CS232102B1 - Zapojenie pre těstovanie a kalibráciu číslicových integrátorov - Google Patents

Abstract

Vynález patří do odboru elektroniky a rieši zapojenie pre testovanie a kalibráciu číslicových integrátorov. Jeho podstata je v tom, že pozostáva z číslicového integrátora, ku ktorému je na prvú vstupná svorku a druhů vstupnú svorku paralelné připojený číslicový voltmeter a nastavitelný jednosměrný zdroj napátia a na kíůčovaeiu svorku je připojený generátor impulzov. Ďalej číslicový integrátor j.e opatřený nuiovacou svorkou a výstupným konektorom.

Description

232102 3 4

Vynález sa týká zapojenia pre testovaniea kalibráciu číslicových integrátorov, kto-rými sa rieši přesné stanovenie integračnejčasovej konštanty a diferenciálnej nelinea-rity. Doteraz známy sposob pre testovanie akalibráciu číslicových integrátorov využíváspúšťaný generátor impulzu, zapojený navstup integrátora. Tvar impulzu je pravo-úhlý, so známou amplitúdou a šířkou. Vy-hodnotením odozvy číslicového integrátorana vstupný impulz sa určuje integračně ča-sová konstanta — jej korekciou sa číslico-vý integrátor može kalibrovat. Vyhodnote-ním výstupu číslicového integrátora pre im-pulzy s rožnou amplitúdou sa stanovuje di-ferenciálna nelinearita. Pri tomto sposobetestovania a kalibrácie sa dosahuje poměr-ně malá přesnost. Je to dané obmedzenoupresnosťou charakteristik vstupného impul-zu. Ďalšou nevýhodou je, že pri prípadnomdrifte integrátora sa jeho výstup mění aj poskončení vstupného impulzu. Přesnost urče-nia odozvy číslicového integrátora sa pretozhoršuje s oneskorením záznamu výstupné-ho údaja.

Uvedené nedostatky sú odstránené zapo-jením pre testovanie a kalibráciu číslico-vých integrátorov podl'a vynálezu, ktoréhopodstata je v tom, že na prvú vstupná svor-ku a druhů vstupnú svorku integrátora jeparalelné připojený číslicový voltmeter anastavitelný jednosměrný zdroj napatia. Naktúčovaciu svorku je připojený generátorimpulzov ďalej číslicový integrátor je opa-třený nulovacou svorkou a výstupným ko-nektorom.

Spojením výstupu spúšťaného generátoraimpulzu s ktňčovacím vstupom číslicovéhosčítavacieho obvodu v číslicovom integráto-re a paralelným spojením nastavitelnéhozdroja jednosměrného napatia a číslicové-ho voltmetra so vstupom číslicového inte-grátora sa dosahuje oddělené a presnejšiestanovenie doby integrácie a velkosti vstup-ného napatia. Drift číslicového integrátorapřitom posobí len počas doby trvania klú-čovacieho impulzu, čím sa ďalej zlepšujepresnosť merania. Přesnost nastaveniavstupného napatia číslicového integrátoraje rovná presnosť číslicového voltmetra.Celkove sa zapojením dosahuje přesné ajednoduché testovanie a kalibrácia číslico-vých integrátorov pri róznych hodnotáchvstupného napatia.

Na připojených výkresoch je znázorněnézapojenie podlá vynálezu, kde na obr. 1 jeznázorněná bloková schéma zapojenia pretestovanie a kalibráciu číslicových integrá-torov a na obr. 2 je příklad zapojenia spúš-ťaného generátora impulzu.

Na prvú a druhů vstupnú svorku 11, 12číslicového integrátora 1, obr. 1, sú paralel-né připojené nastavitelný zdroj jednosměr-ného napatia 2 a číslicový voltmeter 3. Klú-čovacia svorka 13 číslicového sčítavaciehoobvodu v číslicovom integrátore 1 je spoje-ná s výstupom spúšťaného generátora im- pulzu 4. Spúšťaný generátor impulzu 4 mávstup S ručného spúšťania.

Spúšťaný generátor impulzu 4 na obr. 2je tvořený synchrónnymi preklápacími ob-vodmi 41, 42, počítadlom impulzov 43, gene-rátorom hodinových impulzov 44 a deličomfrekvencie 45. Preklápacie obvody 41, 42tvoria synchronizátor. Preklápací obvod 41sná na údajový vstup D přivedená log. „0“a jeho vstup Cl hodinových impulzov jespojený s vonkajším spúšťacím vstupom S.Preklápací obvod 42 má údajový vstup Dspojený s priamym výstupom Q preklápa-cieho obvodu 41. *

Nastavovací vstup preklápacieho obvodu 41 je spojený s výstupom CA přenosu na- hor počítadla impulzov 43. Výstup Q pre- · klápacieho obvodu 42 je spojený s nulova-cím vstupom R počítadla impulzov 43, a sú-časne je výstupom klúčovacieho obvodu 4.Zapisovací vstup C2 preklápacieho obvodu 42 a počítací vstup Cc sú spoločne spojenés výstupom deliča frekvencie 45; pri čísli-cových integrátoroch vzorkovacieho typu súspojené s výstupom RV riadiaceho obvoduvzorkovania v číslicovom integrátore 1.

Vstup deliča frekvencie 45 je spojený s vý-stupom oscilátora 44, ktorý je riadený pie-zoelektrickou kryštálovou jednotkou. Přivedením impulzu na vstup S spúšťané-ho generátora 4 sa na jeho výstupe objavíimpulz, ktorého šířka je pevne stanovenás presnosťou zodpovedajúcou přesnosti pie-zoelektrickej kryštálovej jednotky. Konkrét-na šířka impulzu sa určuje tak, aby bolaváčšia, alebo sa rovnala minimálnej dovo-lenej době integrácie. V spúšťanom generá-tore impulzu 4 sa impulzom na vstupe Spřeklopí preklápací obvod 41 a pri najbliž-šom aktívnom přechode logickej úrovně navstupe C2 preklápacieho obvodu 42 sa pře-klopí aj tento obvod. Tým je daný začiatokklúčovacieho impulzu. Ukončenie klúčova- » cieho impulzu je dané vznikom přenosu na-hor v počítadle impulzov 43. Synchronizá-tor tvořený preklápacími obvodmi 41, 42sa vtedy uvedie do povodného pokojovéhostavu. Počítadlom impulzov 43 sa tým uve-die do pokojového nulového stavu. Uvede-nou činnosťou sa dosahuje, že šířka gene-rovaného klúčovacieho impulzu je rovnáN periodám signálu na vstupe Cc, nezávisleod impulzu na vstupe S, N je přitom číslo,zodpovedajúce stavu počítadla impulzov 43,pri ktorom nastáva přenos nahor. K!účovacím impulzom na výstupe spúš-ťaného generátora impulzu 4 sa uvolní čís-licová integrácia v integrátore 1 a po dobutrvania impulzu sa v číslicovom sčítacomobvode integrátora 1 integruje údaj, zod-povedajúci napatiu na vstupe integrátora1. Po skončení klúčovacieho impulzu sa vy-hodnotí výstupný údaj číslicového, integrá-tora 1 a porovná sa s předpokládanou hod-notou, vyplývajúcou z údaja číslicovéhovoltmetra 3. Číslicový integrátor 1 sa potom

Claims (2)

1. 232102 5 6 uvedie do počiatočného stavu impulzom nanulovacej vstupnej svorke 14. Při testovaníčíslicového integrátora 1 sa týmto sposo-bom postupuje viacero hodnot vstupnéhonapátia v rámci pásma dovolených hodnot.Vstupné napatie číslicového integrátora 1sa přitom nastavuje na nastavitelnom zdroji2, podlá údaja číslicového voltmetra 3. Prikalibrácii číslicového integrátora 1 sa prizvolenej velkosti vstupného napatia vyhod-notí výstupný údaj a korekčným prvkom čís-licového integrátora 1 sa upraví integrač-ná časová konstanta tak, aby výstupný údajpri danom vstupnom napatí zodpovedal p ÚE dMe t Zapojenie pre tesovanie a kalibráciučíslicových integrátorov vyznačené tým, žena prvú vstupná svorku (11) a druhů vstup-ná svorku (12) integrátora (1) je paralel-né připojený číslicový voltmeter (3) a na- predpísanej integračnej časovej konštante.Zapojenie pre testovanie a kalibráciu čís- licových integrátorov možno použit pri ichprevádzke, alebo pri ich vývoji. Výhodou za-pojenia je, že spášťaný generátor impulzumožno vyhotovit ako sáčast číslicového in-tegrátora, takže testovanie a kalibrácia spřipojeným nastavitelným zdrojom napátiaa číslicovým voltmetrom je rýchla a jedno-duchá. Výhodou sposobu a zapojenia podlávynálezu je, že sa dosahuje vysoká přesnostmerania aj pri relativné malých hodnotáchvstupného napatia číslicového integrátora. výnAlezu stavitelný jednosměrný zdroj napátia (2) ana kláčovaciu svorku (13) je připojený ge-nerátor impulzov (4), pričom číslicový in-tegrátor (1) je opatřený nulovacou svor-kou (14) a výstupným konektorom (15).
2. 2 listyvýkresov