Устройство контроля цифро-аналоговых преобразователей

 

УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ЦИФР -АНАЛОГОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ , содержащее блок ключевых элементов, генератор контрольных кодов, поверяемый цифро-аналоговый преобразователь и блок управления, первый выход которого соединен с входом генератора контрольных кодов, второй выход подключен к первому Екоду блока ключешлх элементов, вторые ВЕКОДМ которого соединены с соотЬетствукшгнми контрольными выходами поверяемого цифро-аналого1 го преобразователя отличающееся тем, что,с целью упрощешга, в него введены конденсатор , измерительный прибор переменного тока к цифровой коммутатор, первый вход кото(рого подключеш: к выходу зг нератора контрольных кодов, второй вкод - к третьему выходу блока у1фавлеш1Я, выход цифрового коммутатора - к входам поверяемого циф (О ро-аналогового преобразователя, при этом выходы блока ключевых элементов через конденсвТор соединены с выхо-. дом измерителВногч) прибора беременного тока.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 3(51) Н 03 К 13/02. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Е --:

М ABT0PCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

-! (21) 3326874/18-21 (22) 23.07.81 (46) 30.03.83. Бюл. № 12 (72) А. П. Стахов, Н). А. Петросюк, О.-В. Конючевский и А. Е. Хуторянец (71) Винницкий политехнический институт (53) 681.325 (088.8) (56) 1. Янушевский О.Н. и др. Компенса ционные методы и приборы производственного контроля преобразователей.

Ленинградский дом научно-технической пропоганды, 1969, с.. ZO, рис. 12.

2. Авторское свидетельство СССР № 469212, .)(л. Н 03 К 13/17, 26.07.72 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ

UHC РО-АНАЛОГОВЫХ П РЕОБРАЗОВ АТЕЛЕЙ, содержап(ее блок ключевых элементов, генератор контрольных кодов, поверяемый пифро-аналоговый лреобразователь и блок управления, первый выход которого соединен с жодом генератора контрольных кодов, второй выход подключен к первому входу блока ключевых элементов, вторые асоды которого соединены с соответствующими контрольными выходами поверяемого цифро-аналогов()го преобразователя, о т л и ч а ю и(е е с я тем, что,с целью упрощения, в него введены конденсатор, измерительный прибор переменного тока и циФровой коммутатор, первый вход которого подключен к выходу генератора контрольных кодов, второй вход — к тре(ъему выходу блока управления, выл цифрового коммуTampa — к входам поверяемого цифро-аналогового преобразователя, при этом выходы блока ключевых элементов

Э через конденсатор соединены с выхо-, поае измерителВного прибора frepeMemного тока.

+ OO

ДЕ +P 1 е=30

10089 Изобретение относится к вычислительной и информационной технике и может быть использовано для контроля преобразователей цифровых величин в аналоговые. 5

Известно усгройство для контроля цифро- аналоговых и рео бр азов этелей (UA П), содержащее источник кодов, контролируемый Е1АП, схему сравнения кодов и эталонный 11АП (1J

1О

Недостатком данного устройства является использование эталонного преобразователя, точность которого должна быть выше, чем у поверяемого UAII.

Известно также устройство для конт- 15 роля 11АП, содержащее блок ключевых элеМентов, генератор контрольных кодоВ, поверяемый КАП и блок управления, первый выход JKoToporo соединен с входом генератора контрольных кодов, второй щ выход подключен к первому входу блока ключевых элементов, вторые входы которого соединены с контрольными выходами поверяемого ЦАП P).

Недостатком известного устройства является я=ложность конструкции, требующей использования большого числа переключателей, что затрудняет процесс поверки и настройки 1ЛАП.

Ue изобретения — упрощение конструкции устройства контроля 11АЛ. Поставленная цель достигается тем, что В устройство контроля ЦАП, содержащее блок ключевых элементов, генератор контрольных кодов, поверяемый

ЦАП и блок управления, первый выход которого соединен с входом генератора контрольных кодов, второй выход подипочен к первому входу блока ключевых эле140 ментов, вторые входы которого соединены с соответствующими выходами поверяемого цифро-аналогового преобразователя, введены конденсатор, измерительный прибор перем:-:нного тока и цифровой ком45 мутатор, первый вход которого подключен к выходу генератора контрольных кодов, второй вход — к третьему выходу блока управления, выходы цифрового коммутатора — к входам поверяемого пифро-аналогового преобразователя, выходы блока ключевых элементов через конденсатор соединены с выходом измерительного прибора переменного тока.

На чертеже дана структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит генератор 1 контрольных кодов, блок 2 ключевых элементов, поверяемый 11АП 3, цифро02 2 вой коммутатор 4, конденсатор 5, измерительный прибор 6 переменного тока и блок 7 управления. Поверяемый 11АП состоит из источника 8 опорного напряжения, разрядных переключателей 9, матрицы резисторов 10, блока 11 подс-" строечных wreMeHToB и выходной шины

12.

Устройство работает следующим образом.

Поверяемый UMI преобразует коды с иррациональными основаниями, к которым относятся р -коды Фибоначчи и коды золотой р --пропорции. В кодах золотой р -пропорции любое действительное число 2 может быть представлено в виде где 0 — двоичная цифра в Г -м разРЯде 1

0(,р — вес Е -го разряда;

p — параметр кода (Р = 0,1,2,...);

1 ф, — действительный положительный

P корень;

Уравнения Х вЂ” Х вЂ” » = О. р+» Р

Отношение соседних р -чисел Фибонач1 чи с ростом их номеров стремится к Ср, Связь между весами р -хода определяется рекуррентным соотношением е е» ер»

C(p ОС p +OL

Благодаря данному соотношению над разряднми кода могут выполняться логические операции свертки либо раэвергки кода. Свертка заключается в замене единицы в»: -м разряде и нулей в (Я-1)-м и (L-p-1)-м разряде йх отрицаниями.

Развертка кода является операцией, обратной операции свертки. Важным моментом логических операций свертки либо развергки является постоянство аналогового эквивалента при неоднозначном цифровом представлении.

Регулировка линейности выходной характеристики цифро-аналогового преобрае зователя начинается с ()+2)-го разряда при условии того, что (p+1) младших разрядов преобразовагеля соответствуют требуемым значением.

Процесс регулировки веса» -ro разряда заключается в выравнивании аналоговых эквивалент;ов, снимаемых с 1-го узла резистивной .матрицы, на сверну3 10089 той (единица В j -м разряде) и развернутой (единицы в ((-1)-м и (-р-1)-м разрядах и ноль в1 1-м разряде) кодовых комбинатвях.

Рассмотрим работу устройства для кода золотой P =1 пропорции.

На первом этапе по команде блока

7 управления с генератора 1 контрольного кода, через цифровой коммутатор

4 на управляющие входы разрядных Ц переключателей 9 подается свернутая кодовая комбинация (единица в 1 -м разряде). Разрядные переключатели 9 осуществляют подключение источника

8 опорного напряжения к входам матрицы ifi резисторов 10. При этом в -м узле матрицы резисторов 10 формируется аналоговый эквивалент, и ключевые элементы в блоке 2 по команде блока

7 управления осуществляют подключе- 3 ние -го узла матрицы резисторов 10 через разделительный конденсатор 5 к входу измерительного прибора 6 переменного гока.

На втором этапе по команде блока 25

7 управления генератор 1 контрольного кода через цифровой коммутатор 4 осуществляет подачу развернутой кодовой комбинации (i-1)-м и (i-2)-м разрядах и ноль в < -м разряде. на управляю- 30 шие входы разрядных переключателей

02 4, 9, которые подключают источник 8 опорного напряжения к входам матрицы резисторов 10. При б том в < -м узле формиру1 ется новый аналоговый эквивалент, поступакиций с 4 -го узла через блок 2 ключевых элементов и разделительный конденсатор 5 на вход измерительного прибора 6 переменного тока.

Первый и второй этапы регулировки линейности выходной характеристики повторяются К раз . Если. имеет место Весовое несоответствие ю -го разряда, то аналоговые эквиваленты на первом и .втором этапе не будут равны между собой.

При поочередном, включении первой а вто рой кодовых комбинаций на входе изме-; рительного прибора 6 появится переменим напряжение, амплитуда которого будет определяться величиной отклонения веса

q -го разряда.

Воздействуя на подстроечный элемент

1-ro разряда блока 2, устраняют переменную составляющую по показанию измерительного прибора 6, Настройка других разрядоВ осуществ ляется аналогичным образом.

Предлагаемое. устройство характеризуется простотой его технической реализации, отсутствием высокоточных измерительных устройств и эталонных напряжений.

1008902.

Тираж 934 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 2 3 59/6 8

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Составитель А. Симагин

Редактор Н. Ковалева Техред А. Бабинец .Корректор A. Нзнтко