JPH02145022A - アナログ/ディジタル変換器の試験方法 - Google Patents
アナログ/ディジタル変換器の試験方法Info
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- JPH02145022A JPH02145022A JP29826488A JP29826488A JPH02145022A JP H02145022 A JPH02145022 A JP H02145022A JP 29826488 A JP29826488 A JP 29826488A JP 29826488 A JP29826488 A JP 29826488A JP H02145022 A JPH02145022 A JP H02145022A
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Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔ヰ既 要〕
Δ/Dコンバータの試験方法に関し、
比較的簡易な構成で、A/Dコンバータの異常の有無を
短時間のうちに検出し、びいては試験の効率化を図るこ
とを目的とし、 A/Dコンバータの変換域の全域に対応するアナログ信
号を出力可能であって、且つ、該アナログ信号を制御信
号の論理レベルに応じて漸次増加または減少させて該A
/Dコンバータに供給する平滑回路と、該A/Dコンバ
ータから出力されたディジタル信号に応答し、該ディジ
タル信号のコードが漸次1ずつ増加または減少している
か否かを判定し、該判定結果に基づき前記制御信号を所
定の論理レベルに制御する制御回路とを設け、前記A
I Dコンバータから出力されたディジタル信号のコー
ドが最終的に該A/Dコンバータの変換域の最大値また
は最小値に達するか否かに基づいて該A/Dコンバータ
の異常の有無を判定するように構成する。
短時間のうちに検出し、びいては試験の効率化を図るこ
とを目的とし、 A/Dコンバータの変換域の全域に対応するアナログ信
号を出力可能であって、且つ、該アナログ信号を制御信
号の論理レベルに応じて漸次増加または減少させて該A
/Dコンバータに供給する平滑回路と、該A/Dコンバ
ータから出力されたディジタル信号に応答し、該ディジ
タル信号のコードが漸次1ずつ増加または減少している
か否かを判定し、該判定結果に基づき前記制御信号を所
定の論理レベルに制御する制御回路とを設け、前記A
I Dコンバータから出力されたディジタル信号のコー
ドが最終的に該A/Dコンバータの変換域の最大値また
は最小値に達するか否かに基づいて該A/Dコンバータ
の異常の有無を判定するように構成する。
本発明は、アナログ/ディジタル変換器(以下、A/D
コンバータと称する)の試験方法に関し、特に、A/D
コンバータの異常の有無を検出し、該検出に基づき該コ
ンバータの精度の評価を行う技術に関する。
コンバータと称する)の試験方法に関し、特に、A/D
コンバータの異常の有無を検出し、該検出に基づき該コ
ンバータの精度の評価を行う技術に関する。
近年、ビデオ、オーディオ分野等を始めとして各分野で
ディジタル化が進んでおり、それに伴い、アナログ信号
をディジタル信号に変換するA/Dコンバータの需要が
増大している。このようなA/Dコンバークは、技術の
進歩、市場の要求により高分解能化および高速化が進ん
でおり、それに伴い、その試験および評価に要する時間
や、利得誤差、直線性誤差、コード欠け(いわゆるビッ
ト抜け)等の測定項目の里も増大し、複雑化してきてい
る。
ディジタル化が進んでおり、それに伴い、アナログ信号
をディジタル信号に変換するA/Dコンバータの需要が
増大している。このようなA/Dコンバークは、技術の
進歩、市場の要求により高分解能化および高速化が進ん
でおり、それに伴い、その試験および評価に要する時間
や、利得誤差、直線性誤差、コード欠け(いわゆるビッ
ト抜け)等の測定項目の里も増大し、複雑化してきてい
る。
このため、A/Dコンバータの試験および精度の評価を
効率的に行えるようにした各種の方法、試験装置等が要
望されている。
効率的に行えるようにした各種の方法、試験装置等が要
望されている。
従来のA/Dコンバータの試験および評価の方法として
は、例えば、■ACサーボ法により非直線性誤差、微分
非直線性誤差(以下、それぞれLESDLEと称する)
を求める、■基準ディジタル/アナログ(D/A)コン
バータを用いてDC直線性試験を行い、LEを求める、
■ヒストグラム法によりコード欠は等を検出したり、あ
るいはLE、DLEを求める、■高速フーリエ変換(F
FT)試験を行い、全体的な精度すなわち有効ビット数
を求める、等の手法が知られている。
は、例えば、■ACサーボ法により非直線性誤差、微分
非直線性誤差(以下、それぞれLESDLEと称する)
を求める、■基準ディジタル/アナログ(D/A)コン
バータを用いてDC直線性試験を行い、LEを求める、
■ヒストグラム法によりコード欠は等を検出したり、あ
るいはLE、DLEを求める、■高速フーリエ変換(F
FT)試験を行い、全体的な精度すなわち有効ビット数
を求める、等の手法が知られている。
例えばコード欠け、単調性異常(第5図(a)および(
b)参照;−点鎖線で示されるように、ディジタル出力
信号り。、70コード13(1G)が欠けた状態や、出
力形態の単調性に異常がある状態)等の局部的な異常を
検出する場合には、まずA/DコンバータにI LSB
の電圧幅より充分に小さい幅で順次アナログ人力信号を
該A/Dコンバータの変換域全域に亘って印加し、次い
で各々のアナログ人力信号に対応して該A/Dコンバー
タより出力されたディジタル出力信号をデータ処理し、
該データ処理の結果に基づいて上記局部的な異常の有無
を検出していた。
b)参照;−点鎖線で示されるように、ディジタル出力
信号り。、70コード13(1G)が欠けた状態や、出
力形態の単調性に異常がある状態)等の局部的な異常を
検出する場合には、まずA/DコンバータにI LSB
の電圧幅より充分に小さい幅で順次アナログ人力信号を
該A/Dコンバータの変換域全域に亘って印加し、次い
で各々のアナログ人力信号に対応して該A/Dコンバー
タより出力されたディジタル出力信号をデータ処理し、
該データ処理の結果に基づいて上記局部的な異常の有無
を検出していた。
つまり、A/Dコンバータの異常は局部的であるにもか
かわらず、該コンバータの変換域全域に亘って全体的な
試験を行いその結果を解析した後でないと、該コンバー
タの異常または故障の有無を判定できないという不都合
があった。そのため、高分解能化および高速化に伴って
試験および評価に要する時間が長くなり、さらには、そ
のための装置の構成が複雑化し、コスト的にも高価なも
のになるという問題があった。
かわらず、該コンバータの変換域全域に亘って全体的な
試験を行いその結果を解析した後でないと、該コンバー
タの異常または故障の有無を判定できないという不都合
があった。そのため、高分解能化および高速化に伴って
試験および評価に要する時間が長くなり、さらには、そ
のための装置の構成が複雑化し、コスト的にも高価なも
のになるという問題があった。
また、精度を上げるという観点からはアナログ入力信号
のステップ数を増大することが好ましいが、反面、その
分だけA/Dコンバータの試験に要する時間が長くなる
ので、試験の効率化という観点からは不利なものとなる
。
のステップ数を増大することが好ましいが、反面、その
分だけA/Dコンバータの試験に要する時間が長くなる
ので、試験の効率化という観点からは不利なものとなる
。
さらに、ビデオ帯域で用いられる高速A/Dコンバーク
の場合、方式として全並列型あるいは直並列型を採用す
る場合が多く、それらの方式では多数のコンパレータ(
例えばnビットの分解能では、2″−1個のコンパレー
タ)を並列に用いている。従って、コンパレータの異常
に起因するコード欠は等の局部的な異常を検出する場合
でも、全てのコンパレータについて動作を確認した後で
ないと異常の有無を判定できないため、時間的に不利と
なり、A/Dコンバータの試験を効率的に行うという観
点から好ましいとは言えない。
の場合、方式として全並列型あるいは直並列型を採用す
る場合が多く、それらの方式では多数のコンパレータ(
例えばnビットの分解能では、2″−1個のコンパレー
タ)を並列に用いている。従って、コンパレータの異常
に起因するコード欠は等の局部的な異常を検出する場合
でも、全てのコンパレータについて動作を確認した後で
ないと異常の有無を判定できないため、時間的に不利と
なり、A/Dコンバータの試験を効率的に行うという観
点から好ましいとは言えない。
本発明の主な目的は、上述した従来技術における課題に
鑑み、比較的簡易な構成で、A/Dコンバータの異常の
有無を短時間のうちに検出し、ひいては試験の効率化を
図ることができる試験方法を提供することにある。
鑑み、比較的簡易な構成で、A/Dコンバータの異常の
有無を短時間のうちに検出し、ひいては試験の効率化を
図ることができる試験方法を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、上記異常の有無の検出に基
づいてA/Dコンバータの精度の評価を効率良く行うこ
とを可能にすることにある。
づいてA/Dコンバータの精度の評価を効率良く行うこ
とを可能にすることにある。
上述した従来技術における課題を解決するため、本発明
によれば、A/Dコンバータの変換域の全域に対応する
アナログ信号を出方可能であゲC1且つ、該アナログ信
号を制御信号の論理レベルに応じて漸次増加または減少
させて該A/Dコンバータに供給する平滑回路と、該A
/Dコンバータから出力されたディジタル信号に応答し
、該ディジタル信号のコードが漸次1ずつ増加または減
少しているか否かを判定し、該判定結果に基づき前記制
御信号を所定の論理レベルに制御する制御回路とを設け
、前記A/Dコンバータから出力されたディジタル信号
のコードが最終的に該A/Dコンバータの変換域の最大
値または最小値に達するか否かに基づいて該A/Dコン
バータの異常の有無を判定するようにしたことを特徴と
するA/Dコンバータの試験方法が提供される。
によれば、A/Dコンバータの変換域の全域に対応する
アナログ信号を出方可能であゲC1且つ、該アナログ信
号を制御信号の論理レベルに応じて漸次増加または減少
させて該A/Dコンバータに供給する平滑回路と、該A
/Dコンバータから出力されたディジタル信号に応答し
、該ディジタル信号のコードが漸次1ずつ増加または減
少しているか否かを判定し、該判定結果に基づき前記制
御信号を所定の論理レベルに制御する制御回路とを設け
、前記A/Dコンバータから出力されたディジタル信号
のコードが最終的に該A/Dコンバータの変換域の最大
値または最小値に達するか否かに基づいて該A/Dコン
バータの異常の有無を判定するようにしたことを特徴と
するA/Dコンバータの試験方法が提供される。
A/Dコンバータが正常であれば、該A/Dコンバータ
からはディジタル信号のコードが漸次1ずつ増加(また
は減少)して出力される。従って、制御回路からは一定
の論理レベル(H”レベルまたは゛L″レベルのいずれ
か一方)の制御信号が出力される。それによって、平滑
回路は、II HI+レベル(または“L”レベル)の
制御信号に応答してアナログ信号を漸次増加(または減
少)させ、A/Dコンバータに供給する。従って、A/
Dコンバータからは最終的に、該A/Dコンバークの変
換域の最大値(または最小値)に相当する出力コードが
出力される。
からはディジタル信号のコードが漸次1ずつ増加(また
は減少)して出力される。従って、制御回路からは一定
の論理レベル(H”レベルまたは゛L″レベルのいずれ
か一方)の制御信号が出力される。それによって、平滑
回路は、II HI+レベル(または“L”レベル)の
制御信号に応答してアナログ信号を漸次増加(または減
少)させ、A/Dコンバータに供給する。従って、A/
Dコンバータからは最終的に、該A/Dコンバークの変
換域の最大値(または最小値)に相当する出力コードが
出力される。
一方、A/Dコンバータが異常であれば、該A/Dコン
バータから出力されるディジタル信号のコードは、単調
的な変化をせずに、増加あるいは減少したりしながら出
力される。つまり、1毎に変化せずに、コード飛びを発
生させたりしながら出力される。従って、制御回路から
出力される制御信号の論理レベルは、一定とはならない
。そのため、平滑回路は、アナログ信号を漸次増加ある
いは減少させたりしながらA/Dコンバータに供給する
。つまり、A/Dコンバータの出力コードは、漸次増加
(または減少)する方向に一方向に変化することはなく
、増加したりあるいは減少したりしながら変化していく
。従って、A/Dコンバータの出力コードは、相当の時
間が経過した後でもその最大値に到達することはできな
い。
バータから出力されるディジタル信号のコードは、単調
的な変化をせずに、増加あるいは減少したりしながら出
力される。つまり、1毎に変化せずに、コード飛びを発
生させたりしながら出力される。従って、制御回路から
出力される制御信号の論理レベルは、一定とはならない
。そのため、平滑回路は、アナログ信号を漸次増加ある
いは減少させたりしながらA/Dコンバータに供給する
。つまり、A/Dコンバータの出力コードは、漸次増加
(または減少)する方向に一方向に変化することはなく
、増加したりあるいは減少したりしながら変化していく
。従って、A/Dコンバータの出力コードは、相当の時
間が経過した後でもその最大値に到達することはできな
い。
このように、A/Dコンバータの出力コードが最終的に
その最大値(または最小値)に達するか否かを検出する
ことで、A/Dコンバータの異常の有無を容易に判定す
ることができる。これは、特別なデータ処理等を用いず
に行うことができるので、時間の短縮化および効率化な
試験という観点から極めて好適である。
その最大値(または最小値)に達するか否かを検出する
ことで、A/Dコンバータの異常の有無を容易に判定す
ることができる。これは、特別なデータ処理等を用いず
に行うことができるので、時間の短縮化および効率化な
試験という観点から極めて好適である。
なお、本発明の他の構成上の特徴および作用の詳細につ
いては、添付図面を参照しつつ以下に記述される実施例
を用いて説明する。
いては、添付図面を参照しつつ以下に記述される実施例
を用いて説明する。
第1図には本発明のA/Dコンバータの試験方法が適用
される装置の構成が示される。本実施例の1ffiは、
A/Dコンバークのコード欠け、単調性異常等の局部的
な異常の有無を検出する場合に適用される。
される装置の構成が示される。本実施例の1ffiは、
A/Dコンバークのコード欠け、単調性異常等の局部的
な異常の有無を検出する場合に適用される。
同図において、1は被試験用のA/Dコンバータであっ
て、制御回路3 (後述)から供給されるクロックφに
応答して平滑回路2 (後述)の出力信号(アナログ人
力信号)Dl、をディジタル出力信号り。UTに変換す
る機能を有している。例としテ、今、8ビツトのA/D
コンバータについて考えると、出力信号り。0.として
は、256(=28)通りのコードが出力される。従っ
て、A/Dコンバータ1は、機能的に正常であれば、所
定数のクロックφが人力される毎にその立ち下がりエツ
ジでディジタル出力信号り。UTのコードを漸次+1ず
つ増加していく。アナログ人力DIHの変換域をVRL
−VRII (VRL <VRH) l:設定する
と、入出力の対応関係は、D r N” VRLO時は
DOLIT = 0 (IQ)、D I N = VR
Hの時はDoUT=255(l。、となる。なお、添字
の(10)は10進法表示を表す。
て、制御回路3 (後述)から供給されるクロックφに
応答して平滑回路2 (後述)の出力信号(アナログ人
力信号)Dl、をディジタル出力信号り。UTに変換す
る機能を有している。例としテ、今、8ビツトのA/D
コンバータについて考えると、出力信号り。0.として
は、256(=28)通りのコードが出力される。従っ
て、A/Dコンバータ1は、機能的に正常であれば、所
定数のクロックφが人力される毎にその立ち下がりエツ
ジでディジタル出力信号り。UTのコードを漸次+1ず
つ増加していく。アナログ人力DIHの変換域をVRL
−VRII (VRL <VRH) l:設定する
と、入出力の対応関係は、D r N” VRLO時は
DOLIT = 0 (IQ)、D I N = VR
Hの時はDoUT=255(l。、となる。なお、添字
の(10)は10進法表示を表す。
平滑回路2は、A/Dコンバータ1の変換域の全域VR
L−VR,に対応するアナログ信号DINを出力するこ
とができ、制御回路3から供給される制御信号(判別結
果指示信号)coの論理レベルに応じて該アナログ信号
を平滑化し、該平滑化された信号をA/Dコンバータ1
に供給する機能を有している。具体的には、平滑回路2
は、制御信号Coが゛′H″ルベルの時にアナログ信号
DINを漸次増加し、制御信号C8がパピレベルの時に
アナログ信号DINを漸次減少する。
L−VR,に対応するアナログ信号DINを出力するこ
とができ、制御回路3から供給される制御信号(判別結
果指示信号)coの論理レベルに応じて該アナログ信号
を平滑化し、該平滑化された信号をA/Dコンバータ1
に供給する機能を有している。具体的には、平滑回路2
は、制御信号Coが゛′H″ルベルの時にアナログ信号
DINを漸次増加し、制御信号C8がパピレベルの時に
アナログ信号DINを漸次減少する。
平滑回路2は、−例として例えば第2図(a)に示され
るように、入出力端の間に接続された抵抗器21と、出
力端とグランドの間に接続されたキャパシタ22とから
構成されている。また、平滑回路の電圧変化の速度dV
/dtは、以下の条件、dV/dt< (VR,−VR
L ) /(2″・φt ) ・”[1]および dV/dt> (VRL VRII ) /(2”
・φT )−[2]を満たすように選定される。ここ
で、 nはA / D :17バータの分解能(bit)、φ
7はA/D:]ンバータの変換時間(s/cycle)
VR,はA/Dコンバータの変換域の上限値(V)vR
LはA/Dコンバータの変換域の下限値(V)、を表す
。
るように、入出力端の間に接続された抵抗器21と、出
力端とグランドの間に接続されたキャパシタ22とから
構成されている。また、平滑回路の電圧変化の速度dV
/dtは、以下の条件、dV/dt< (VR,−VR
L ) /(2″・φt ) ・”[1]および dV/dt> (VRL VRII ) /(2”
・φT )−[2]を満たすように選定される。ここ
で、 nはA / D :17バータの分解能(bit)、φ
7はA/D:]ンバータの変換時間(s/cycle)
VR,はA/Dコンバータの変換域の上限値(V)vR
LはA/Dコンバータの変換域の下限値(V)、を表す
。
上Xaの[1] 式は、A/Dコンバータにおいテコー
ド欠け、単調性異常等の局部的な異常の有無を検出する
ための条件であり、[2]式は、後述するようにA/D
コンバータに異常箇所前後のコードを出力させるための
条件である。なお、[2]式の条件が満たされない場合
には、A/Dコンバータは、異常箇所のコードDxとコ
ードD、の間の出力コードを出力し続けることになる。
ド欠け、単調性異常等の局部的な異常の有無を検出する
ための条件であり、[2]式は、後述するようにA/D
コンバータに異常箇所前後のコードを出力させるための
条件である。なお、[2]式の条件が満たされない場合
には、A/Dコンバータは、異常箇所のコードDxとコ
ードD、の間の出力コードを出力し続けることになる。
ただし、コ−)’DYL!、DX−(dv/dt)・2
″・φT /(VRH−VRL)で規定される。
″・φT /(VRH−VRL)で規定される。
制御回路3は、Δ/Dコンバータ1から出力されたディ
ジタル出力信号り。LITのコードを一時的に記憶して
おくためのディジタル(D)出力コードメモリ31と、
比較回路32と、メモリ制御回路33、:!:、A/D
コンバータ動作用クロりクφを生成するためのタイミン
グ調整回路34とから構成されている。比較回路32は
、メモリ31から読み出されたコードとA/Dコンバー
タ1から出力されたコードとの比較(減算)を行い、該
比較結果に基づいて制御信号C8をII HI+レベル
または゛′L″レベルに制御する機能を有している。
ジタル出力信号り。LITのコードを一時的に記憶して
おくためのディジタル(D)出力コードメモリ31と、
比較回路32と、メモリ制御回路33、:!:、A/D
コンバータ動作用クロりクφを生成するためのタイミン
グ調整回路34とから構成されている。比較回路32は
、メモリ31から読み出されたコードとA/Dコンバー
タ1から出力されたコードとの比較(減算)を行い、該
比較結果に基づいて制御信号C8をII HI+レベル
または゛′L″レベルに制御する機能を有している。
メモリ制御回路33は、比較回路の出力C8の論理レベ
ルに応じて、D出力コードメモリ31に対しデータ保持
およびデータ読み出しの制御を行うと共に、比較回路3
2に対して演算の制御を行う機能を有している。具体的
には、比較回路の出力C8が′H″”レベルの時は、Δ
/Dコンバータ1から出力されたコードはメモリ31に
おいて一時ラッチされた後、順次比較回路32に取り込
まれる。一方、比較回路の出力C8が゛′ビルベルの時
は、該出力C0が゛″]1″]1″ルベルるまでの間、
A/Dコンバータ1からの出力コードはメモリ31にお
いて保持され、その保持されたコードが比較回路32に
取り込まれる。
ルに応じて、D出力コードメモリ31に対しデータ保持
およびデータ読み出しの制御を行うと共に、比較回路3
2に対して演算の制御を行う機能を有している。具体的
には、比較回路の出力C8が′H″”レベルの時は、Δ
/Dコンバータ1から出力されたコードはメモリ31に
おいて一時ラッチされた後、順次比較回路32に取り込
まれる。一方、比較回路の出力C8が゛′ビルベルの時
は、該出力C0が゛″]1″]1″ルベルるまでの間、
A/Dコンバータ1からの出力コードはメモリ31にお
いて保持され、その保持されたコードが比較回路32に
取り込まれる。
今仮に、A/Dコンバータ1の現在の出力コードをり。
、前出力コードをり。−1とすると、制御回路3は、そ
の人力信号り。U、および平滑回路2への制御信号C8
に関して、以下の表1に示されるような動作を行う。こ
こで、現在の出力コードDI、はA / Dコンバータ
1から出力されたコードに対応し、前出力コードDn
+ はメモリ31から読み出されたコードに対応する。
の人力信号り。U、および平滑回路2への制御信号C8
に関して、以下の表1に示されるような動作を行う。こ
こで、現在の出力コードDI、はA / Dコンバータ
1から出力されたコードに対応し、前出力コードDn
+ はメモリ31から読み出されたコードに対応する。
表1
次に、第1図装置の作用について第3図の信号波形図お
よび表1を参照しながら説明する。なお、A/Dコンバ
ータのディジタル出力DouTのコードD。は、初期状
態すなわち試験開始時において0 (I。)となるよう
にセットされる。
よび表1を参照しながら説明する。なお、A/Dコンバ
ータのディジタル出力DouTのコードD。は、初期状
態すなわち試験開始時において0 (I。)となるよう
にセットされる。
(1)A/Dコンバータ1が正常な場合(第3図(a)
参照) まず、コードD、、はOHa)であるので、制御回路3
は゛H″ルベルの制御信号C8を出力し−、それを平滑
回路2に供給する。これによって、該平滑回路の出力、
すなわちA/Dコンバータ1のアナログ信号DI)lは
漸次増加していく。そして、A/Dコンバータ1が1(
10)のコードを出力し得る程度までアナログ信号D
r Hの電圧が上昇すると、A/Dコンバータ1からは
新たな出力コードD、。
参照) まず、コードD、、はOHa)であるので、制御回路3
は゛H″ルベルの制御信号C8を出力し−、それを平滑
回路2に供給する。これによって、該平滑回路の出力、
すなわちA/Dコンバータ1のアナログ信号DI)lは
漸次増加していく。そして、A/Dコンバータ1が1(
10)のコードを出力し得る程度までアナログ信号D
r Hの電圧が上昇すると、A/Dコンバータ1からは
新たな出力コードD、。
として1 (10)が出力される。
この時、D出力コードメモリ31には前出力コードD。
−1としてO(+01が保持されており、結局、比較回
路32はこの前出力コードD、、−1(0(Io、)と
出力力された新たな出力コードD、、(1(1゜))と
の減算処理を行う。つまり、D、、−D、=−1となる
ので、制御回路3は” H”レベルの制御信号Coを出
力する。従って、平滑回路の出力、すなわちA/Dコン
バータ1のアナログ信号DIMは漸次増加し、A/Dコ
ンバータ1が2 (101のコードを出力し得る程度ま
で該アナログ信号DINの電圧が上昇すると、A/Dコ
ンバータ1からは新たな出力コードD、、として2 (
10)が出力される。
路32はこの前出力コードD、、−1(0(Io、)と
出力力された新たな出力コードD、、(1(1゜))と
の減算処理を行う。つまり、D、、−D、=−1となる
ので、制御回路3は” H”レベルの制御信号Coを出
力する。従って、平滑回路の出力、すなわちA/Dコン
バータ1のアナログ信号DIMは漸次増加し、A/Dコ
ンバータ1が2 (101のコードを出力し得る程度ま
で該アナログ信号DINの電圧が上昇すると、A/Dコ
ンバータ1からは新たな出力コードD、、として2 (
10)が出力される。
この時、D出力コードメモリ31には前出力コードD、
、−1として1 (10)が保持されており、結局、比
較回路32において、前出力コードD、、−1(1(1
゜〕)と今出力さ杆た新たな出力コードDn (2(1
0))との減算処理が行われる。以降同様のステップが
繰り返される。
、−1として1 (10)が保持されており、結局、比
較回路32において、前出力コードD、、−1(1(1
゜〕)と今出力さ杆た新たな出力コードDn (2(1
0))との減算処理が行われる。以降同様のステップが
繰り返される。
この場合、A/Dコンバータ1は正常であるので、A/
Dコンバータ1の出力コードは漸次1ずつ増加する。そ
れによって、制御回路3も゛H″レベルの制御信号C8
を出力し続けるので、A/Dコンバーク1のアナログ信
号DINは漸次増加していく。従って、第3図(a)に
示されるように、最終的にはt。の時点において、A/
Dコンバータ1は出力コードの最大値255(、。]を
出力する。
Dコンバータ1の出力コードは漸次1ずつ増加する。そ
れによって、制御回路3も゛H″レベルの制御信号C8
を出力し続けるので、A/Dコンバーク1のアナログ信
号DINは漸次増加していく。従って、第3図(a)に
示されるように、最終的にはt。の時点において、A/
Dコンバータ1は出力コードの最大値255(、。]を
出力する。
(2)A/Dコンバーク1が異常な場合(第3図(Il
l)参照) 例えば、第5図(a) に示されるように出力コード
13(IQ)が出力されず、出力コードが・・・・・・
11(IQ)−12+、。)−14(、。)・・・・・
・と変化する場合(コード欠けの場合)について説明す
る。
l)参照) 例えば、第5図(a) に示されるように出力コード
13(IQ)が出力されず、出力コードが・・・・・・
11(IQ)−12+、。)−14(、。)・・・・・
・と変化する場合(コード欠けの場合)について説明す
る。
最初はコードD、、が0 (10)であるので、制御回
路3は” H”レベルの制御信号C8を出力し、それに
よって、A/Dコンバータのアナログ信号D1、は漸次
増加し、その出力コードは漸次1ずつ増加していく。
路3は” H”レベルの制御信号C8を出力し、それに
よって、A/Dコンバータのアナログ信号D1、は漸次
増加し、その出力コードは漸次1ずつ増加していく。
D出力コードメモリ31に前出力コードDn−1として
12(101が保持され、且つ、A/Dコンバーク1か
ら出力コードD、、として14(I0)が出力された時
点で、比較回路32はり、、−D、、=−2の減算を行
う。これによって制御回路3は、′じ″レベルの制御信
号C6を出力すると共に、メモ1J31内のコードD、
−1(12(+01)を保持する。制御信号C8が“1
1ルベルになると、平滑回路の出力、すなわちA/Dコ
ンバータ1のアナログ信号D1□は漸次減少し、A/D
コンバータ1が12.1゜)のコードを出力する程度ま
で該アナログ信号DINの電圧が低下すると、A/Dコ
ンバータ1からは新たな出力コードD、とじて12(1
0)が出力される。
12(101が保持され、且つ、A/Dコンバーク1か
ら出力コードD、、として14(I0)が出力された時
点で、比較回路32はり、、−D、、=−2の減算を行
う。これによって制御回路3は、′じ″レベルの制御信
号C6を出力すると共に、メモ1J31内のコードD、
−1(12(+01)を保持する。制御信号C8が“1
1ルベルになると、平滑回路の出力、すなわちA/Dコ
ンバータ1のアナログ信号D1□は漸次減少し、A/D
コンバータ1が12.1゜)のコードを出力する程度ま
で該アナログ信号DINの電圧が低下すると、A/Dコ
ンバータ1からは新たな出力コードD、とじて12(1
0)が出力される。
この時、D出力コードメモリ31には前出力コードD9
−1 として12 < l O)が保持されているので
、結局、比較回路32は前出力コードDn−+ (12
Cl0) ) と出力力された新たな出力コードD−
(12<1o> )との減算処理を行う。この結果は0
であるので、制御回路3はII HI+レベルの制御信
号C8を出力する。
−1 として12 < l O)が保持されているので
、結局、比較回路32は前出力コードDn−+ (12
Cl0) ) と出力力された新たな出力コードD−
(12<1o> )との減算処理を行う。この結果は0
であるので、制御回路3はII HI+レベルの制御信
号C8を出力する。
それによって、A/Dコンバータのアナログ信号DIN
は漸次増加し、やがて、A/Dコンバータは出力コード
D。とじて再び14(t0)を出力する。以降同様にし
て、上述した動作が繰り返される。
は漸次増加し、やがて、A/Dコンバータは出力コード
D。とじて再び14(t0)を出力する。以降同様にし
て、上述した動作が繰り返される。
従って、コード欠けの異常がある場合には第3図(b)
に示されるように、A/Dコンバータ1はコード欠
けのある部分の前後のコード(12< 1゜、または1
4 < 10) )を繰り返し出力する。つまり、正常
であればその出力コードの最大値255(10)に到達
するであろうところの時間t。が経過した後でも、この
場合には、出力コードは依然として12(t0)または
14(:。)を呈する。
に示されるように、A/Dコンバータ1はコード欠
けのある部分の前後のコード(12< 1゜、または1
4 < 10) )を繰り返し出力する。つまり、正常
であればその出力コードの最大値255(10)に到達
するであろうところの時間t。が経過した後でも、この
場合には、出力コードは依然として12(t0)または
14(:。)を呈する。
次に、別の異常の形態として、第5図(b)に示される
ように出力コー・ドが・・・・・・11(1゜、→12
(10)=11H0)→12H0)→13(t0) ・
−”と変化する場合(単調性異常の場合)について説明
する。
ように出力コー・ドが・・・・・・11(1゜、→12
(10)=11H0)→12H0)→13(t0) ・
−”と変化する場合(単調性異常の場合)について説明
する。
コード欠けの場合と同様に、出力コードD5は12c1
゜)までは正常に漸次1ずつ増加していく。
゜)までは正常に漸次1ずつ増加していく。
D出力コードメモリ31に前出力コードDn−+ とし
て12 (+ 0)が保持され、且つ、A/Dコンバー
ク1から出力コードD、として11(10)が出力され
た時点で、比較回路32はり、、−、−LD、= 1の
減算を行う。これによって制御回路3は、II L I
+レベルの制御信号C6を出力すると共に、メモリ31
内のコードD。−1(12(1o、)を保持する。制御
信号C8がrt L I+レベルになると、平滑回路の
出力、すなわちA/Dコンバータ1のアナログ信号DI
)Iは漸次減少する。やがて出力コードD。とじて12
no、が出力される。
て12 (+ 0)が保持され、且つ、A/Dコンバー
ク1から出力コードD、として11(10)が出力され
た時点で、比較回路32はり、、−、−LD、= 1の
減算を行う。これによって制御回路3は、II L I
+レベルの制御信号C6を出力すると共に、メモリ31
内のコードD。−1(12(1o、)を保持する。制御
信号C8がrt L I+レベルになると、平滑回路の
出力、すなわちA/Dコンバータ1のアナログ信号DI
)Iは漸次減少する。やがて出力コードD。とじて12
no、が出力される。
この時、D出力コードメモリ31には前出力コードDn
+ として12H0)が保持されているので、結局、
比較回路32は前出力コードD。−、(12(10))
と出力力された新たな出力コードD、、(12(1
0))との減算処理を行う。この結果は0であるので、
制御回路3はIIH″ルベルの制御信号C0を出力する
。
+ として12H0)が保持されているので、結局、
比較回路32は前出力コードD。−、(12(10))
と出力力された新たな出力コードD、、(12(1
0))との減算処理を行う。この結果は0であるので、
制御回路3はIIH″ルベルの制御信号C0を出力する
。
以降同様にして、上述した動作が繰り返される。
従って、コード欠けの場合と同様に単調性異常ノ場合ニ
モ、A/Dコンバーク1は単調性に異常のあるコード間
のコードを繰り返し出力する。そのため、A/Dコンバ
ータ1の出力コードの最大値255(10)は出力され
得ない。
モ、A/Dコンバーク1は単調性に異常のあるコード間
のコードを繰り返し出力する。そのため、A/Dコンバ
ータ1の出力コードの最大値255(10)は出力され
得ない。
以上説明したように、Δ/Dコンバータ1のコード欠け
あるいは単調性異常等の局部的な異常は、A/Dコンバ
ータから出力されたテ°イジタル出力信号り。0.が最
終曲にその出力コードの最大値に到達するか否かを検出
することで、容易に判定することができる。これは、特
別なデータ処理等を用いずに行うことができるので、時
間の短縮化に寄与し、効率化な試験という観点から極め
て好適である。
あるいは単調性異常等の局部的な異常は、A/Dコンバ
ータから出力されたテ°イジタル出力信号り。0.が最
終曲にその出力コードの最大値に到達するか否かを検出
することで、容易に判定することができる。これは、特
別なデータ処理等を用いずに行うことができるので、時
間の短縮化に寄与し、効率化な試験という観点から極め
て好適である。
上述した実施例ではΔ/Dコンバータのコード欠けおよ
び単調性異常の有無を検出する場合について説明したが
、第1図の構成を少し変形することで、A/Dコンバー
タの試験および評価を行う場合に有用な微分非直線性誤
差(DLE)を求めることができる。
び単調性異常の有無を検出する場合について説明したが
、第1図の構成を少し変形することで、A/Dコンバー
タの試験および評価を行う場合に有用な微分非直線性誤
差(DLE)を求めることができる。
この変形例の特徴は、第1図の構成に対し、■平滑回路
2として第2図(b)または(C)に示される回路構成
を用い、それによってA/Dコンバータ1の変換域の全
域に亘って直線性の良好な三角波信号を発生させるよう
にしたこと、および■制御回路3が該A/Dコンバーク
のディジタル出力信号り。U、の変化点を検出して制御
信号Ct (第1図に破線で表示)を出力すること、
である。
2として第2図(b)または(C)に示される回路構成
を用い、それによってA/Dコンバータ1の変換域の全
域に亘って直線性の良好な三角波信号を発生させるよう
にしたこと、および■制御回路3が該A/Dコンバーク
のディジタル出力信号り。U、の変化点を検出して制御
信号Ct (第1図に破線で表示)を出力すること、
である。
第2図(b)の形態において平滑回路2は、(a)の構
成に加え、インバータ23と、CMO3構成のトランジ
スタ24および25と、バッファ26とから構成されて
いる。また、(C)の形態において、平滑回路2は、イ
ンバータ41と、積分回路を構成する抵抗器42.44
およびインバータ43と、バッファ45とから構成され
ている。
成に加え、インバータ23と、CMO3構成のトランジ
スタ24および25と、バッファ26とから構成されて
いる。また、(C)の形態において、平滑回路2は、イ
ンバータ41と、積分回路を構成する抵抗器42.44
およびインバータ43と、バッファ45とから構成され
ている。
この場合も前述した実施例と同様、制御回路3は、以下
の表2に示されるような動作を行う。
の表2に示されるような動作を行う。
以下余白
表2
この変形例の各部の信号波形は第4図に示されるが、同
図に示されるように、A/Dコンバータの動作制御用ク
ロックφと制御信号CLの発生するタイミングの間係を
求めることにより、上述したDLEを測定することがで
きる。これによって、A/Dコンバークの精度の評価を
行うことが可能となる。
図に示されるように、A/Dコンバータの動作制御用ク
ロックφと制御信号CLの発生するタイミングの間係を
求めることにより、上述したDLEを測定することがで
きる。これによって、A/Dコンバークの精度の評価を
行うことが可能となる。
以上説明したように本発明によれば、比較的簡易な構成
で、A/Dコンバータの異常の有無を短時間のうちに検
出することができ、しかも、特別なデータ処理等を用い
ずに異常の判別を行えるため、試験および検査の効率化
に寄与するどころが大きい。また、簡単な変形でDLE
を求めることができるので、A/Dコンバータの精度の
評価を効率良く行うことも可能である。
で、A/Dコンバータの異常の有無を短時間のうちに検
出することができ、しかも、特別なデータ処理等を用い
ずに異常の判別を行えるため、試験および検査の効率化
に寄与するどころが大きい。また、簡単な変形でDLE
を求めることができるので、A/Dコンバータの精度の
評価を効率良く行うことも可能である。
第1図は本発明のA/Dコンバークの試験方法が適用さ
れる装置の構成例を示すブロック図、第2図(a)〜(
C)は第1図における平滑回路の構成例を示す回路図、 第3図(a)および(b) は第1図装置の作用を説明
するための信号波形図、 第4図は第1図装置の変形例の作用を説明するための信
号波形図、 第5図(a)および(b) はA/Dコンバータの異常
動作を説明するための図、 である。 (符号の説明) l・・・Δ/Dコンバータ、 2・・・平滑回路、3
・・・制御回路、 21〜26.41〜45川三角波発生回路、31・・・
D出力コードメモリ、32・・・比較回路、33・・・
メモリ制御回路、 34・・・タイミング調整回路、 DIN・・・アナログ人力信号、 D、、、・・・ディジタル出力信号、 Co 、 Ct・・・制御信号、 φ・・・クロック。 (CI)
れる装置の構成例を示すブロック図、第2図(a)〜(
C)は第1図における平滑回路の構成例を示す回路図、 第3図(a)および(b) は第1図装置の作用を説明
するための信号波形図、 第4図は第1図装置の変形例の作用を説明するための信
号波形図、 第5図(a)および(b) はA/Dコンバータの異常
動作を説明するための図、 である。 (符号の説明) l・・・Δ/Dコンバータ、 2・・・平滑回路、3
・・・制御回路、 21〜26.41〜45川三角波発生回路、31・・・
D出力コードメモリ、32・・・比較回路、33・・・
メモリ制御回路、 34・・・タイミング調整回路、 DIN・・・アナログ人力信号、 D、、、・・・ディジタル出力信号、 Co 、 Ct・・・制御信号、 φ・・・クロック。 (CI)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、アナログ/ディジタル変換器(1)の変換域の全域
に対応するアナログ信号(D_I_N)を出力可能であ
って、且つ、該アナログ信号を制御信号(C_0)の論
理レベルに応じて漸次増加または減少させて該アナログ
/ディジタル変換器に供給する平滑回路(2)と、該ア
ナログ/ディジタル変換器から出力されたディジタル信
号(D_O_U_T)に応答し、該ディジタル信号のコ
ードが漸次1ずつ増加または減少しているか否かを判定
し、該判定結果に基づき前記制御信号を所定の論理レベ
ルに制御する制御回路(3)とを設け、 前記アナログ/ディジタル変換器から出力されたディジ
タル信号のコードが最終的に該アナログ/ディジタル変
換器の変換域の最大値または最小値に達するか否かに基
づいて該アナログ/ディジタル変換器の異常の有無を判
定するようにしたことを特徴とするアナログ/ディジタ
ル変換器の試験方法。 2、前記平滑回路(2)は前記アナログ/ディジタル変
換器の変換域の全域に亘って直線性の良好な三角波信号
を発生する回路(21〜26、41〜45)を有し、且
つ、前記制御回路(3)は該アナログ/ディジタル変換
器の動作用クロック(φ)を発生すると共に該アナログ
/ディジタル変換器のディジタル出力信号の変化点を検
出して該検出を指示する第2の制御信号(C_L)を出
力し、該クロックおよび第2の制御信号の発生するタイ
ミングの関係を求めることで該アナログ/ディジタル変
換器の精度の評価を行うようにしたことを特徴とする請
求項1に記載の試験方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29826488A JP2735076B2 (ja) | 1988-11-28 | 1988-11-28 | アナログ/ディジタル変換器の試験方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29826488A JP2735076B2 (ja) | 1988-11-28 | 1988-11-28 | アナログ/ディジタル変換器の試験方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02145022A true JPH02145022A (ja) | 1990-06-04 |
JP2735076B2 JP2735076B2 (ja) | 1998-04-02 |
Family
ID=17857380
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29826488A Expired - Fee Related JP2735076B2 (ja) | 1988-11-28 | 1988-11-28 | アナログ/ディジタル変換器の試験方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2735076B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05291952A (ja) * | 1990-03-15 | 1993-11-05 | American Teleph & Telegr Co <Att> | A/dコンバーターのための組込み自己テスト |
WO2001029970A3 (en) * | 1999-10-15 | 2001-11-01 | Koninkl Philips Electronics Nv | Test circuit for integrated analog-to-digital converters |
-
1988
- 1988-11-28 JP JP29826488A patent/JP2735076B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05291952A (ja) * | 1990-03-15 | 1993-11-05 | American Teleph & Telegr Co <Att> | A/dコンバーターのための組込み自己テスト |
WO2001029970A3 (en) * | 1999-10-15 | 2001-11-01 | Koninkl Philips Electronics Nv | Test circuit for integrated analog-to-digital converters |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2735076B2 (ja) | 1998-04-02 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |