JPS6327126A - A/d変換器試験装置 - Google Patents
A/d変換器試験装置Info
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- JPS6327126A JPS6327126A JP17101386A JP17101386A JPS6327126A JP S6327126 A JPS6327126 A JP S6327126A JP 17101386 A JP17101386 A JP 17101386A JP 17101386 A JP17101386 A JP 17101386A JP S6327126 A JPS6327126 A JP S6327126A
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 93
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 101100117775 Arabidopsis thaliana DUT gene Proteins 0.000 description 2
- 101150091805 DUT1 gene Proteins 0.000 description 2
- 101100012332 Sus scrofa F9 gene Proteins 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
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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】
(産業上の利用分野)
本発明は、A/D変換器試験装置に関するものであり、
詳しくは、テスト対象A/D変換器の変換分解能よりも
高い出力分解能を有するD/A変換器の出力信号を加え
てA/D変換器を試験するように構成されたA/D変換
器試験装置に関するものである。
詳しくは、テスト対象A/D変換器の変換分解能よりも
高い出力分解能を有するD/A変換器の出力信号を加え
てA/D変換器を試験するように構成されたA/D変換
器試験装置に関するものである。
(従来の技術)
A/D変換器の試験にあたっては、例えば第6図に示す
ように、テスト対象A/D変換器(以下DUTという)
1の変換分解能よりも高い出力分解能(例えばDUTl
の1 LSBの1/10Pi!度)を有するD/A変換
器2の出力信号Viを加えることが行われている。
ように、テスト対象A/D変換器(以下DUTという)
1の変換分解能よりも高い出力分解能(例えばDUTl
の1 LSBの1/10Pi!度)を有するD/A変換
器2の出力信号Viを加えることが行われている。
このような構成において、例えばDUTlの直線性の試
験は次のようにして行われる。まず、第7図に示すよう
に、DUTlの零点に対応した変換データがO−OHか
ら01Hに変化する時のD/A変換器2の出力信号vi
a(○)とDUTlのフルスケールに対応した変換デー
タがFEHからFF、に変化する時のD/A変換器2の
出力信号Via(FS−1>とを求める。続いて、次式
に基づいてDUTlの任意のデータn(例えば7EH〉
が1ステツプ増加してn+1(例えば7FH)に変化す
る点における理想値1C(n)を全ステップについて演
算する。
験は次のようにして行われる。まず、第7図に示すよう
に、DUTlの零点に対応した変換データがO−OHか
ら01Hに変化する時のD/A変換器2の出力信号vi
a(○)とDUTlのフルスケールに対応した変換デー
タがFEHからFF、に変化する時のD/A変換器2の
出力信号Via(FS−1>とを求める。続いて、次式
に基づいてDUTlの任意のデータn(例えば7EH〉
が1ステツプ増加してn+1(例えば7FH)に変化す
る点における理想値1C(n)を全ステップについて演
算する。
そして、実際にou−riの出力信号が1ビツトずつ変
化するようにD/A変換器2の出力信号を変化させて■
i a (n)を求め、前述のようにして演算された理
想値ViC(n)との誤差■1e(n>を求める。これ
らの関係を式で表すと、■1e(n)−Vic(n)−
via(n)となる。 十ζq(0)−■瀕(外)
(発明が解決しようとする問題点) しかし、このような従来の構成によれば、DUTlの出
力の全ステップについて膨大な回数(例えば12ビツト
の場合には212回)の乗除演算を行わなければならな
いことから、実用上不都合なほどの良い試験時間がかか
ることになる。
化するようにD/A変換器2の出力信号を変化させて■
i a (n)を求め、前述のようにして演算された理
想値ViC(n)との誤差■1e(n>を求める。これ
らの関係を式で表すと、■1e(n)−Vic(n)−
via(n)となる。 十ζq(0)−■瀕(外)
(発明が解決しようとする問題点) しかし、このような従来の構成によれば、DUTlの出
力の全ステップについて膨大な回数(例えば12ビツト
の場合には212回)の乗除演算を行わなければならな
いことから、実用上不都合なほどの良い試験時間がかか
ることになる。
本発明は、このような点に着目してなされたものであっ
て、その目的は、従来のような膨大な演算処理が不要で
、簡単な操作で高速高m度の試験が行える△/D亥F9
4器の試験装置を提供することにある。
て、その目的は、従来のような膨大な演算処理が不要で
、簡単な操作で高速高m度の試験が行える△/D亥F9
4器の試験装置を提供することにある。
(問題点を解決するための手段)
このような目的を達成する本発明は、テスト対象A/D
変換器の変換分解能よりも高い出力分解能を有するD/
A変換器の出力信号を加えてA/D変換器を試験するよ
うに構成されたA/D変換器試験装置において、前記D
/A変換器が、メイン変換信号を出力する第1のD/A
変換ユニットと、テスト対象A/D変換器の実際の零点
に応じてメイン変換信号の零点を設定する第2のD/A
変換ユニットと、テスト対象A/D変換器の実際のフル
スケール点に応じてメイン変換信号のフルスケール点を
設定する第3のD/A変換ユニットとで構成されたこと
を特徴とする。
変換器の変換分解能よりも高い出力分解能を有するD/
A変換器の出力信号を加えてA/D変換器を試験するよ
うに構成されたA/D変換器試験装置において、前記D
/A変換器が、メイン変換信号を出力する第1のD/A
変換ユニットと、テスト対象A/D変換器の実際の零点
に応じてメイン変換信号の零点を設定する第2のD/A
変換ユニットと、テスト対象A/D変換器の実際のフル
スケール点に応じてメイン変換信号のフルスケール点を
設定する第3のD/A変換ユニットとで構成されたこと
を特徴とする。
(実施例)
以下、図面を用いて、本発明の実施例を詳細に説明する
。
。
第1図は、本発明の原理構成を示すブロック図である。
第1図において、3はDUTlにメイン変換信号を出力
する第1のD/A変換ユニットである。4はDUTlの
実際の零点に応じてD/A変換ユニット3から出力され
るメイン変換信号の零点を設定する第2のD/A変換ユ
ニット、5はDUTlの実際のフルスケール点に応じて
メイン変換信号のフルスケール点を設定する第3のD/
A変換ユニットである。6はナミングアンプである。第
1のD/△変換ユニット3の出力信号は第2のD/A変
換ユニット4を介してサミングアンプ6に加えられ、第
3のD/A変換ユニット5の出力信号は直接サミングア
ンプ6に加えられている。
する第1のD/A変換ユニットである。4はDUTlの
実際の零点に応じてD/A変換ユニット3から出力され
るメイン変換信号の零点を設定する第2のD/A変換ユ
ニット、5はDUTlの実際のフルスケール点に応じて
メイン変換信号のフルスケール点を設定する第3のD/
A変換ユニットである。6はナミングアンプである。第
1のD/△変換ユニット3の出力信号は第2のD/A変
換ユニット4を介してサミングアンプ6に加えられ、第
3のD/A変換ユニット5の出力信号は直接サミングア
ンプ6に加えられている。
第2図は第1図で用いる抵抗回路横型のD/A変換ユニ
ットの基本構成図である。第2図において、Vrは基準
電圧源、RNはnビットのデータに従って各ビットに対
応した抵抗要素が選択的に接続され!!*ffl圧源V
rに対して所定の重み付けを行う抵抗回路網、BAは出
力バッファアンプである。
ットの基本構成図である。第2図において、Vrは基準
電圧源、RNはnビットのデータに従って各ビットに対
応した抵抗要素が選択的に接続され!!*ffl圧源V
rに対して所定の重み付けを行う抵抗回路網、BAは出
力バッファアンプである。
第3図は第2図のD/A変換ユニットを用いた第1図の
具体例を示すブロック図である。第3図において、メイ
ン変換信号を出力する第1のD/A変換ユニット3およ
びメイン変換信号の零点を設定する第3のD/A変換ユ
ニット5にはそれぞれ基準電圧11Pf V r 3お
よびVr5が設けられていて、変換出力はビットに対応
した抵抗回路網RN3、RN5の重みによって設定され
ることになる。
具体例を示すブロック図である。第3図において、メイ
ン変換信号を出力する第1のD/A変換ユニット3およ
びメイン変換信号の零点を設定する第3のD/A変換ユ
ニット5にはそれぞれ基準電圧11Pf V r 3お
よびVr5が設けられていて、変換出力はビットに対応
した抵抗回路網RN3、RN5の重みによって設定され
ることになる。
一方、メイン変換信号のフルスケール点を設定する第2
のD/△変娩ユニット4には基準電圧源として第1のD
/A変換ユニット3の変換出力が加えられている。ここ
で、第2のD/A変換ユニット4は、プログラマブルゲ
インアンプとして考えることができる。すなわち、第2
のD/A変換ユニット4の抵抗回路網RN aに一定の
データを設定することにより、第1のD/A変換ユニッ
ト3の変換出力が第2のD/A変換ユニット4の設定倍
率に従って乗算されて第2のD/A’2換ユニッ上ユニ
ット4されることになる。そして、サミングアンプ6か
らは、この第2のD/A変換ユニット4の変換出力と零
点に対応した第3のD/A変換ユニット5の変換出力と
がカn痺されて出力されることになる。
のD/△変娩ユニット4には基準電圧源として第1のD
/A変換ユニット3の変換出力が加えられている。ここ
で、第2のD/A変換ユニット4は、プログラマブルゲ
インアンプとして考えることができる。すなわち、第2
のD/A変換ユニット4の抵抗回路網RN aに一定の
データを設定することにより、第1のD/A変換ユニッ
ト3の変換出力が第2のD/A変換ユニット4の設定倍
率に従って乗算されて第2のD/A’2換ユニッ上ユニ
ット4されることになる。そして、サミングアンプ6か
らは、この第2のD/A変換ユニット4の変換出力と零
点に対応した第3のD/A変換ユニット5の変換出力と
がカn痺されて出力されることになる。
このように構成された装置の動作について説明する。
DUTlは、第4図に示すように、理想的7>零入力■
1oに対するオフセットエラーVOeと、理想的な入力
幅S P +に対する実際の入力幅SP2に基づいて(
SF3 /SPI ) 1で陣出されるゲインエラー
Qeとをもっている。これらのエラーは、本発明の装置
で測定する直線性とは無関係であり、直線性特性の試験
に先だって補正しておく必要がある。そこで、これらの
エラーを含むDUTlの実入力に第1のD/A変換ユニ
ット3のメイン変換出力を一致させるように、@2のD
/A変換ユニット4および第3のD/A変換ユニット5
で補正を行う。すなわち、第2のD/A変模器4はDI
JTlのゲインエラー(3eを補正する機能を有し、第
3のD/A変換ユニット5はDUTlのオフセットエラ
ーを補正する機能を有している。これらの補正をjJD
えることにより、DUTlには、サミングアンプ6から
DUTIの変換範囲に一致した出力範囲のメイン変換用
ツノが加えられることになる。
1oに対するオフセットエラーVOeと、理想的な入力
幅S P +に対する実際の入力幅SP2に基づいて(
SF3 /SPI ) 1で陣出されるゲインエラー
Qeとをもっている。これらのエラーは、本発明の装置
で測定する直線性とは無関係であり、直線性特性の試験
に先だって補正しておく必要がある。そこで、これらの
エラーを含むDUTlの実入力に第1のD/A変換ユニ
ット3のメイン変換出力を一致させるように、@2のD
/A変換ユニット4および第3のD/A変換ユニット5
で補正を行う。すなわち、第2のD/A変模器4はDI
JTlのゲインエラー(3eを補正する機能を有し、第
3のD/A変換ユニット5はDUTlのオフセットエラ
ーを補正する機能を有している。これらの補正をjJD
えることにより、DUTlには、サミングアンプ6から
DUTIの変換範囲に一致した出力範囲のメイン変換用
ツノが加えられることになる。
具体例について説明する。DUTIは、分解能が8ビツ
トで、0.9V〜2.1■の実入力を有するものとする
。これに対し、第1のD/A変換ユニット3のメイン変
換出力を0〜10Vとすると、第3のD/A変換ユニッ
ト5で0.9Vを設定し、第2のD/A変換ユニット4
で0.12倍を設定すればよい。ここで、第1のD/A
変換ユニット3の設定分解能がDUTIの分解能よりも
4ビット高い12ピツトとすると、第1のD/△変換ユ
ニット3の変換設定データの上位8ビツトの最下位ビッ
トがDUTlの理想1 LSB (4゜706mV>に
相当する。そして、この第1のD/A変換ユニット3の
変換出力データの下位4ビツトがOになる点がDUTl
の変換出力データの理想変化点に一致することになり、
第1の0/A変換ユニツト3の変換設定データを変化さ
せてDUTlの変換出力データが実際に変化する点の変
換設定データにより(1/16)LSB精度(約±0.
15mV)で理想変化点からのエラーを測定できること
になる。
トで、0.9V〜2.1■の実入力を有するものとする
。これに対し、第1のD/A変換ユニット3のメイン変
換出力を0〜10Vとすると、第3のD/A変換ユニッ
ト5で0.9Vを設定し、第2のD/A変換ユニット4
で0.12倍を設定すればよい。ここで、第1のD/A
変換ユニット3の設定分解能がDUTIの分解能よりも
4ビット高い12ピツトとすると、第1のD/△変換ユ
ニット3の変換設定データの上位8ビツトの最下位ビッ
トがDUTlの理想1 LSB (4゜706mV>に
相当する。そして、この第1のD/A変換ユニット3の
変換出力データの下位4ビツトがOになる点がDUTl
の変換出力データの理想変化点に一致することになり、
第1の0/A変換ユニツト3の変換設定データを変化さ
せてDUTlの変換出力データが実際に変化する点の変
換設定データにより(1/16)LSB精度(約±0.
15mV)で理想変化点からのエラーを測定できること
になる。
第5図は、このような具体例を示す説明図である。第5
図において、左軸は設定分解能が12ビツトの第1のD
/A変換ユニット3の変換設定データのうち7E8Hか
ら7F8Mまでの16LSBステツプを示し、左軸は変
換分解能が8ビツトのDUTIの変換データのうち7E
Hから7F)lまでの1 LSBSデスプを示し、横軸
は第1のD/△変操ユニット3の変換出力電圧■iを示
している。ここで、DUTlの変換データが7EHか6
7F+1に変化するための理想変化点電圧を1゜497
6Vとすると、このI!I!想変化黒変化点電圧した第
1のD/A変換ユニット3の変l!j!設定データは7
F OHとなる。ところが、実際に第1のD/A変換
ユニット3の変換設定データを7E8Hから1 LSB
ステップで変化させた結果、変換出力電圧1.4962
に対応した7EB+rDUT1の変換データが7EHか
ら7FHに変化したものとすると、理想変化点設定デー
タに対する実変化点設定データの誤差は、 7FO1−1−7EBH−○05H となる。なお、第1のD/A変換ユニット3の変換設定
データのI LSBは0.3mVに対応していることか
ら、5LSBの誤差は1’、5mVになる。ただし、D
UTlの変換分解能に対しては、(5/16)LSBと
いう誤差測定圃になる。
図において、左軸は設定分解能が12ビツトの第1のD
/A変換ユニット3の変換設定データのうち7E8Hか
ら7F8Mまでの16LSBステツプを示し、左軸は変
換分解能が8ビツトのDUTIの変換データのうち7E
Hから7F)lまでの1 LSBSデスプを示し、横軸
は第1のD/△変操ユニット3の変換出力電圧■iを示
している。ここで、DUTlの変換データが7EHか6
7F+1に変化するための理想変化点電圧を1゜497
6Vとすると、このI!I!想変化黒変化点電圧した第
1のD/A変換ユニット3の変l!j!設定データは7
F OHとなる。ところが、実際に第1のD/A変換
ユニット3の変換設定データを7E8Hから1 LSB
ステップで変化させた結果、変換出力電圧1.4962
に対応した7EB+rDUT1の変換データが7EHか
ら7FHに変化したものとすると、理想変化点設定デー
タに対する実変化点設定データの誤差は、 7FO1−1−7EBH−○05H となる。なお、第1のD/A変換ユニット3の変換設定
データのI LSBは0.3mVに対応していることか
ら、5LSBの誤差は1’、5mVになる。ただし、D
UTlの変換分解能に対しては、(5/16)LSBと
いう誤差測定圃になる。
このように構成することにより、第1のD/A変換ユニ
ット3の変換出力信号の出力範囲はDUTlの変換範囲
と完全に一致することがら、従来のような理想1t13
を求めるための繁雑な演痺は不要になり、単純な操作で
高速高精度にDUTlの理想変化点に対する誤差を求め
ることができる。
ット3の変換出力信号の出力範囲はDUTlの変換範囲
と完全に一致することがら、従来のような理想1t13
を求めるための繁雑な演痺は不要になり、単純な操作で
高速高精度にDUTlの理想変化点に対する誤差を求め
ることができる。
(発明の効果〉
以上説明したように、本発明に・よれば、簡単な操作で
高速高精度の試験が行える△/D変換器の試験装置が実
用でき、実用上の効果は大きい。
高速高精度の試験が行える△/D変換器の試験装置が実
用でき、実用上の効果は大きい。
#X1図は本発明の原理構成を示すブロック図、第2図
は第1図で用いる抵抗回路網型のD/A変換ユニットの
基本構成図、第3図は第2図のD/A変換ユニットを用
いた第1図の具体例を示すブロック図、第4図はDUT
のエラー説明図、第5図は第3図の構成によるOUTに
対する試験動作説明図、第6図は従来の試験装置のブロ
ック図、第7図は従来の試験装置によるOUTの試験動
作説明図である。 1・・・DUT、3〜5・・・D/A変mユニット、6
・・・サミングアシブ、Vr・・・基準電圧源、RN・
・・抵抗回路網、BA・・・出力バッファアンプ。 濱6図 I 第7図
は第1図で用いる抵抗回路網型のD/A変換ユニットの
基本構成図、第3図は第2図のD/A変換ユニットを用
いた第1図の具体例を示すブロック図、第4図はDUT
のエラー説明図、第5図は第3図の構成によるOUTに
対する試験動作説明図、第6図は従来の試験装置のブロ
ック図、第7図は従来の試験装置によるOUTの試験動
作説明図である。 1・・・DUT、3〜5・・・D/A変mユニット、6
・・・サミングアシブ、Vr・・・基準電圧源、RN・
・・抵抗回路網、BA・・・出力バッファアンプ。 濱6図 I 第7図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 テスト対象A/D変換器の変換分解能よりも高い出力分
解能を有するD/A変換器の出力信号を加えてA/D変
換器を試験するように構成されたA/D変換器試験装置
において、 前記D/A変換器が、 メイン変換信号を出力する第1のD/A変換ユニットと
、テスト対象A/D変換器の実際の零点に応じてメイン
変換信号の零点を設定する第2のD/A変換ユニットと
、テスト対象A/D変換器の実際のフルスケール点に応
じてメイン変換信号のフルスケール点を設定する第3の
D/A変換ユニットとで構成されたことを特徴とするA
/D変換器試験装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17101386A JPS6327126A (ja) | 1986-07-21 | 1986-07-21 | A/d変換器試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17101386A JPS6327126A (ja) | 1986-07-21 | 1986-07-21 | A/d変換器試験装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6327126A true JPS6327126A (ja) | 1988-02-04 |
Family
ID=15915478
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17101386A Pending JPS6327126A (ja) | 1986-07-21 | 1986-07-21 | A/d変換器試験装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6327126A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01255426A (ja) * | 1988-04-01 | 1989-10-12 | Meidensha Corp | ディジタル式保護継電装置の監視装置 |
JPH02504459A (ja) * | 1988-05-23 | 1990-12-13 | ヒユーズ・エアクラフト・カンパニー | 較正付きサブレンジアナログデジタル変換器 |
CN106160747A (zh) * | 2014-10-08 | 2016-11-23 | 爱思开海力士有限公司 | 数字模拟转换器 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS51132066A (en) * | 1975-05-13 | 1976-11-16 | Mitsubishi Electric Corp | A-d converter |
JPS57196619A (en) * | 1981-05-29 | 1982-12-02 | Hitachi Ltd | Failure diagnostic system for analog-to-digital converter |
JPS60248023A (ja) * | 1984-05-23 | 1985-12-07 | Rohm Co Ltd | アナログ・デイジタル変換器の特性測定装置 |
-
1986
- 1986-07-21 JP JP17101386A patent/JPS6327126A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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