Устройство для измерения погрешности цифро-аналогового преобразователя

ги 1 6 ОО 719 ОП ИСА НИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик) Заявлен 3/О пением заявкис присоед Государственный комитет Совета Министров СССР ло делам изобретенийи открытий(43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень12 3) УД 1 681.325(088,8 5) Дата опубликования описания 11.04.78 2) Авторы изобретения) Заявител 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОГРЕШНОСТ ЦИФРО-АНАЛОГОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ2 Изобретение относится к импульсной и вычислительной техникс и может быть использовано для измерения погрешности цифро-аналоговых преобразователей (ЦАП), применяемых в системах связан с импульсно-кодовой модуляцией, системах автоматики и в цифровой вычислительной технике.Известно устройство для измерения погрешностей ЦА 11, использующее обратное аналогоцифровое преобразование 11) и содержащее ЦА 11, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) и устройства сравнения. Однако метод сравнения входных и выходных сигналов в цифровой форме не получил широкого распространения, так как 10 чнОсть АЦ 11 при том же быстродействии должна быть значительно выше, чем точность ЦАП, что трудно достижимо.Известно также устройство для контроля дскодирующих сеток ЦАП, обладающее достаточно высокой разрсшающей способностью. Оно содержит генератор импульсов, делитель частоты, линию задержки, узел совпадений, регистр начального уровня, ключи, счетчик импульсов, декодирующую сетку и осциллограф 2). Его недостатком является сравнительно низкая точность измерения.Цель изобретения - повышение точности измерения погрешности быстродействующего ЦАП. Это достигается тем, что в устройство,содержащее задающий генератор, соединенный с входом первого счетчика, выходы которого подключены к входам измеряемого ЦАП, эталонный ЦАП, соединенный входами 5 с выходами второго счетчика, элемент вычитагНя и ",силсния, входы котОрого сосдинсны с выходами измсрясмого и эталончого ЦАП, и ИНДНК 2 ТОР, ВВСДСНЫ 2 наЛОГОЗОЕ 32 ПОХгИН 210- щсе устройство и блок сравнения кодов, со сдиненный входами с выходами обоих счетчиксв, а выходом - с входом элемента вычитания и усиления. Аналоговос запоминающее устройство сосд игсно входами с выходами элемента вычитания и усиления и блока срав пения кодов, а вь:ходом - с входом индикатора, причем выход первого с.стчика соединен со счетным входом второго счетчика, Это позволяет использовать в качестве эталона низкоскоростной многоразрядный (с большим, чем 20 у измеряемого ЦАП числом разрядов), т. е.оолее точный ЦАП.На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.Выход задаюгцсго генератора 1 соединен с 25 входом первого двоичного счетчика 2, выходыразрядов 1 - ;гг которого сосдинсны с входами измеряемого ЦАП 3. Выход старгдсго разряда счетчика 2 связан со счетным входом второго двоичного счетчика 4. Выходы 1 в ; гг разрядов счстчика 4 включены на входы 1 - :гг эталон600719и згс М 325 аказ 353/9 П ира 5 к 1087 Подписио 1 ография, пр, Сапунова, 2 ного ЦАП 5. Кроме того, выходы 1 - ;г счетчиков 2 и 4 соединены с входамп блока О СРс ЬНСН 11 Я КОДОВ ВЫХОД КО ГОРОО СВЯЗВ 11 С входами управления элевента у вычитания и усиления и входом управления аналогового запоминающего устройства 8. Другие входы элемента 7 соединены с выходами преобразователей 3 и 5, а выход - с Входом устройстВа 8,Выход устройства 8 соединен с индикатором 9.ЗадаОщп 11 генерагор 1 запускает двоичные с 1 стч 1 к 1: 2 и - формирующие испыгательпып сигнал для измеряемого преобразователя 3 и эталонного преобразователя 5, имеющего больше разрядов, но менее быстродействующего. 11 а выходе каждого преооразователя появляется сигнал типа ступенчатая пила, причем период эталонной пилы в случае запуска счетчика 2 от старшего разряда счетчика 4 будет в 2".11 раз оольше периода измеряемой, а количество уровней у оооих преобразоватслси совпадает, так как разряды эталонного ЦА 11 5 с номерами (гг-1) - :а отключены 1 - количество разрядов в эталонном ЦА 11), 1 очность установки уровней эталонного преОоразоватсля 5 в 2" " раз выше, чем у измеряемого. Всякий раз, когда кодовая группа, сформированная двоичным счетчиком 2, идентична кодовой группе, образованной на разрядах 1 в : п двоичного счетчика 4, на выходе олока О появляется импульс, управляющий работой элемента 7 и устройства 8. Полученный на выходе элемента 7 импульс, размах которого пропорционален разности эталонного и измеряемого уровней, т. е. ошибке контролируемого ЦАП 3, поступает на вход устройства 8, в котором результат запоминается от одной о 11 срацпи сравнения до другой. С выхода устроиства 8 сигнал ошибки поступает на вход индикатора 9. 1 аким образом, производится 5 оценка отклонений всех 2 п - 1 уровней контролируемого преобразователя 3,Формула изооретенияустройство для измерения погрешности10 цнфро-аналогового преооразователя, содержащее задающий генератор, соединенный выходом с входом первого счетчика, Выходы которого подключены к входам измеряемогоц 11 фро-аналогового нрсооразователя, этало 11 о ныи цифро-аналоговый преобразователь, сосдннснныи входами с выходами второго счетчика, элемент вычитания и усиления, входы которого соединены с выходами измеряемого иэталонного цифро-аналоговых преооразователей 1; инд 11 катор, О гл ич ающссся тем, что,с целью повышения точности измерения погрешности, В него введены аналоговое запоминающее устройство и блок сравнения кодов,соел 1 гненпый входами с выходами обоих счетд .иков и выходом - с входом элемента вычианн 5 и усилс 1111 я, аналоговое запомина 10 щсеустройство соединено входами с выходамиэлемента вычитания и усиления и блока сравнения кодов, а выходом - с входом индика 8 О тора, причем выход первого счетчика соед 1 шснсо счетным входом второго счетчика.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, 11 атент США37455 б 1, кл. 240 - 34 АЭ,Зо 1970,2. Авторское свидетельство СССР32 б 27,кл. 1-1 03 К 13/04, 1972.