Измеритель динамических параметров цифроаналоговых преобразователей

(51)4 Н 03 М 1 10 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Федорков Б.Г. и др. Микроэлектронные цифроаналоговые и аналогоцифровые преобразователи. М,: Радио и связь, 1984, с.104-105.Авторское свидетельс во СССР В 1275766.(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЦИФРОАНАЛОГОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ(57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и может бытьиспользовано для измерения динамических параметров цифроаналоговых преобразователей, содержащих внутреннийрегистр, Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения возможности измерения параметров цифроаналоговых преобразователей с внутренним регистром. Измеритель содержит генератор 1 импульсов, регистры 2 и 3, делитель 4 частоты, регистр 5 сдвига, переключатель 6, регулируемый источник 7 напряжения, источник 8 опорного напряжения, делители 9 и 10 напряжения, коммутатор 11, формирователи 12 и 13 импульсов, сумматор 14, усилитель-ограничитель 15, осциллограф 16, инвертор 17, элемент 18 задержки, элемент 19 И, элемент 20 ИЛИ, ключи 21 и 22 и измеритель 23 длительности импульсов. Введение в измеритель двух формирователей 12 и 13 импульсов, измерителя с 23 длительности импульсов, инвертора 17, элемента 20 ИЛИ и элемента 18 задержки позволяет измерять время установления цифроаналогового преоб- С разователя с внутренним регистром, а также время записи кода во внутрен- Е ний регистр цифроаналогового преобразователя, 3 ил,М1 13707Изобретение относится к электроизмерительной технике и может бытьиспользовано для измерения динамических параметров цифроаналоговых преобразователей, содержащих внутренний5регистр.Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечениявоэможности измерения параметров цифроаналоговых преобразователей с внутренним регистром.На фиг,1 представлена функциональная схема предлагаемого измерителя;на фиг,2 и 3 - временные диаграммысигналов на выходе основных узловизмерителя.Измеритель динамических параметровцифроаналоговых преобразователей(фиг. 1) содержит генератор 1 импульсов, регистры 2 и 3, делитель 4 частоты, регистр 5 сдвига, переключатель6, регулируемый источник 7 напряжения, источник 8 опорного напряжения,делители 9 и 10 напряжения, коммутатор 11, формирователи 12 и 13 импульсов, сумматор 14, усилитель-ограничитель 15, осциллограф 16, инвертор 17,элемент 18 задержки, элемент И 19,элемент ИЛИ 20, ключи 21 и 22 и измеритель 23 длительности импульсов.Измеритель работает следующим образом,Перед измерением в регистр 2 занесен код И , а в регистр 3 - код Н;,переключатель 6 устанавливают в верхнее положение, подавая на первый входэлемента И 19 потенциал "0". При этомна информационные входы измеряемогоцифроаналогового преобразователя 40(фиг.2 а и За) через элемент 18 задержки (фиг.2 в) поступают на входпервого формирователя 12 импульсов,который формирует импульсы (фиг.2 г),длительностью заведомо большей времени записи, которые через элемент ИЛИ20 (фиг,2 ж) поступают на вход разрешения записи информации во внутреннийрегистр измеряемого ЦАП, на выходекоторого формируется напряжение, пропорциональное коду И , поступающеена второй вход сумматора 14, На первый вход сумматора 14 с выходов ключей 21 и 22 поочередно поступаютнапряжения +аЧ и - лЧ (фиг.Зе), которые формируются из выходных сигналов 87 2источника 8 опорного напряжения спомощью делителей 9 и 10 напряжения, Сигнал с выхода сумматора 14 через усилитель-ограничитель 15 поступает на информационный вход осциллографа, на вход синхронизации которого поступает задержанный и инвертированный сигнал генератора 1. В результате на экране осциллографа наблюдаются три линии, соответствующие сигналу с выхода измеряемого ЦАП и с выхода делителей 9 и 10 напряжения. Регулируя сигнал на выходе регулируемого источника 7 напряжения (который поступает на третий вход сумматора 14), осуществляют компенсацию выходного сигнала измеряемого ЦАП, в результате чего на экране осциллографа скомпенсированный сигнал с выхода ЦАП располагается посередине между уровнями +д 1 и -дЧ.Для измерения времени установления сигнала на выходе измеряемого ЦАП при смене кода И . на И переклю 1 1 чатель 6 устанавливают в нижнее положение, подавая на первый вход элемента И 19 уровень "1". При появлении импульса на первом выходе регистра 5 сдвига (фиг.Зб) открывается элемент И 19 и импульсы с выхода генератора 1 поступают, на вход управления коммутатора 11 (в качестве коммутатора может быть применен мультиплексор), с помощью которого осуществляется смена кода на информационном входе измеряемого ЦАП (фиг.2 б). Импульсы с выхода генератора 1 поступают на элемент 18 задержки, время задержки которого больше времени переключения коммутатора 11, Сигнал с выхода элементов задержки поступает на вход первого формирователя 12 импульсов, а через инвертор 17 (фиг.2 д) - на вход второго формирователя 13 импульсов, который выполнен с регулируемой длительностью импульса, При измерении времени установления сигнала на выходе измеряемого ЦАП длительность импульса на выходе второго формирователя 13 импульсов устанавливается заведомо большей, чем время записи во внутренний регистр измеряемого ЦАП.Импульсом с выхода первого формирователя 12 через элемент 20 (фиг.Зж) осуществляется запись во внутренний регистр измеряемого ЦАП кода И , врезультате на выходе ЦАП формируется13707напряжение, пропорциональное коду И (фиг.2 з), Формирователь 13 вырабатывает импульс записи (фиг.2 е), который через элемент ИЛИ 20 (фиг.2 ж) посту 5 пает на вход разрешения записи внутреннего регистра измеряемого ЦАП, происходит обратная смена кода и начинается контролируемый переходный процесс установления сигнала на выходе измеряемого ЦАП (фиг,2 з), В этот момент осуществляется очередной запуск развертки осциллографа 16. При появлении импульса на втором, а затем на третьем выходах регистра 5 15 сдвига (фиг.3 г,д) элемент И 19 эакрьгг, выходной сигнал измеряемого ЦАП соответствует переходному режиму, к третьему входу сумматора 1 ч через ключи 21 и 22 подключаются поочередно 20 уровни +ьЧ и - й. Синхронизация осциллографа задержанными и инвертированными импульсами генератора 1 позволяет наблюдать одновременно и контролируемый переходный процесс на выходе измеряемого ЦАП и граничные эоны установления. Время установления определяется с помощью осциллографа путем определения момента последнего вхождения переходного процесса в эо- ЗО ну, ограниченную уровнями +дЧ. На этом процесс измерения времени установления выходного сигнала измеряемого ЦАП оканчивается.Для измерения времени записи во 35 внутренний регистр измеряемого ЦАП постепенно уменьшают длительность импульса на выходе второго формирователя 13 импульсов (фиг,2 е), поступающего на вход разрешения записи во внутренний регистр ЦАП после смены кода с И на М, на выходе коммутато 1ра 11, Если длительность импульса записи меньше времени записи во внутренний регистр ЦАП, то в регистр за писывается не код Х , а некоторый ошибочный код 1,. Установившееся значение сигнала на выходе измеряемого ЦАП при ошибочном коде М(с учетом компенсирующего напряжения с выхода 50 регулируемого источника 7 напряжения) не попадает в зону установления, равную +Ч Минимальная длительность импульса на выходе второго формирователя 13, при которой во внутренний 55 регистр измеряемого ЦАП записывается код И ., а скомпенсированный сигнал на выходе ЦАП попадает в зону уста 874новления, равна измеряемому времени записи во внутренний регистр иэмерямого ЦАП, Измерение времени записи информации во внутренний регистр ЦАГ, осуществляется с помощью измерителя 23 длительности импульсов.Таким образом, преимуществом изобретения является возможность измерения времени установления выходного сигнала измеряемого ЦАП и времени записи кода во внутренний регистр ЦАП.Формула изобретенияИзмеритель динамических параметров цифроаналоговых преобразователей, содержащий переключатель, первый и второй входы которого являются входными шинами соответственно логического нуля и логической единицы, а выход через элемент И соединен с входом управления коммутатора, первые и вторые информационные входы которого подключены к соответствующим выходам соответственно первого и второго регистров, выходы коммутатора являются выходной информационной шиной, генератор импульсов, выход которого соединен с вторым входом элемента И и через делитель частоты - с тактовым входом регистра сдвига, первый выход которого соединен с третьим входом элемента И, а второй и третий выходы подключены к управляющим входам соответственно первого и второго ключей, выходы которых объединены и подключены к первому входу сумматора, второй вход которого является входной информационной шиной, третий вход соединен с выходом регулируемого источника напряжения, а выход через усилитель-ограничитель подключен к информационному входу осциллографа, информационные входы первого .и второго ключей соответственно через первый и второй делители напряжения подключены соответственно к первому и второму выходам источника опорного напряжения, первый выход которого является выходной шиной опорного напряжения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения за счет обеспечения воэможности измерения параметров цифроаналоговых преобразователей с внутренним регистром, в него введены измеритель длительности импульсов, два формиро,вателя импульсов, элемент ИЛИ, инвер 1 37078тор и элемент задержки, вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход подключен к входам первого формирователя импульсов и инвер 5 тора, выход которого соединен с входом синхронизации осциллографа и че 76рез второй формирователь импульсов с входом измерителя длительности импульсов и первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу первого формирователя импульсов, а выход является выходной шиной запуска.1370787 Составитель Н.КапитаРедактор Т.Парфенова ТехредМ,ДИдык Корректор В,Бутяга Подписно ЗаказПроектная, 4 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Уягоро 9/56 Тираз ВНИИПИ Государст по делам изобре 13035, Москва, Ж