Устройство контроля аналого-цифрового преобразователя

 

ОПИСАпиЕ изоьгетеиия "886233

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 21.1179 (21) 2842498/18-21 (51) M. Kss.

Союз Советских

Социалистичвских

Республик

Н 03 К 13/02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 3а118 1. Бюллетень Nо 44 (53) УДК 681. 325 (088.8) Дата опубликования описания 30. 11. 81

Л (72) Автор изобретения

В.И.Александрин

1 г г (;, г

jи i

1 а (71) Заявитель

Горьковский политехнический институ (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО, ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

Изобретение относится к контроль. но-измерительной технике, в частнос» ти к аналого-gH@posoN вычислительной .технике и может быть использовано при контроле и измерении характеристик преобразователей напряжения в цифровой код.

Известно устройство контроля аналого-цифровОго преобразователя сигналов иэображения, содержащее после10 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 видеоконтрольного устройства соедине 4 со входом счетчика числа строк и вйссдом генератора испытательных сиг4 20 налов. Последний включает в себя генератор;,пилообразного напряжения и генератор полукадровых и строчных синхроимпульсов.

Коммутатор кодов состоит из элементов И, количество которых соответ:ствует числу выходов проверяемого

;аналого-цифрового преобразователя, и последовательно соединенного с ними

;.элемента:.. ИЛИ. Счетчик включает ре- З0

2 г гистр сдвига, схему запрета, делитель частоты, две дифференцирующие схемы и две линнн задержки (1) .

Ус ройство 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 дополнительные 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 сигналов, состоящий иэ генератора синхроимпульсов и генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен со входом контролируемого ана886233

40

55

65 лого-uH4poaoro преобразователя, коммутатор кодов, управляющий вход которого соединен с выходом счетчика числа строк, а кодовые входы - .с соответствующими выходами аналого-цифрового преобразователя, и видеоконтрольный 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 импульсов и 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 5. Синхронизирующий вход нидеоконтрольного блока 5 соединен с выходом генератора 1 синхроимпульсов 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, второй вход которого соединен с выходом генератора 2 пилообразного напряжения

Формирователь 9 маркерных импульсов и управляемый инвертор 10 соединены между собой. Выход формирователя 9 соединен с управляющим входом управляемого инвертора 10, рабочий вход которого подключен к выходу коммутатора 4 кодов, а выход управляемого иннертора 10 соединен с основным входом нидеоконтрольного 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 источника

7 подается напряжение, определяющее границу смены кода на квантующей характеристике в каждом разряде аналого-цифрового преобразователя 3.

Поступающий на вход контролируемого аналого-цифрового преобразователя 3 сигнал преобразуется в коды, которые далее проходят на соответствующие входы коммутатора 4 кодов, Последний соединяет поочередно каждый из выходов аналого-цифрового преобразователя 3, начиная с первого, соответствующего старшему разряду, с рабочим входом управляемого инвертора 10. При отсутстнии на управляющем входе инвертора 10 маркерного импульса с формирователя 9, упранляемый иннертор 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

6 числа строчных импульсов, соответствующего числу комбинаций кодов аналого-цифрового преобразователя 3, счетчик 6 переключается но второе состояние и коммутатор 4 кодов соединяет с рабочим входом управляемого инвертора 10 выход второго > (по старшинству) разряда аналого-цифрового преобразователя 3. При этом на экране нидеоконтрольного устройства 5 начинается формирование второй кодовой дорожки и т.д, Таким обарзом, на экране индуцируется кодовая таблица контролируемого преобразователя 3, При равенстве напряжений на обоих входах компаратора 8 с его выхода поступает сигнал запуска на вход формиронателя 9 маркерных импульсон, который выдает маркерный импульс на управляющий вход иннертора 10. В этом случае иннертор 10 иннертирует значение кода, поступившего н данный момент на его рабочий вход, и про886233

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 10559/77 Тира:х 991 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,ул. Проектная,4 пускает на основной вход видеоконтрол;- .ого ус":ройства 5 на "-,.::ране которого в течение действия маркерного 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 определяют О действительное 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- 20 ляет провести количественную оценку погрешности аналого-цифрового преобразователя 3, что ведет к псвышению точности контроля.

Кроме того, геометрические искажения на экране 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- 45 ного значения границы смены кода от ее точного значения, и, тем самым, определить величину полной ошибки преобразования и ее составляющих, а

-.àêæå исключить влияние на точность ко; троля искажений, обусловленных нелинейностью и нестабильностью строчной развертки видеоконтрольного устройства и неточностью скорости изменения входного тест-сигнала, что ведет к положительному эффекту, а именно, к повышению точности контроля аналого-цифрового преобразователя.

Устройство контроля аналого-цифрового преобразователя, содержащее генератор йспытательных сигналов, состоящий иэ генератора синхроимпульсов и 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 соответствующими выходами аналого-цифрового преобразователя, и видеоконтрольный блок, вход строчной синхронизации которого соединен со входом счетчика числа строк и с выходом генератора синхроимпульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, 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.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 434619, кл. Н 04 N 7/02,30,06,74.