Устройство для контроля аналого-цифровых преобразователей

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ЗМ 1 ЗОБРЕТЕНИ СТВУ во СССР 1985СССР 1981.(54) ЦИФР НАЛО конт- в част точнос- еобраения -роль иост ля пр ГОСУДАРСТНЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНЯТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ(56) Авторское свидетельсКф 1148120, кл. Н 03 М 1/1Авторское свидетельств9 1058045, кл. Н 03 М 1/1 УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ 57) Изобретение относится к но-измерительной технике и к устройствам контроля и работы аналого-цифровых н ователей (АЦП). Цель изобре овышение достоверности контО 147484 одновременном упрощении его аппара-,турной реализации. Поставленная цельдостигается тем, что в устройство,содержащее счетчик 3 импульсов, цифроаналоговый преобразователь 5, блок6 сравнения кодов, блок Формированиятестового сигнала, введены восемьэлементов И, пять элементов НЕ, генератор 2 тактовых импульсов, а блокАормирования тестового сигнала выполнен на операцибнном усилителе 7и блоке 8 коммутации. Вве нные элементы упрощают схему прототипа, чтоповышает технологическую надежностьустройства и как следствие позволяетповысить достоверность контроля. Кроме того, организован автоматическийрежим допускового контроля АЦП. 2 ил,1474840 2напряжений (фиг.2), Первый импульсв каждом такте устанавливает на выходе операционного усилителя 7 выходное напряжение, соответствующее нижней границе допуска для входного напряжения поверяемого ЦАП 5 в этомтакте, второй - напряжение, соответствующее верхней границе допуска, а10 третий - несколько выходящее эа верхний допуск.Таким образом, в блоке 6 в каждомтакте работы счетчика 3 происходит т- сравнение кодов, поступающих из счето чика 3 (т.е. кодов, управляющих эталонным ЦАП 5), и кодов, поступающихс выхода поверяемого АЦП 9. Если коды совпадают в нижней и верхней грам- ницах допуска, на выходе блока 6 пой 2 О является логическая "1", а при несовпадении кодов при напряжении навыходе операционного усилителя 7,несколько выходящем за верхний допуск, - логический "0", Эти логичес 25 кие уровни поступают на вторые входыэлементов И 15, 18, 19 и 20, Приэтом (с учетом работы элементов И16 и 21) на входах элемента И 22 присутствуют логические "1" (на первом30 входе этого элемента также логичесо кая "1", так как в и+1-м разряде я- счетчика 3 логический "0"), Еслие только указанное логическое условие,Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к устройствам контроля точностиработы аналого-цифровых преобразователей (АЦП).Цель изобретения - повышение достоверности контроля при одновременном упрощении устройства,На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг,2 -эпюры напряжений.Устроиство содержит шину 1 "Пускгенератор 2 тактовых импульсов, счечик 3 импульсов, элемент НЕ 4, цифраналоговый преобразователь (ЦАП) 5,блок 6 сравнения кодов. Блок формирования тестового сигнала содержитоперационный усилитель 7, блок 8 комутации, поверяемый аналого-цифровопреобразователь (АЦП) 9, входную шину 10, элемент НЕ 11, элементы И 1215, элементы НЕ 16 и 17, элементы И18-20, элемент НЕ 21, элемент И 22и индикатор 23 годности,Устройство работает следующим образом.Перед началом работы выходную шину устройства подключают к входу АЦП9, а его выходы соединяют с входнойшиной 10 устройства. После подачи пшине 1 команды в виде перепада напржения генератор 2 начинает вырабатывать счетные импульсы, которые поступают на вход первого разряда счетчика 3. Счетчик 3 имеет на два разрядабольше, чем поверяемый АЦП 9, ЦАП 5и блок б сравнения кодов, Выходы разрядов счетчика 3 с 2-го по и-й соединены с входами разрядов ЦАП 5 и блока б. ЦАП 5 является эталонным устройством, в котором реализована строго линейная зависимость код в напряжение, Количество разрядов ЦАП 5 совпадает с количеством разрядов поверя емого АЦП 9. Напряжение с выхода ЦАП5 через операционный усилитель 7 поступает на вход поверяемого АЦП 9,Коэффициент усиления этого усилителяопределяется блоком 8 коммутации,включенным в цепь отрицательной обратной связи.В каждом такте (шаге) работы счет"чика 3 (начиная с его второго разря"да) последовательно вырабатываютсятри управляющих импульса, которыепоступают на входы управления блока8 коммутации. Принцип формированияэтих импульсов поясняется эпюрами соответствующее правильной работеповеряемого АЦП 9, нарушается, навыходе элемента И 22 появляется логи"ческий "О", и индикатор 23 годностивыдает сигнал "Не годен", После срабатывания и+1-го разряда счетчика 3на первом входе элемента И 22 возникает логический "0" и индикатор23 годности выдает сигнал "Конецпроверки", а генератор 2. останавливается. Ф о р м у л а изобретения Устройство для контроля аналогоцифровых преобразователей, содержащее счетчик импульсов, цифроаналоговый преобразователь, выход которого соединен с информационным входом блока формирования тестового сигнала, выход которого является выходной шиной, блок сравнения кодов, первые выходы которого являются входной шиной, а вторые входы объединены с соответствующими входами цифроаналогового преобразователя и соединены с соответст 1474840вующими выходами разрядов, кроме первого, счетчика импульсов, индикаторгодности, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения достоверности контроля при одновременномупрощении, в него введены генератортактовых импульсов, восемь элементовИ, пять элементов НЕ, при этом счетчик импульсов выполнен и+1-разрядным, 1 Огде и - разрядность поверяемого аналого-цифрового преобразователя, аблок формирования тестового сигналавыполнен на операционном усилителеи блоке коммутации, вход которого 15объединен с выходом операционногоусилителя и является выходом блока,а выход соединен с входом операционного усилителя и является информационным входом блока, первый, второй и 2 Отретий управляющие входы блока коммутации соединены соответственно с выходами первого, второго и третьегоэлементов И, первые входы которыхобъединены с первыми входами четвертого элемента И и соединены с прямымвыходом второго разряда счетчика импульсов, инверсный выход первого разряда которого соединен с вторым входом первого элемента И и входом пер- ЗОвого элемента НЕ, выход которого соединен с вторыми входами второго итретьего элементов И, третьи входытретьего и первого элементов И .далключены к выходу второго элемента НЕ,вход которого объединен с третьимвходом второго элемента И, счетнымвходом счетчика импульсов н подклю-.чен к выходу генератора тактовых импульсов, вход которого является шиной "Пуск", выход и+1-го разрядасчетчика импульсов соединен с входом .третьего элемента НЕ, выход которогосоединен с первым входом пятого эле-,мента И и управляющим входом генератора тактовых импульсов, .второй входпятого элемента И соединен с выходомчетвертого элемента НЕ, вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, второй вход которого объединен с первыми входами шестого,седьмого и восьмого элементов И иподключен к выходу блока сравнения,вторые входы шестого, седьмого ивосьмого элементов И соединены соответственно с выходами первого, второго и третьего элементов И, выходышестого, седьмого и восьмого элементов И соединены соответственно стретьим, четвертым входами пятогоэлемента И и входом пятого элементаНЕ, выход которого соединен с пятымвходом пятого элемента И, шестойвход которого соединен с выходомвторого разряда счетчика импульсов;а выход соединен с входом индикаторагодности.одписно ГКНТ СССР а, 101 ельский коибииат "Патент", г. Ужгород ул. Га роизводствеино-и аказ 1910/5 б Тираж 880 НИИПИ Государственного коиите 113035, Москваткрытия д. 4/5 од всею ЙсО Ф 7 Я