Устройство контроля аналого-цифрового преобразователя Советский патент 1981 года по МПК H03K13/02 

(54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО . Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частноети к аналого-цифровой вычислительной техникеИ может быть использовано при контроле и измерении характеристик преобразователей напряжения в цифровой код. Известно устройство контроля йнало.го-цифровОго преобразователя сигналов изображения, содержащее последовательно соединенные генератор исШаггательных сигналов, контролируемый аналого-цифровой преобразователь, ксиимутатор кодов, на управляющий вход которого подключен счетчик числа строк, и видеоконтрольное устро ство. Вход внешней синхронизации видеоконтрольного устройства соедйHefa со входом счетчика числа строк и вькодом генератора :испытательных сиг иалов. Последний включает в себя генератор . пилообразного напряжения и генератор полукадровых и строчных синхроимпульсов. Коммутатор кодов состоит из эле:ментов И, количество которых соответ icTByeT числу выходов проверяемого ;айалого-цифрового преобразователя, и ;последовательно соединенного с ними 1элемент 1:.. . ИЛИ. Счетчик включает ре, ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ,гистр сдвига, схему запрета, делитель частоты, две дифференцирующие схемы и две линии задержки 1|. Устройство обеспечивает визуальный контроль за порядком следования кодовых групп и зон нестабильной работы соответствующих разрядов аналого-цифрового преобразователя, /так как дает лишь , качественную оценку преобразования и ее составляющих и не обеспечивает достаточной точности контроль. Кроме того, в результат контроля преобразователя вносятся дополнительные искажения, обусловленные нелинейностью и нестабильностью строчной развертки видеоконтрольного устройства и неточностью скорости изменения выходного пилообразного напряжения (тест-сигнала). Цель изобретения - повышение точности контроля. Поставленная цель; достигается тем, что в устройство контроля аналого-цифрового преобразователя, содержащее генератор испытательных сигналов, состоящий из генератора синхроимпульсов и генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен со входом контролируемого аналого-цифрового преобразователя, коммутатор кодов, управляющий вход которого соединен с выходом счетчика числа строк, а кодовые входы -с соответствующими выходами аналого-цифрового преобразователя, и видеоконтрольный блок, вход строчной синхронизации которого соединен со входом счетчика числа строк и с выходом генератора синхроимпульсов, введены управляемый инвертор, формирователь маркерных импульсов, компаратор, регулируемый источник контрольного напряжения, выход которого соединен с первым входом компаратора, второй вход которого подключен к выходу генератора пилообразного напряжения, а выход Через формирователь маркерных импульсов подключен к первому входу управляемого инвертора, второй вход которого соединен с выходом коммутатора кодов, а выход - с основным входом видеоконтрольного блока.

Введение регулируемого источника контрольного напряжения, компаратора, формирователя маркерных импульсов и управляемого инвертора дает возможность измерить в каждом разряде отклонение действительного значения границы смены кода на квант ющей характеристике от его точного значения, определяющее величину полной ошибки преобразования и ее составляющих, а также исключить влияние на точность контроля искажений, обусловленных нелинейностью и нестабильностью строчной развертки видеоконтрольного блoka и неточностью скорости изменение входного тест-сигнала, что обеспечивает положительный эффект - повышение точности контроля преобразователя.

На чертеже представлена структурная схема устройства контроля аналого-цифрового преобразователя.

Устройство содержит генератор испытательных сигналов, состоящий :из генератора 1 синхроимпульсов и генератора 2 пилообразного напряжения, подключенного ко входу контролируемого аналого-цифрового преобразователя 3, коммутатор 4 кодов и видеоконтрольное устройство 5. Синхронизирующий вход видеоконтрольного блока 5 соединен с выходом генератора 1 синхроимпульсов и со входом счетчика 6. числа строк, выход которого подключен, к управляющему входу коммутатор 4 кодов. Кодовые входы коммутатор4 4 кодов соединены с соответствующими выходами контролируемого аналого-цифрового преобразователя 3, регулируемый источник 7 контрольного напряжения, компаратор 8, второй вход которого соединен с выходом генератора 2 пилообразного напряжения формирователь 9 маркерных импульсов И управляемый инвертор 10 соединены между собой. Выход формирователя 9

соединен с управляющим входом управляемого инвертора 10, рабочий вход которого подключен к выходу коммутатора 4 кодов, а выход управляемого инвертора 10 соединен с основным входом видеоконтрольного блока 5.

Устройство работает следующим образом.

С генератора 2 пилообразного напряжения тест-сигнал, представляющий собой пилообразное напряжение, поступает одновременно на вход контролируемого аналого-цифрового преобразователя 3 и второй вход компаратора 8 на первый вход которого с источника 7 подается напряжение, определяющее границу смены кода на квантующей характеристике в каждом разряде аналого-цифрового преобразователя 3.

Поступающий на вход контролируемого аналого-цифрового преобразователя 3 сигнал преобразуется в коды, которые далее проходят на соответствующие входы коммутатора 4 кодов. Последний соединяет поочередно каждый из выходов аналого-цифрового преобразователя 3, начиная с первого, соответствующего старшему разряду, с рабочим входом управляемого инвертора 10, При отсутствии на управляющем входе инвертора 10 маркерного импульса с формирователя 9, управляемый инвертор 10 пропускает коды на основной вход видеоконтрольного устройства 5, не инвертируя их. При этом на экране видеоконтрольного устройства наблюдают чередование черного и белого цвета кодовой дорожки первого разряда аналого-цифрового преобразователя 3, Счетчик б числа строк, соединенный выходом с управляющим входом коммутатора 4 кодов, считает число строчных импульсов, поступающих с генератора 1 синхроимпульсов.

При поступлении на вход счетчика 6 числа строчных импульсов, соответствующего числу комбинаций кодов аналого-цифрового преобразователя 3, счетчик б переключается во второе состояние и коммутатор 4 кодов соединяет с рабочим входом управляемого инвертора 10 выход второго (по старщинству) разряда аналого-цифрового преобразователя 3. При этом на экране видеоконтрольного устройства 5 начинается формирование второй кодовой дорожки и т.д. Таким обарзом, на экране индуцируется кодовая таблица контролируемого преобразователя 3,

При равенстве напряжений на обоих входах компаратора 8 с его выхода поступает сигнал запуска на вход формирователя 9 маркерных импульсов, который выдает маркерный импульс на управляющий вход инвертора 10. В этом случае инвертор 10 инвертирует значение кода/ поступившего в данный момент на его рабочий вход, и про