Устройство контроля аналого-цифрового преобразователя

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 21.1179 (21) 2842498/18-21с присоединением заявки йо23) ПриоритетОпубликовано 301181. Бюллетень Йо 44 Союз Советских Социалистических Республикоо 886233 51 М )(з Н 03 К 13/02 Государственный комитет СССР но дедам изобретений и открытийДата опубликования описания 30. 11. 81Л,И.Александри г г 71) Заявите Горьковский политехнический инстит0 Изобретение относится к контроль но-измерительной технике, в частнос. ти к аналого-циФровой вычислительной .техникеи может быть использовано при контроле и измерении характеристик преобразователей напряжения в цифровой код,Известно устройство контроля аналого-цифровОго преобразователя сигналов иэображения, содержащее после 1 довательно соединенные генератор испытательных сигналов, контролируемый аналого-цифровой: ".преабраэова тель, коммутатор кодов, на управляющий вход которого подключен счетчик 15 числа строк, и видеоконтрольное устрофство. Вход внешней синхронизации вждеоконтрольного устройства соеди- неЬ со входом счетчика числа строк и вйищом генератора испытательных сиг 4 20 валов. Последний включает в себя генератор;,пилообразного напряжения и генератор полукадровых и строчных синхроимпульсов.Коммутатор кодов состоит иэ элементов И, количество которых соответ:ствует числу выходов проверяемого ;аналого-цифрового преобразователя, и последовательно соединенного с ними ;.элемента ИЛИ. Счетчик включает ре" 30 гистр сдвига, схему запрета, делитель частоты, две дифференцирующиесхемы и две линиИ задержки 11 .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 дополнитель ные 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 сиг налов, состоящий из генератора синхроимпульсов и генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен со входом контролируемого ана20 40 50 60 лого-циФрового преобразователя, коммутатор кодов, управляющий вход которого соединен с выходом счетчика числа строк, а кодовые входы -.с соответствующими выходами аналого-цифрового преобразователя, и нидеоконтрольный 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 импульсови управляемого инвертора дает возможность измерить в каждом разряде отклонение действительного значения границы смены кода на квантующей характеристике от его точного значения, определяющее величину полной ошибки преобразования и ее состанляющих, а также исключить влияние на точность контроля искажений,обусловленных нелинейностью и нестабильностью строчной развертки видеоконтрольного блоКа и неточностью скорости изменения 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 5Синхронизирующий вход нидеоконтрольного блока 5 соединен с выходом генератора 1синхроимпульсов и со входом счетчика б. числа строк, выход которого подключен к управляющему входу коммутатор 4 кодов. кодовые входы коммутаторй 4 кодов соединены с соответствующими выходами контролируемого аналого-циФрового преобразователя 3,регулируемый источник 7 контрольного напряжения, компаратор 8, второйвход которого соединен с выходом генератора 2 пилообразного напряженияФормирователь 9 маркерных импульсови управляемый иннертор 10 соединенымежду собой. Выход формирователя 9 соединен с управляющим входом управляемого инвертора 10, рабочий входкоторого 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 нход контролируемого аналого-цифрового преобразователя 3 и второй вход компаратора 8,на первый вход которого с источника7 подается напряжение, определяющееграницу смены кода на квантующей характеристике в каждом разряде аналого-цифрового преобразователя 3. Поступающий на вход контролируемого аналого-цифрового преобразонателя 3 сигнал преобразуется в коды, которые далее проходят на соответствующие входы коммутатора 4 кодов, Последний соединяет поочередно каждыйиз выходов аналого-цифрового преобразователя 3, начиная с первого, соответствующего старшему разряду, срабочим входом управляемого инвертора 10. При отсутстнии на управляющем входе инвертора 10 маркерного импульса с формирователя 9, упранляемый 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 б числа строчных импульсов, соответствующего числу комбинаций кодов аналого-цифрового преобразователя 3,счетчик б переключается но второесостояние и коммутатор 4 кодов соединяет с рабочим входом управляемого инвертора 10 выход второго (по старшинству) разряда аналого-цифровогопреобразователя 3. При этом на экране нидеоконтрольного устройства 5начинается формирование второй кодовой дорожки и т.д Таким обарзом, наэкране индуцируется кодовая таблицаконтролируемого преобразователя 3,При равенстве напряжений на обоих входах компаратора 8 с его выходапоступает сигнал запуска на вход формирователя 9 маркерных импульсон,который выдает маркерный импульс науправляющий вход иннертора 10. Вэтом случае инвертор 10 иннертируетзначение кода, поступившего в данныймомент на его рабочий вход, и про886233 формула изобретения ИИПИ Заказ 10559/ дписно лиал ППП "Патент", г, Ужгород,у ектная,4 пускает на основной вход видеоконтрол;ого ус".Ройства 5 на "-,:ране которого в течение действия маркер- ного импульса меняется цвет кодовой дорожки, образуя метку.Последовательно изменяя значение контрольного напряжения, изменяют тем самым взаимное расположение маркерной метки и границы смены кода в проверяемом разряде преобразователя 3, при совмещении которых определяютдействительное значение границы смены кода по величине контрольного напряжения.В процессе измерения по величи - ., нам отклонений в каждом разряде пре обраэователя 3 действительного значения границы смены кода от точного ее значения определяют величину полной ошибки преобразования и ее составляющих.Таким обарзом, устройство поэво ляет провести количественную оценку погрешности аналого-цифрового преобразователя 3, что ведет к псвышению точности контроля.Кроме того, геометрические иска жения наэкране видеоконтрольного устройства 5, вызванные нелинейностью его строчной развертки и неточностью скорости изменения входного пилообразного напряжения, одинаково влияют как на положение границ смены кодов на кодовой таблице, так и на положение маркерного импульса, в результате чего искажения на экране компенсируются и не Влияют на точность контроля.Таким образом, введение последовательно регулируемого источника контрольного ьапряжения, компаратора, формирователя маркерных импульсов и управляемого инвертора выгодно 40 отличает предлагаемое устройство контроля аналого-цифрового преобразователя от известного, так как дает воэможность измерить в каждом разряде величину отклонения действитель ного значения границы смены кода от ее точного значения, и, тем самым, определить величину полной ошибки преобразования и ее составляющих, атакже исключить влияние на точностько;троля искажений, обусловленныхнелинейностью и нестабильностьюстрочной развертки видеоконтрольногоустройства и неточностью скоростиизменения входного тест-сигнала, чтоведет к положительному эффекту, аименно, к повышению точности контроля аналого-цифрового преобразователя,Устройство контроля аналого-цифрового преобразователя, содержащее генератор йспытательных сигналов, состоящий иэ генератора синхроимпульсови 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 соответствующимивыходами аналого-цифрового преобразователя, и видеоконтрольный блок,вход строчной синхронизации которогосоединен со входом счетчика числастрок и с выходом генератора синхроимпульсов, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точностиконтроля, введены управляемый инвертор, Формирователь маркерных импульсов, компаратор, регулируемый источник контрольного напряжения, выходкоторого соединен с первым входомкомпаратора, второй вход которогоподключен к выходу генератора пилообразного напряжения, а выход черезФормирователь маркерных импульсовподключен к первому входу управляемого инвертора, второй вход которого.соединен с выходом коммутатора кодов,а выход в ,с основным входом видеоконтрольного блока.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 434619, кл. Н 04 Н 7/02,30,06,74.