Устройство для измерения погрешнос-ти цифроаналогового преобразователя

ОП ИСАНИЕ Союз СоветскнкСоцнилнстнческнзРеспублик(28 П риорнтетОпубликовано 30,0 ла делам изооретеикй и открытийюллетень Ле 12 681.325 (088,8) ата опубликования описания 30,03.8(72) Автор изобретения С, М. Ершов ИА ТЕ 1 г ",. "Х бчАнградский ордена Красного Знамени механический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОГРЕШНОСТ ЦИФРОАНАЛОГОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ Изобретение относится к вычислительнои и импульсной технике и может быть использовано для измерения погрешности цифроаналогового преобразователя.Известно устройство для измерения погрешности цифроаналогового преобразователя, содер.5 жащее аналого-цифровой преобразователь и узел сравнения кодов 11Наличие АЦП, усложняющего устройства измерения погрешности и являющегося источником дополнительной погрешности, является недостатком такого устройства измерения,Известно устройство для измерения погреш. ности цифроаналогового преобразователя, содержащее генератор импульсов, измеряемый и эталонный цифроаналоговые преобразователи, счетчик, блок сравнения кодов, индикатор и блок вычитания, первый вход которого соединен с выходом эталонного цифроаналогового преобразователя, вход счетчика подключен к выходу генератора импульсов, а выходы младших разрядов счетчика соединены с входами измеряемого цифроаналогового преобразователи и с первыми входами блока сравнения кодов 2. 2Недостатком известного устройства является ограниченная точность измерения погрешности цифроаналогового преобразователя (ЦАП), обусловленная использованием в его схеме аналогового запоминающего элемента.Цель изобретения - повышение точности измерения погрешности ЦАП.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения погрешности цифроаналогового преобразователя, содержащее генератор импульсов, измеряемый и эталонный цифроаналоговые преобразователи, счетчик, блок сравнения кодов, индикатор и блок вычитания, первый вход которого соединен с выходом эталонного цифроаналогового преобразователя, вход счетчика подключен к выходу тенератора импульсов, выходы младших разрядов счетчика соединены с входами измеряемого цифроанало. гового преобразователя и с первыми входами блока сравнения кодов; дополнительно введены блок логической обработки, два компаратора, источник допускового напряжения и блок суммирования, первый вход которого подключен к выходу эталонного цифроаналогового преобра20 3 81799зователя, второй вход блока сфимирования со-единен с вторым входом блока вычитания ис выходом источника допускового напряжения,выходы блоков суммирования и вычитания подключены к первым входам компараторов, вто.5рые входы которых соединены с выходом, изме.ряемого цифроаналогового преобразователя, вы.ноды компараторов через блок логической обработки подключены к входам индикатора и генератора импульсов, выходы старших разрядовОсчетчика соединены с входами эталонного цифроаналогового преобразователя и вторыми входами блока сравнения кодов, выход которогоподключен к третьим входам компараторов итретьему входу блока логической обработки,На чертеже приведена структурная схема15устройства измерения погрешности цифроаналогового преобразователя.Устройство содержит генератор 1 импульсов,счетчик 2, измеряемый цифроаналоговый преобразователь 3, эталонный цифроаналоговыйпреобразователь 4, блок 5 сравнения кодов,источник б допускового напряжения, блоки7 и 8 суммирования и вычитания соответственно, компараторы 9 и 10, блок 11 логическойобработки и индикатор 12.Генератор 1 импульсов соединен со входомсчетчика 2, выходы младших разрядов которо.го соединены со входами измеряемого цифроаналогового преобразователя 3 и с однимивходами блока 5 сравнения кодов, выходы ЭОстарших разрядов которого подключены ковходам эталонного цифроаналогового преобразователя 4 и к другим, входам блока 5 сравнения кодов. Выходы эталонного и измеряемого цифроаналоговых преобразователей 4 и 3соответственно соединены с одними входамиблоков 7 и 8 суммирования и вычитания ис объединенными сигнальными входами компараторов 9 и 10, Другие входы блоков 7 и 8суммирования и вычитания подключены к выходу источника 6 допускового напряжения,Выходы блоков 7 и 8 суммирования и вычитания соединены соответственно с опорнымивходами компараторов 9 и 10, выходы которых подключены ко входам блока 11 логической обработки. Входы стробирования компа.раторов 9 и 10, а также блока логической обработки 11 соединены с выходом блока 5 сравнения кодов. Выходы блока 11.логической обработки соединены с индикатором 12 и с генератором 1 импульсов.Работа устройства осуществляется следующимобразом,При запуске генератора 1 импульсов йа выходах измеряемого и эталонного цифроаналого.вых преобразователей 3 и 4 формируются сту.пенчатые во времени напряжения. Длительностьступенек выходного напряжения у эталонногоцифроаналогового преобразователя 4 в 2 ф раза 9 4больше, чем у измеряемого цифроаналоговогопреобразователя 3, При равенстве кодов на вы.ходах п младших и и старших разрядов счетчика 2 блок 5 сравнения кодов вырабатываетсигнал, разрешающий сравнение величины выходного напряжения измеряемого цифроаналогового преобразователя 3 с зоной допуска, формируемой блоками 7 и 8 суммирования и вычитания из выходного напряжения эталонногоцифроаналогового преобразователя 4 и напря.жения допуска источника 6. Если выходноенапряжение измеряемого цифроаналогового пре.образователя 3 лежит внутри зоны допуска,то компаратор 10 находится в состоянии "1",а компаратор 9 остается в состоянии "0": Приэтом на выходе блока 11 логической обработкиформируется сигнал Годен", поступающий наиндикатор 12, а генератор 1 импульсов продолжает работу.Если выходное напряжение измеряемого цифроаналогового преобразоватем 3 лежит ниже .нижней или выше верхней границы зоны допуска, то компараторы 9 и 10 остаются в состо.янии "0" или переходят в состояние "Г и навыходах блока 11 логической обработки появляются сигналы "Меньше", или "Больше" и"Не годен", который прекращает работу генератора 1 импульсов,.Использование в устройстве блока суммирования, источника допускового напряжения, компараторов, блока логической обработки и одного счетчика, а также соответствующих связеймежду ними существенно отличает предлагаемоеустройство от известного и обеспечивает получение, во-первых, соответствия измеряемого цифроаналогового преобразователя определенному классу точности для каждой кодовой комбинации;во-вторых, при проведении многократных иснытаний с уменьшающимся напряжением допускаопределение статической погрешности; в.третьих, при проведении серии измерений в условияхизменяющейся частоты импульсов генератораимпульсов определение динамической погрешности, Укаэанное расширяет возможности нрименения предлагаемего устройства для измерения погрешности цифроаналогового преобразо.вателя, а также благодаря использованию одного счетчика, упрощает устройство и исключаетошибки из за возможных сбоев в работе двухсчетчиков известного устройства,Формула изобретения Устройство для измерения погрешности цифроаналогового преобразователя, содержащее генератор импульсов, измеряемый и эталонный цифроаналоговые, преобразователи, счетчик, блок сравнения кодов, индикатор и блок вычитания, первый вход которого соединен с выходом817999 Составитель А. СимагинТехред Н. Майорош Корректо мак Кеш Подписиомитета СССРоткрытийкая набд, 4/5 Тираж 988осударственногизобретений исква, Ж, Ра каз 1479/ ВНИИПИ по дел 113035, ород, ул, Проек ал ППП "Патент", г эталонного цифроаналогового преобразователя, вход счетчика подключен к выходу генератора импульсов, выходы младших разрядов счетчика соединены с входами измеряемого цифроаналогового преобразователя и с первыми входами блока сравнения кодов, о т л и ч а ю. щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерения погрешности, в него введены блок логической обработки, два компаратора, источник допускового напряжения и блок суммирования, первый вход которого подключен к выходу эталонного цифроаналогового преобразователя, второй вход блока суммирования соединен с вторым входом блока вычитания и с выходом источника донускового напряже ния, выходы блоков суммирования и вычитания подключены к первым входам компараторов, вторые входы которых соединены с выходом измеряемого цифроаналогового преобра.зователя, выходы компараторов через блок логической обработки подключены к входам индикатора и генератора импульсов, выходы стар.ших разрядов счетчика соединены с входамиэталонного цифроаналогового преобразователяи вторыми входами блока сравнения кодов,выход которого подключен к третьим входамО компараторов и третьему входу блока логической обработки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент США Иф 3745561, кл, 340 - 347,15 18.11.70.2, Авторское свидетельство СССР Юф 600719,кл. Н 03 К 13/02, 01,07.74 (прототип),