Устройство для автоматического определения динамических характеристик аналого-цифровых преобразователей Советский патент 1982 года по МПК H03K13/02 

Описание патента на изобретение SU940292A1

устройство обладает недостаточной точностью. Это объясняется тем, что моменты запуска исследуемого АЦП не синхронизированы с. моментами попадания входного сигнала в заданную точку шкалы, а производятся с определенной тактовой частотой. Вследствие этого возможны случаи, когда попадание входного сигнала в заданную точку не совпадает с моментом запуска АЦП. В этом случае образцовый код будет соответствовать заданной точке шкалы, а результат преобразования соответствовать сигналу, который был на входе АЦП в момент его запуска. Это приводит к ошибкам в определении погрешности АЦП. Цель изобретения - повышение точности определения интегральной функции распределения случайных погрвшностей аналого-цифровых преобразователей в динамическом режиме. Поставленная цель достигается тем чта в устройство для автоматического определения динамических характеристик аналого-цифровых преобразователей, содержащее образцовый цифроаналоговый преобразователь, выход которого подключен к первому входу аналогового блока сравнения, fторой вход которого ббъединен с первым вхо дом исследуемого преобразователя, вы ход исследуемого преобразователя под ключен к первому входу цифрового бло ка сравнения, второй вход которого подключен к первому входу образцового цифроаналогового преобразователя, а выход соединен со входом арифметического блока, в него введены блок цифровой установки, ключ, два делителя и распределитель, причем выход аналогового блока сравнения подключен к первому входу ключа, выход которого через последовательно соединенные первый и второй делители подключен ко входу распределителя, первый выход которого соединен со входом блока цифровой уставки, а второй выход подключен ко второму входу клю ча, при этом выход блока цифровой ус тавки подключен к первому входу образцового цифроаналогового преобразователя, второй вход которого подключен к выходу первого делителя, а второй вход исследуемого преобразователя соединен с выходом ключа. Введение делителей и ключа, а такжеподключение выхода аналогового 24 блока сравнения через ключ к запускающему входу исследуемого АЦП позволяет производить запуск последнего только в моменты равенства входного сигнала заданному, что повышает точность определения погрешности АЦП в динамическом режиме. На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства. Устройство содержит шину 1 подачи испытательного сигнала, блок 2 цифровой уставки, выход которого подключен к первому входу образцового цифроаналогового преобразователя (ЦАП) 3, выход которого подключен к первому входу аналогового блока k сравнения , второй вход которого подключен к первому входу исследуемого преобразователя 5, выход которого через цифровой блок 6 сравнения подключен ко входу арифметического блока 7, второй вход блока 6 сравнения подключен к выходу блока 2 цифровой уставки, вход ключа 8 соединен с выходом аналогового блока k сравнения, а выход через последовательно соеди-. ненные делители 9 и 10 подключен ко входу распределителя 11, первый выход распределителя 11 подключен ко входу блока 2 цифровой уставки, а второй выход подключен ко второму входу ключа 8, выход которого подключен ко второму входу исследуемого преобразователя 5, второй вход образцового ЦАП 3 подключен к выходу делителя 9Устройство работает следующим образом. Для того чтобы определить интегральную функцию распределения случайных погрешностей исследуемого преобразователя в заданной точке шкалы, в блоке 2 цифровойуставки набирается код, соответствующий заданной точке. По сигналу Пуск начинает работу распределитель 11, определяющий последовательность работы узлов устройства. По командам с распределитея 11 код из блока 2 цифровой уставки записывается по раздельным входам в ЦАП 3 и открывается ключ 8. На выходе ЦАП 3 образуется пропорциональный коду образцовый сигнал Х , который поступает на аналоговый блок Ц сравнения. На вход исследуемого преобразователя 5 с шины 1 поступает испытательный динамический сигнал X(t), который в зависимости от целей-исследования является случайным процессом, гармоническим сигналом, либо другим сигналом требуемого вида. Кроме того, на исследуемый преобразователь подается реальный, из-, меряемый сигнал. Одновременно сигнал с шины 1 поступает на вход аналогово го блока k сравнения, на другой вход которого подается постоянный сигнал с ЦАП Хл. Аналоговый блок k сравнения выдает сигнал в виде одиночного импульса лишь при равенстве сигналов на его входах. Этот импульс через открытый ключ 8 поступает на запуск исследуемого преобразователя 5- Таким образом, ис следуемый преобразователь 5 запускается только тогда,когда сигнал X(t) на шине 1 равняется уровню образцового сигнала Х на выходе ЦАП. В результате преобразования N j,p исследуемого преобразователя 5 и код N с блока 2 цифровой уставки подают ся на входы цифрового блока 6 сравнения , который выдает сигнал в виде одиночного импульса на арифметический блок 7 лишь в случае выполнения условия .(1) Исследуемый преобразователь 5 , производит преобразование сигнала установленное число раз (число запусков в серии постоянно и определяется делителем 9) и результаты сравнения при этой серии преобразований регистрируются арифметическим блоком 7. По окончании первой серии преобразований на выходе делителя 9 появляется импульс, который поступает на счетный вход образцового ЦЛП и таким образом, в регистре ЦАП оказы.вается записанным число No - 1. Образцовый ЦАП преобразует новое значение кода и на вход аналогового блока Ц сравнения начинает поступать новое значение образцового сигнала О1 оИсследуемый преобразователь 5 производит новую серию преобразований, запускаясь в те моменты времени когда сигнал X(t) на шине 1 оказывается равным образцовому сигналу XQI- При этом цифровой блок 6 сравнения производит сравнение кода N с новыми значениями выходного кода исследуемого преобразователя, выдавая сигнал на арифметический блок 7 при выполнении условия (1). Результаты новой серии преобразований регистрируются в арифметическом блоке 7- Далее дается новое приращение образцового сигнала и производится новая серия преобразований сигнала ОЪ Oi 2&0Всего производится m серий преобразований по п преобразований в каждой серии. Выбор количества серий m и числа преобразований в серии п определяется требуемой точностью измерения и интегральной функции распределения случайных погрешностей. Величина Др приращений образцового напряжения выбирается такой, чтобы при Хр XQ - m ДрВ последней серии измерений в арифметическом, блоке 7 записывается число п. После п-го преобразования в последней серии сигнал с делителя 10 поступает на распределитель 11, который закрывает ключ 8. По результатам измерений арифметический блок 7 определяет интегральную функцию распределения случайных погрешностей исследуемого преобразователя в динамическом режиме. Аргументом функции служат значения Д..,тЛ, а значения функции определяются как частное от числа импульсов, зарегистрированным арифметическим блоком в i-ой серии к общему числу преобразований в зтой серии. На этом измерения в данной точке шкалы заканчиваются. Далее в блоке 2 цифровой уставки набирается код, соответствующий новой точке шкалы, подается команда Пуск и цикл работы повторяется. Предлагаемое устройство, по сравению с известным, позволяет повысить очность определения интегральной ункции распределения погрешностей ЦП в динамическом режиме. Это обуловлено тем, что в предлагаемом стройстве запуск АЦП производится олько в те моменты времени, когда ходной сигнал оказывается равным аданному. Вследствие этого с обазцовым кодом сравнивается резульат преобразования исследуемым АЦП игнала, соответствующего именно этоу образцовому коду, а не какогоибо другого сигнала, бывшего на вхое АЦП в момент его запуска. 9 Формула изобретения Устройство для автоматического определения динамических характеристик аналого-цифровых преобразователей, содержащее образцовый цифроаналоговый преобразователь, выход которого , подключен к первому входу аналогового блока сравнения, второй вход которого объединен с первым входом исследуемого преобразователя, выход исследуемого преобразователя подключен к первому входу цифрового блока сравнения, второй вход которого подключен к первому входу образцового цифро аналогового преобразователя, а выход соединен со входом арифметического блока, отличающееся тем, что, с Целью повышения точности, в него введены блок цифровой уставки, ключ, два делителя и распределитель. 8 причем выход аналогового блока сравнения подключен к первому входу ключа, выход которого через последовательно соединенные первый и второй делители подключен ко входу распределителя, первый выход которого соединен со входом блока цифровой уставки, а второй выход подключен ко второму входу ключа, при этом выход блока цифровой уставки подключен к первому входу образцового цифроаналогового преобразователя, второй вход которого подключен к выходу первого делителя, а второй вход исследуемого преобразователя соединен с выходом ключа. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 31Э065, кл. Н 03 К 13/02, 1966. 2.Авторское свидетельство СССР № 68it734, кл. Н 03 К 13/02, 13-02.78.

Похожие патенты SU940292A1

название год авторы номер документа
Устройство для автоматического определения характеристик аналого-цифровых преобразователей в динамическом режиме 1987
  • Бакиров Асхат Арсланович
  • Нуриахметов Салават Юлаевич
SU1520655A1
Аналого-цифровой преобразователь с автоматической коррекцией функции преобразования 1988
  • Быков Александр Петрович
  • Диденко Валерий Иванович
  • Капустин Владимир Михайлович
SU1667246A1
Устройство для автоматического измерения статистических параметров точности преобразователей формы информации 1975
  • Кислицкий Николай Тимофеевич
SU684734A1
Устройство для автоматического определения динамических характеристик аналого-цифровых преобразователей 1985
  • Моисеев Владимир Сергеевич
  • Ожиганов Александр Аркадьевич
SU1288909A1
Цифровой стробоскопический преобразователь электрических сигналов 1980
  • Цаль Владилен Викторович
  • Кольцов Юрий Васильевич
SU907446A1
УСТРОЙСТВО для АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРБЬЙ^ 1971
SU319065A1
УСТРОЙСТВО АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ 1991
  • Быков А.П.
  • Диденко В.И.
  • Мороз П.А.
  • Турковский С.Н.
  • Шершень А.Н.
RU2013863C1
Устройство для измерения дифференциальной нелинейности цифроаналоговых преобразователей 1982
  • Некрасов Сергей Михайлович
  • Новожилов Сергей Иванович
  • Осокин Вячеслав Иванович
SU1064454A1
Устройство для поверки цифроаналоговых преобразователей 1987
  • Бахметьев Андрей Александрович
  • Диденко Валерий Иванович
  • Капустин Владимир Михайлович
SU1578809A1
Аналого-цифровой преобразователь 1981
  • Бородянский Михаил Ефимович
SU1035794A1

Иллюстрации к изобретению SU 940 292 A1

Реферат патента 1982 года Устройство для автоматического определения динамических характеристик аналого-цифровых преобразователей

Формула изобретения SU 940 292 A1

ji-нр -4

/ т

f/

SU 940 292 A1

Авторы

Бакиров Асхат Арсланович

Заико Александр Иванович

Даты

1982-06-30Публикация

1980-12-22Подача