Измеритель погрешности полной шкалы цифроаналогового преобразователя

 

Изо.бретеиие относится к электроизмерительной технике, в частности к измерителям, параметров цифроанало гового преобразователя (ЦАП), и позволяет пройодить измерения погрешполной шкалы ЦАП за два переключения ключей в устройстве. На все логические входы контролируемого ЦАП 14 с формирователя I подаются логи- . ческие единшфл, включающие все разряды ЦАП 14 и формирующие на его выходе напряжение полной шкалу. В первьй такт работы от внешней команды Пуск запускается первый одновибратор 19 блока 3 управления, на выходе которого формируется сигнал, замыкаю1ций ключи 4, 7 и 8. В результате на выходе усилителя 17 получается напряжение AU,, которое запоминается в аналоговой запоминающем узле (АЗУ) 12. Во второй такт работы в момент возвращения одновибратора 19 в исходное состояние задним фронтом последнего производится запуск второго одновибрйтора 20. При этом ключи 4, 7 и 8 размьжаются. Ключи 5 и 6 замыкаются под действием управляющего сигнала с выхода одновибратора 20, и на выходе усилителя. 17 формируется напряжение & U . В сумматоре 11 напряжения &U., суммируется с ли2 иtH3 их суммы : вычитается напряжение ли, i соответствующее единице младщего разряда. С выхоДа сумматора напряжение, пропорциональное погрешности полной шкалы ЦАП 14, поступает на индикатор 13. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л 1Эг/ .. гв Э% k L J«

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

NW

l%CflVSЛИН

„„SU„, 1238240 (51)4 Н 03 М 1/66

А ) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3573163/24-24 (22) .06.04.83 (46) !.5.06.86. Бюл. Il 22 (71) Московский институт электронной . техники (72) В.И. Осокин и С.М. Некрасов (53) .681..325 (.088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 600719, кл. Н 03 К 13/02, 1974.

Авторское свидетельство СССР Ф )061259, кп. Н 03 К 13/02, 1982. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ПО1РЕШНОСТИ ПОЛНОЙ

ШКАЛЫ .ЦИФРОАНАЛОГОВОГО НРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике, в частности к измерителям. параметров цифроаналогового преобразователя (ЦАП), и позволяет проводить измерения погрешности полной шкалы ЦАП за два переключения ключей в устройстве. На все логические входы контролируемого ЦАП

)4 с формирователя 1 подаются логи- . ческие единицы, включающие все разряды ЦАП 14 и формирующие íà его выходе напряжение полной шкалы. В- первый такт работы от внешней командЫ

"Пуск" запускается первый одновибратор 19 блока 3 управления, на выходе которого формируется сигнал, замыкающий ключи 4,. 7 и 8. В резуль- тате на выходе усилителя 17 получается напряжение hU,, которое sano- минается в аналоговом, запоминающем узле (АЗУ) 12. Во второй такт работы в момент возвращения одновибратора 19 в исходное состояние задним фронтом последнего производится запуск второго одновибратора 20. При этом ключи 4, 7 и 8 размыкаются. Ключи 5 и 6 замыкаются под действием управляющего сигнала с выхода одновибратора 20, и на выходе усилителя

17 формируется напряжение hU-. В сумматоре 11 напряжения а U„ суммируется с ьО и азиз их суммы: вычитается напряжение > а11,, соответствующее единице мпадшего разряда. С выхоДа сумматора напряжение, пропорциональное погрешности полной шкалы, tIAII 14, поступает на индикатор 13..

1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1238240

Изобретение относится к электроиэмерительной.технике, в частности, .к измерителям параметров цифроаналоговых преобразователей (ЦАП).

Цель изобретения — уменьшение времени измерения — достигается за счет сокращения числа коммутаций (с нескольких тысяч до двух) первых четырех. ключей, необходимых для выполнения одного измерения.

На чертеже представлена структурная схема измерителя погрешности полной шкалы.

Измеритель содержит формирователь

1 логических сигналов, источник 2 опорного напряжения, блок 3 управления, первый 4, второй 5, третий 6, четвертый 7.и пятый 8 ключи, блок 9 вычитания,, формирователь 10 напряжения Единицы младшего разряда, сумматор 11, аналоговое запоминающее устройство (АЗУ) 12, индикатор 13 и проверяемый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 14. Блок 9 вычитания содержит суммирующие резисторы

-!5 и 16 и усилитель 17 с резистором.

18 в обратной связи. Блок 3 управления, состоит из двух последовательно включенных одновибраторов 19 и 20.

Выход формирователя 1 логических сигналов является второй выходной шиной 21. Первая входная шина 22 подключена к информационным входам первого 4 и второго 5 ключей, выход первого ключа 4 соединен с первым входом блока 9 вычитания и выходом третьего ключа 6, а выход второго ключа 5 подключен-к второму входу блока 9 вычитания и выходу четвертого ключа 7. Выход источника 2 оаорного напряжения является первой выходной шиной 23 и соединен с информационными входами третьего 6 и четвертого 7 ключей. Вход блока 3 управления является шиной "Пуск". Первый выход блока 3 управления подключен к управляющим входам второго 5 и третьего 6 ключей, второй выход блока 3 управления соединен с управляющими входами первого 4, четвертого

7 и пятого 8 ключей. Выход блока 9 вычитания подключен к информационному входу пятого ключа 8 и второму .входу. сумматора 11, первый вход которого соединен с выходом формирователя 10 напряжения единицы млад-, mего разряда. Выход пятого ключа 8 .соединен через АЗУ 12 с третьим

К вйходным шинам 21 и 23 устройства подключают соответственно. входные шины 24 и 25 поверяемого ЦАП 14, а к выходной шине 26 ЦАП 14 - входную шину 22 устройства.

На все логические входы контролируемого ЦАП 14 с формирователя 1 подаются логические единицы, включающие все разряды ЦАП 14 и формирующие на его выходе напряжение полной шкалы. В первый такт работы от внешней команды "Пуск" запускается первый одновибратор 19 блока 3 управления, на выходе которого формируется управляющий сигйап, замыкающий ключи

40 4, 7 и 8. В.результате на выходе усилителя 17 получается напряжением„ (с учетом разнополярности напряжений Е,„ и U ), равное

1 4

"К

Н1

НЗ

Кг =

Н2: где Напряжение 4U,,, запоминается АЗУ 12.

Во второй такт работы в момент воз вращения бдновибратора 19 в исходное состояние задним фронтом последнего происходит запуск в1торого одновибратора 20. При этом ключи 4, 7 и 8 размыкаются, а ключа 5 и 6 замыкаются под действием управляющего сигнала,. поступающего с выхода одновибратора.

20. В результате выходное напряжевходом сумматора 11, выход которого !

1одключен к входу индикатора 13..

Вход первого одновибратора 19 является входом блока 3 управления, выход первого одновибратора .19 является вторым, а выход второго одновидратора 20 — первым выходом блока

3 управления..

К первому и второму входам блока

10 9 вычитания подключены соответствующие суммирующие резисторы 15 и 16 с номиналами соответственно Rl и R2, а в цепи обратной связи усилителя

17 находится резистор 18 с номиналом

R3.,Тогда коэффициент передачи блока 9 для сигналов, подаваемых на

R3 резистор 15, равен К,= — —, а для сигналов, подаваемых на резистор 16, 20

БЗ равен К

Я

Устройство работает следующим образом.

1238240 ние усилителя 17 определяется соотн шением и ОП 1 Па 2

Сумма напряжений л11, и 611, получаемая в сумматоре 11, при равенстве коэффициентов К„ =К =К определяется

Ю =U,„+ ZU =(Е,„-u. ) (К,+ К, )=2КЮ

Разность напряжений aU и а0, определяющая погрешность шкалы контро,лируемого ЦАП, с выхода сумматора

11 поступает на индикатор 13.

Формула изобретения. Измеритель погрешности полной шкалы цифроаналогового преобразователя, содержащий источник опорного напряжения, блок управления и четыре ключа, информационные входы первого и второго ключей объединены и являются входной шиной, выход второго ключа объединен с выходом четвертого ключа,.а выход первого ключа объединен с выходом третьего ключа, Составитель А. Симагин

Техред М.Ходанич

Редактор Т. Парфенова

Корректор. И. Муска

Заказ 3304/58

Тираж 816

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

В идеальном случае, когда погрешность шкалы контролируемого ЦАП равна нулю, как видно из приведенных соотношений, значение 4U равно значению единицы младшего разряда.

Поэтому для получения на выходе сум. матора 11 напряжения, соответствую—

Щего погрешности шкалы, на него с формирователя 10 подается напряжение

4U = -2Ка, полярность которого противоположна полярности напряжения

hU, а абсолютное значение равно расчетному значению единицы младшего разряда контролируемого IQGI, увеличенному в 2К раз. управляющий вход которого объединен с управляющим входом второго ключа и соединен с первым выходом блока управления, а управляющий вход первого ключа объединен с управляющим входом четвертого ключа, информационный вход последнего объединен с информационным входом третьего ключа, подключен к выходу источника

10 опорного напряжения и является первой выходной шиной, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью уменьшения времени измерения, в него введены формирователь логических

15 сигналов, выходы которого являются второй выходной шиной, аналоговое запоминающее устройство, сумматор, пятый ключ, индикатор, блок вычитания и формирователь напряжения еди20 ницы младшего разряда, выход которого соединен с первым входом сумФ матора, первый и второй входы блока вычитания соединены соответственно с выходом первого и второго ключей.

25 выход — с вторым входом сумматора и информационным входом пятого ключа, управляющий вход которого объединен с управляющим входом четвертого ключа, выходом соединенного с вторым входом блока. вычитания, и подключен к второму выходу блока управления, выход пятого ключа через аналоговое запоминающее устройство соединен с третьим входом сумматора, 35 выход которого соединен с входам ин-, дикатора.

2. Измеритель по п, I, о т л ич а ю шийся тем, что блок управления выполнен в виде двух посЛедовательно включенных одновибраторов, при.

40 чем вход первого одновибратора явля ется входом блока управления, выход первого одновибратора является вто:рым выходом, а выход второго - первым выходом блока управления.