сигналы дешифратора 17 подключают соответствующие напряжения генератора 1 к вольтметру 2, проверя емому аналого-цифровому ;преобразователю 5 и компаратору 14, в котором происходит сравнение напряжения,поступившего через аналоговый коммутатор 24, с напряжением, поступившим непосредственно из управлякидего цифроаналогового преобразователя 15. В случае равенства напряжения и наличия сигнала разрешения на входах ансшогового компаратора 14 последний вырабатывает сигнал запуска проверяемого аналого-цифрового преобразователя 5, который одновременно проходит на линию 16 цифрового компаратора 6. По сигналу запуска проверяемый аналого-цифровой преобразователь 5 вырабатывает код А поступающий на вход цифрового компаратора б и одновременно на последовательно включенные переключатель 13, цифроаналоговый преобразователь 3 и осциллограф 4. На второй вход осциллографа 4 поступает сигнал из блока 11 для синхронизации работы осциллографа 4, од новременно поступающий на входы генератора 1 для осуществления коррекции . Одновременно с сигналом кода А из проверяемого аналого-цифрового преоб разователя 5 на вход цифрового компаратора б поступает сигнал знака кода Л. Результат сровнення кодов А и В в виде и поступает из цифрового компаратора б на входы блока 11, реверсивного счетчика 20 и блока 23 на второй вход которого поступает сигнал знака производной из блока 22. Сигнал запрета из блока 23 воздействует на аналоговый компаратор 14 в случае совпадения плюса знака производной с и минуса знака производной с А В, запрещая выработку сигнала на вход запуска проверяемого аналого-цифрового преобразователя 5. В случае равенства кодов А и В цифровой компаратор б вырабатывает сигнал поступающий на внешние регистрирующие устройства,на реверсивный счетчик 8, изменяя при этом значение кода В, находящегося в нем, на единицу, на детектор 9, блокируя при этом его работу. Индикатор 12 показывает отсутствие пропуска кода. Далее сигнал равенства одновременно с выхода компа1 атора б через линию 21 поступает на установочныйвход реверсивного счетчика 20 и сбрасывает его показания. В случае неравенства кодов А и В. цифровой компаратор б вырабатывает сигнал , запускающий генератор 19 импульсов,который вырабатывает серии импульсов, поступающих на счетный вход реверсивного счетчика 20. По сигналам А В или А В, поступающим из цифрового компаратора б, эеверсивный счетчик 20 начинает работать в режиме сложения или вьгчитания. В реверсивном счетчике 20 происходит сложение или вычитание импульсов до тех пор, пока цифровой компаратор 6 не выработает сигнал равенства кодов А и В, поступающих из проверяе-ч мого аналого-цифрового преобразователя 5 и реверсивного счетчика 8. Сигнал равенства кодов из цифрового компаратора б блокирует работу генератора 19 к реверсивный счетчик 20 останавливается. Код погрешности,находящийся в счетчике 20, поступает rfa внешнее регистрирующее устройстьо. Сигналы неравенства А , В и из цифрового компаратора б поступают во внешнее регистрируквдее устройство для определения знака погрешности.. Сигналом блока 10, поступающим в цифровой компаратор б, производится остановка устройства. Формула изобретения Устройство для автоматической проерки аналого-цифровых преобразоваелей, содержащее генератор входного игнала, вход которого соединен с . ыходом блока управления и первым ходом осциллографа, второй вход коорого через последовательно соедиенные цифроаналоговый преобразсваел 1 и переключатель соединен с пер,;с хгп-;гл ЙЬ( вым выходом проверяемого аналого-цифрового преобразователя и первЕлм входом цифрового компаратора, второй вхоц которого соедийен со- вторым выходом проверяемого аналого-цифрового преобразователя, первый вход которого соединен с входом цифрового вольт метра а первый влход цифрового компаратора соединен через детектор пропуска.кода с входом индикатора, выход сигнала сравнения кодов А и В цифрового компаратора соединен с пер вым входом блока управления, о.т л и чающееся тем, что, с целЫо расширения функциональных возможностей, введены реверсивный счетчик кода В, блок задания автоматического и ручного режимов и-пуска, аналоговый компаратор, управляющий цифроаналоговый преобразователь, линия задержки компаратора, дешифратор,бло формирования прямого и обратного сче та, генератор импульсЬв, реверсивный счетчик погретиности, линия задержки реверсивного счетчика погрешности, блок формирования знака производной, блок формирования сигнала запрета; аналоговый коммутатор, линия задержки аналогового коммутатора, переключатель кода В, причем выходы генератора входного сигнала подключены к импульсным входам аналогового коммутатора, выход неравенства кодов цифрового компаратора подключен и звХоду генератора импульсов, выход равенства кодов цифрового компаратора пОд ключей к первому входу реверсивного счетчика кода В, входу линии задержки счётчика погрешности и выходной шине. подключения внешнег 3 регистри Р кмцего устройства, выход сигнала сравнения кодов А и В цифрового компаратора подключен к первом йходУ блока формирования сигнала запрета, первому входу реверсивного счетчика погрешности и выходной шине подключен1 я внешнего регистрирующего уст ройства, выход переключателя кода В подключен к второму входу реверсивного счетчика кода В, кодовый выход которого подключен к кодовому входу управляющего цифроаналогового преобразоватёля, третьему входу дифрово го компаратора и входу блока формиро вания прямого и обратного счёта, а знаковьпЯ выход реверсивного счетчика -Г кода В подключен к знаковому входу управляюсцего цифроаналогового преобразователи, четвертому входу цифрового компаратора и к первому входу блока формирования знака производной, Упра;влякяций выход реверсивного счетчика кода В подсоединен к входу дешифратора, выходы которого подключены. к кодовым входам аналогового коммутатора, управляющий выход блока задания автоматического и ручного режимов и пуска подключен к третьему входу реверсивнйго счетчика кода В, блокируйЩйй выход блока задания автоматического и ручнсэго режимов и пуска подключен к пятому входу цифрового компаратора, выход управлякяцего цифроаналогового преобразователя подключен к вхойу линии задержки аналогового KOMMyra ogiaи к первому вХоду аналогового компаратора выход которого подключен КЛвторому входу проверяемого аналого-цифрового преобразователя и к входу линии задержки компаратора, перв|мй выход которого подключён к шестому входу цифрового компаратора, а второй выход ко второму входу блоКа управления, выход блока . формирования прямого и обратного счета подключен одновременно ко второму ВХОДУ блока формирования знака производной и четвертому входу реверсивного счетчика кода В, ВЫХОД генератора импульсов подключен ко второму входу реверсивного счетчика погрешнЬстй, к Третьему вх:оду которого подсоединен выход линии задержки реверсйвного счетчика, выход блока формирования знака производной подсоединен ко второму входу .блока формирования сигнала запрета, выход которого подключен ко второму входу аналогового компаратора , йыХбд линии задержки аналогового коммутатора подключен к ходу аналогового коммутатора, выход оторого подключен одновременно к ретьему входу аналогового компаратоа, и входу цифрового вольтметра. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельстве СССР № 337932, кл. Н 03 К 13/02, 1969. 2. Automated Test Methods to Check Fast Ana 1ogue-td-DtgttaI Converters, . 57-59, 61 (прототип).

Й Ч 8«« гчг1«й :в -W.- j V -

s«S5Eusi.3S5K«S3ft i y i- i.;ti-i.;i 782144