Устройство контроля аналого-цифрового преобразователя Советский патент 1980 года по МПК H03K13/17 

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для контроля аналого-цифровых преобразователей.(АЦП), используемых в системах связи с импульсно-кодовой 5 модуляцией.

Известно устройство, в котором для осуществления контроля используется электронная цифровая вычислительная машина (ЭЦВМ). ЭЦВМформирует цифро- 10 вой сигнал, который подвергается аналого-цифровому преобразованию.Цифровой сигнал с выхода контролируемого . АЦП подается в ЭЦВМ, где в результате сравнения его с исходным цифровым 15 сигналом вычисляются параметры контролируемого АЦП. Такое устройство позволяет оценить вклад каждого разряда АЦП JF3 контролируемый параметр АЦП И ,

Однако при этом сохраняется влия- 20 ние неидеальной работы цифроаналогового преобразователя (ЦАП) на результа- : ты вычислений и в процессе контроля прерйлвается функционирование АЦП в системе.25

Известно устройство контроля аналого-цифрового преобразователя сигналов изображения, в котором на вход контролируемого АЦП подается пилообраз.ное напряжение. Это устройство прзво-30

ляет исключить ЦАП из схемы контроля АЦП и оценить вклад каждого разряда в возникающие в процессе аналого-цифрового преобразования искажение.К выходам разрядов-АЦП подключены элементь1 И,вторые входы которых подключены к выходам регистра сдвига,один из входов которого через последовательно соединенные первую линию задержки и первую дифференцирующую схему подключен к ВЫХОДУ генератора полукадровых синхроимпульсов, который также подключен к элементу Запрет, второй вход которого через вторую дифференцирующую цепь и делитель частоты, ко второму входу - которого через вторую линию задержки подключен выход первой дифференцирующей схемы, подключен к выходу генератора строчных синхроЧ1мпульсов, а выход элемента Запрет подключен ко входам регистра сдвига, при этом выходы элементов И через элемент ИЛИ подключены ко входу индикатора, в качестве которого использовано видеоконтрольное устройство. Таким образом, сигналы с выходов разрядов АЦП поочередно подключаются .к видеоконтрольному устройству, на экране которого образуется изображение кодовой таблицы 2. Недостатком устройства является невозможность выявления динамических погрешностей, возникающих в АЦП в про цессе преобразования -случайного инфор мационного сигнала, поскольку контроль производится только при преобр зовании детерминированных испытательных сигналов, I Таким образом, известное устройство имеет ограниченные функциональны возмох ности и не обеспечивает высокую достоверность контроля. Вследствие этого, известное устройство не обеспечивает непрерывный контроль АЦП без перерыва его функционирования в системе. Цель изобретения - расширение фун циональных возможностей и повышение достоверности контроля, Поставленная цель достигается тем что в устройство контроля аналогоцифрового преобразователя, первый вход которого через блок предварительного Опробования аналогового сигнала соед нен с входной шиной, а второй входсо вторым входом блока предварительного опробования аналогового сигнала и выходом генератора синхроимпульсов содержащее элементы И, элемент ИЛИ, распределитель импульсов, формирователь пилообразного напряжения и дели тель частоты, Причем первые входы эл ментов И подключены к выходам аналого-цифрового преобразователя,вторые входы - к выходам распределителя импульсов, а выходы через элемент ИЛИ подключены ко входу модуляции яркости луча индикатора, введен блок согласования, причем выход блока предварительного опробования аналогового сигнала через блок согласования соеди нен со входом канала вертикального отклонения индикатора, вход канала горизонтального отклонения которого через формирователь пилообразного напряжения соединен параллельно совходом распределителя импульсов, и через делитель частоты - с выходом генератора синхроимпульсов. Сущность изобретения заключается в расширении: функциональных возможностей и повышении достоверности кон троля путем формирования на экране индикатора изображения кодовой табли цы при подаче на ход контролируемого АЦП как специальных испытательных сигналов, так и случайного информационного сигнала. На чертеже представлена структурнаясхема устройства контроля аналог цифрового преобразователя. 1ина« 1 входного сигнала через бло предварительного опробования аналого вого сигнала 2 соединена со входом аналого-цифрового преобразователя 3, второй вход которого соединен со вторым входом блока предварительного оп робования аналогового сигнала 2 и выходом генератора 4 синхроимпульсов Выход генератора 4 синхроимпульсов через делитель 5 частоты соединен со входом распределителя 6 импульсов и через формирователь 7 пилообразного напряжения - со входом канала горизонтального отклонения индикатора 8. Выходы АЦП 3 и распределит еля б импульсов соединены с соответствующими входами элементов И 9. Выходы элементов И 9 через элемент ИЛИ 10 соединены со входом модуляции яркости луча индикатора 8. Выход блока предварительного опробования аналогового сигнала 2 через блок 11 согласования соединен со входом канала вертикального отклонения индикатора 8. На вход блока предварительного опробования аналогового сигнала 2 подается информационный аналоговый сигнал с входной шины 1. В блоке предварительного опробования аналогового сигнала 2 производится дискретизация аналогового сигнала во времени (опробование) и запоминание значений сигнала, тем самым усрраняется изменение сигнала во время икла аналого-цифрового преобразования. Синхроимпульсы с частотой опробования подаются с выхода гене- ратора 4 синхроимпульсов на вторые входы блока предварительного опробования аналогового сигнала 2 и аналого-цифрового преобразователя 3,а также на вход делителя 5 частоты. Опробованный информационный сигнал с выхода блока предварительного опробования аналогового сигнала 2 поступает на первый вход аналого-цифрового преобразователя 3 и, через блок 11 согласования - на вход вертикального отклонения индикатора 8. Кодовые импульсы с выходов аналого-цифрового преобразователя 3 через элементы И 9,, . 9 , 9, поочередно подаются на вход элемента ИЛИ 10. Интервалы времени в течение которых выход каждого разряда АЦП 3 подключен ко входу элемента ИЛИ 10, задаются распределителем б импульсов,, сигналы с выходов которого подаются на вторые входы элементов .И 9 , 9,, 9j . Импульсы с выхода делителя 5 частоты поступают на вход распределителя 6 импульсов и формирователя 7 пилообразного напряжения. Сигнал с выхода формирователя 7 пилообразного напряжения подается на вход канала горизонтального отклонения. индикатора 8, на вход модуляции яркости луча которого поступают кодовые импульсы с вывода элемента ИЛИ 10. Таким образом, за период горизонтальной развертки индикатора 8 производится поочередное подключение сигналов с выходов разрядов АЦП ко входу модуляции луча индикатора 8. Включение луча индикатора 8 в интервалы времени, cootвeтcтвyюIчиe верьаинам импульсов опробованного инЛормационного сигнала в соответствии с кодом, с которым работает преобразователь, приводит к появлению на экране индикатора 8 изображения кодовой таблицы Блок 11 согласования обеспбчивает развязку выхода блока предварительного опробования аналогового сигнала 2, входа индикатора 8 и правильные Iвременные соотношения,т.е.совпадение плоской вершины импульса опробованного информационного сигнала на вертикальных отклоняющих пластинах индикатора 8 с соответствующими кодовыми импульсами на входе модуляции Яркости луча индикатора 8.

Данное устройство обеспечивает раширение функциональных возможностей контроля АЦП, который, благодаря вновь введенному элементу и связям, производится не только в процессе преобразования детермированных испытательных, но и случайных информационных сигналов. Тем самым обеспечивается непрерывный контроль АЦП без перерыва его функционирования в системе, что приводит к повышению технико-экономических показателей системы в целом.

Устройство обеспечивает повышение достоверности контроля, поскольку контроль только по испытательным сигналам не позволяет выявить в комплексе динамические погрешности, возникающие в АЦП.в-процессе преобразования случайного информационного сигнала.

Таким образом, данное устройство позволяет без нарушения функционирования АЦП в действующей системе контролировать правильность порядка следования кодовых групп и зон нестабильной работы разрядов проверяемого АЦП.

Формула изобретения

Устройство контроля аналого-цифрового преобразователя, первый вход которого через блок предварительного опробования аналогового сигнала соединен с входной- шиной, а второй вход - со вторым входом блока предварительного опробования аналого-, вого сигнала и выходом генератора синхроимпульсов, содержащее элементы И, элемент ИЛИ, распределитель импульoсов, формирователь пилообразного напряжения и делитель частоты, приче 1 первые входы элементов И подключены к выходам аналого-цифрового преобразователя, вторые входы - к выходам рас5пределителя импульсов, а выходы через элемент ИЛИ подключены ко входу модуляции яркости луча индикатора, о т- . личающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможно0стей и повышения достоверности контроля, в него введен блок согласования, причем выход блока предварительного опробования аналогового сигнала через блок согласования соединен со

5 входом канала вертикального отклонения индикатора, вход канала горизонтального отклонения которого через форми- рователь пилообразного напряжения соединен параллельно со входом распреде0лителя импульсов, и через делитель частоты - с выходом генератора синхроимпульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент Англии W 1259614,

5 кл. G 4 Н, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР № 434619, кл. Н 04 N 7/02, 1974 ((прототип) .