SU949802A1 - Устройство дл измерени нелинейности цифроаналоговых преобразователей - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕЛИНЕЙНОСТИ ЦИФРОАНАЛОГОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

1

Устройство относитс  к измерительной технике и может быть использовано при поверке цифроаналоговых преобразователей (ЦАП).

Известны устройства дл  измерени  нелинейности ЦАП, содержащие генератор импульсов , двоичный счетчик, образцовый ЦАП или генератор пилообразного сигнала (ГПС), вычитающий усилитель и осциллограф 1.

Недостатком известных устройств  вл етс  невозможность минимизации значений погрешности линейности Дл повер емого ЦАП.

Известно также устройство дл  измерени  нелинейности цифроаналоговых преобразователей , содержащее счетчик импульсов , генератор пилообразного напр жени , повер емый цифроаналоговый преобразователь , аналого-цифровой преобразователь, блок управлени  и дифференциальный усилитель , первый вход которого соединен с выходом, провер емого цифроаналогового преобразовател , второй вход дифференциального усилител  подключен к выходу генератора пилообразного напр жени , выход дифференциального усилител  соединен с

выходом аналого-цифрового преобразовател , выход счетчика импульсов подключен к входу провер емого цифроаналогового преобразовател , вход генератора пилообразного напр жени  соединен с первым выхо5 дом блока управлени  2.

К недостаткам данного устройства можно отнести ограниченную точность, обусловленную дополнительной погрешностью, вносимой в результаты измерени  аналоговыми

,0 блоками самого устройства измерени  нелинейности ЦАП.

Цель изобретени  - повышение точности измерени  нелинейности ЦАП.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  измерени  нелинейности

15 цифроаналоговых преобразователей, содержащее счетчик импульсов, генератор пилообразного напр жени , провер емый цифроаналоговый преобразователь, аналогоцифровой преобразователь, блок управлени 

20 и дифференциальный усилитель, первый вход которого соединен с выходом провер емого цифроаналогового преобразовател , второй вход дифференциального усилител  подключен к выходу генератора пилообразного напр жени , выход дифференциального усилител  соединен с выходом аналого-цифрового преобразовател , выход счетчика нмпульсов подключен к входу провер емого цифроаналогового преобразовател , вход генератора пилообразного напр жени  соединен с первым выходом блока управлени , введены генератор подстраиваемой частоты, блок задержки и арифметический блок, вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразовател , выход арифметического блока подключен к входу блока управлени , второй выход которого соединен с входом генератора подстраиваемой частоты, выход которого соединен с входом счетчика импульсов и блока задержки, выход которого подключен ко второму входу аналогоцифрового преобразовател .

На фиг. 1 представлена структурна  схема устройства; на фиг. 2 - график зависимости значений погрешности линейности от частоты тактировани .

Устройство содержит счетчик t импульсов , блок 2 задержки, дифференциальный усилитель 3, АЦП 4, генератор 5 подстраиваемой частоты (ГПЧ), ГПС 6, арифметический блок 7 и блок 8 управлени . На схеме представлен также провер емый ЦАП 9.

Устройство работает следующим образом .

Сигналы генератора 5 с начальной частотой заполн ют счетчик 1, выходной код которого подаетс  на повер емый ЦАП. Выходной сигнал Yx(t) ЦАП, пропорциональный Y(N), где N - выходной код, поступает на дифференциальный усилитель 3. На второй вход усилител  поступает сигнал Y(t) от ГПС. После каждого изменени  кода на входе ЦАП 9 и спуст  врем  установлени  ty сигнала -(i) до уровн  статической погрешности АЦП 4 измер ет разность значений Ух (t)-YTi(t). Работа АЦП синхронизируетс  импульсами с выхода ГПЧ 5, поступаюш ими через блок 2 задержки . Результаты измерений поступают в арифметический блок 7, где фиксируютс  только экстремальные (наибольшее и наименьшее ) значени  за полный диапазон изменени  входных кодов ЦАГЪс- Разность значений ,(t)-Yn(t)lmax- S( rt)-Yn.(t) определ ет наибольшее по диапазону ЦАП значение погрешности Д . Значение Дд зависит от взаимного расположени  Y () и Yf5(N), а минимизаци  Дл достигаетс  путем изменени  наклона характеристики ЦАП (фиг. 2). В схеме на фиг. 1 така  минимизаци  осуществл етс  изменением наклона

характеристики YX (N) ЦАП путем изменени  частоты тактировани  f (фиг. 2). Изменение частоты f осуществл етс  таким образом , чтобы оно вызывало уменьшение максимального по диапазону значени  погрешности Ал. Изменение 4, вызванное изменением f, происходит монотонно и контролируетс  арифметическим блоком. Если очередное приращение частоты вызывает увеличение Л, то процесс

измерени  прекраAJI фикщаетс , а предпоследнее значение погрешсируетс  как минимизированна  ность линейности Дл.

Claims (2)

1.«Вопросы радиоэлектроники. Сер. ТПС, вып. 1, 1975, с. 74, рис. 1.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 731584, кл. Н 03 К 13/34, 30.04.80 (прототип ).

/

/

5

/

/

/

J

7

Фиг. /

N

5