SU1644378A1 - Device for control of functioning of analog-to-digital converters under dynamic condition - Google Patents
Device for control of functioning of analog-to-digital converters under dynamic condition Download PDFInfo
- Publication number
- SU1644378A1 SU1644378A1 SU884493783A SU4493783A SU1644378A1 SU 1644378 A1 SU1644378 A1 SU 1644378A1 SU 884493783 A SU884493783 A SU 884493783A SU 4493783 A SU4493783 A SU 4493783A SU 1644378 A1 SU1644378 A1 SU 1644378A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- frequency
- output
- adc
- control
- input
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к электроизмерительной и вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств дл поверки сверхвысокочастотных аналого-цифровых преобразователей (АЦП) в динамическом режиме„ Изобретение позвол ет расширить функциональные возможности устройства путем обеспечени возможности контрол СВЧ АЦП в динамическом режиме и измерени времени преобразовани за счет введени в устройство, содержащее генератор 1 гармонического сигнала, генератор 2 тактовых импульсов, АЦП 3, блок 8 пам ти, блок 11 обработки результатов измерений, формировател 4, делител 5 частоты, блока 7 стробоскопических преобразователей, управл емого элемента 6 задержки, коммутатора 9, счетчика 10 адресов. Преимущество устройства заключаетс в том, что оно позвол ет провести трансформацию спектра выходных сигналов преобразовател из области сверхвысоких частот в область низких частот, в результате чего по вл етс возможность записывать выходные сигналы преобразовател в блок пам ти, не предъ вл к нему высоких скоростных требований , а также измер ть известным дл низкочастотных преобразователей методом врем преобразовани повер - , емого объекта (АЦП) t ил. % 4 00 J 00The invention relates to electrical measuring and computing technology and can be used in constructing devices for calibrating ultrahigh-frequency analog-digital converters (ADCs) in dynamic mode. The invention allows to expand the functionality of the device by enabling the control of microwave ADCs in dynamic mode and measuring the conversion time by an input to the device containing a harmonic signal generator 1, a generator of 2 clock pulses, an ADC 3, a memory block 8, a block 1 1 processing of measurement results, shaper 4, frequency divider 5, block 7 of stroboscopic transducers, controllable delay element 6, switch 9, counter 10 addresses. The advantage of the device is that it allows to transform the spectrum of the output signals of the converter from the ultrahigh frequency region to the low frequency region, as a result of which it is possible to record the output signals of the converter into the memory block, without making high speed requirements to it. and also measure the time of conversion of the object to be converted (ADC) by t known for low-frequency converters by the method of conversion. % 4 00 J 00
Description
Изобретение относитс к электроизмерительной и вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств дл поверки сверхвысокочастотных (СВЧ) аналого- циЛровых преобразователей (АЦП) в динамическом режиме при быстроизмен ю- щемс входном сигнале„The invention relates to electrical measuring and computing equipment and can be used in the construction of devices for calibrating super high frequency (UHF) analog to digital converters (ADC) in a dynamic mode with a fast change of the input signal
Цель изобретени - расширение области применени путем обеспечени возможности контрол сверхбыстродействующих аналого-цифровых преобразователей и возможности измерени времени преобразовани The purpose of the invention is to expand the field of application by allowing control of ultrafast analog-to-digital converters and the possibility of measuring conversion time.
На фиг о 1 представлена структурна схема устройства дл контрол функционировани СВЧ АЦП в динамическом режимеоFig. 1 shows a block diagram of a device for controlling the operation of a microwave ADC in a dynamic mode.
Устройство содержит генератор 1 гармонического сигнала, генератор 2 тактовых импульсов, исследуемый АЦП 3, формирователь 4, делитель 5 частоты, управл емый элемент 6 задержки , блок 7 параллельных стробоскопических преобразователей, блок 8 пам ти, коммутатор 9, счетчик 10 адресов , блок 11 обработки результатов измерений, включающий буфер 12 канал электронно-вычислительной машины (ЭВМ)„The device contains a harmonic signal generator 1, a clock pulse generator 2, an ADC 3 under investigation, a driver 4, a frequency divider 5, a controllable delay element 6, a block 7 of parallel stroboscopic transducers, a memory block 8, a switch 9, an address counter 10, a processing block 11 measurement results, including a 12 channel channel of an electronic computer (computer) „
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Генератор 1 вырабатывает близкий к идеальному синусоидальный тестовый (гармонический с малым содержанием побочных гармоник) сигнал частоты Fftx Частоту тактировани Ртак генератора 2 тактовых импульсов выбирают близкой к кратной частоте входного сигнала F в по ФормулеThe generator 1 generates a near-perfect sinusoidal test (harmonic with low content of side harmonics) frequency signal Fftx Clock frequency Rtak generator 2 clock pulses choose close to a multiple of the input signal F in the Formula
(1)(one)
где Кц where is kc
такт 1 Яmeasure 1 I
l,-,-J,Ol, -, - J, O
K,FBX+ Af,K, FBX + Af,
- коэффициент кратности частоты татировани к частоте входного сигнала АЦП;- coefficient of frequency multiplicity of tatting to the frequency of the input signal of the ADC;
if - разница между частотой тактировани и частотой, I кратной частотеif is the difference between the clocking frequency and the frequency I times the frequency
входного сигналаinput signal
Разницу частот &f выбирают такой, чтобы значение кода исправного АЦП иэмен лось на величину не большую, чем величина наименьшего значащего разр да (НМЗР) при каждом последующем запоминании,мгновенных значенийThe frequency difference & f is chosen such that the value of the code of an operative ADC is equal to an amount not greater than the magnitude of the least significant digit (NMRD) at each subsequent memorization of instantaneous values
00
5five
00
выходного кода АЦП (при максимальной скорости нарастани входного сигнала)„ Таким образом, запоминаема сери кодов представл ет отрезок оцифрованно- го тестового гармонического сигнала.output code of the ADC (at the maximum rate of increase of the input signal). Thus, a memorized series of codes represents a segment of the digitized test harmonic signal.
Трансформацию спектра высокочастотных выходных сигналов АЦП в низкочастотные осуществл ют с помощью стробоскопического способа преобразовани временного масштаба повтор ющихс электрических сигналов, заключающегос в сжатии их спектра (временного расширени ) без искажени Формы сигналов.The transformation of the spectrum of the high-frequency output signals of the ADC to the low-frequency ones is carried out using a stroboscopic method of transforming the time scale of repetitive electrical signals, which consists in compressing their spectrum (temporal expansion) without distorting the waveform.
Трансформаци спектра в устройстве реализована следующим образом„ Импульсы с частотой Ртдетс выхода генератора 2 тактового импульса через формирователь 4 поступают на тактовый вход АЦП 3. Также эти импульсы поступают на делитель 5 частоты, который имеет коэффициент делени К-. На выходе делител 5 получают импульсы с частотойThe spectrum transformation in the device is implemented as follows. Pulses with a frequency Rdedets of the output of the generator 2 clock pulses through the shaper 4 are fed to the clock input of the ADC 3. These pulses also go to frequency divider 5, which has a division factor K-. At the output of the divider 5 receive pulses with a frequency
5five
00
5five
00
5five
00
5five
Frni,t/Kfl. Frni, t / Kfl.
(2)(2)
зоп i -nm/ixa С приходом задержанного управл емой линией 6 задержки стробирующего импульса с делител 5 частоты на блок 7 происходит фиксаци мгновенного значени выходного кода АЦП 3 до прихода следующего стробирующего импульса. Интервал времени между двум стробим- пульсами можно выразитьi -nm / ixa With the arrival of a delayed gating pulse delayed by a controlled line 6 from frequency divider 5 to block 7, the instantaneous value of the output code of the ADC 3 is fixed until the next gating pulse arrives. The time interval between two strobe pulses can be expressed
т - 1 - ЈЈ - v тt - 1 - ЈЈ - v t
1етр F F Ttur г гзап гтакт (з)1 setting F F Ttur g gzakt (h)
Зафиксированные выходные кодовые импульсы МЩ расшир ютс по времени в Ґу раз по сравнению с длительностью импульса, поступающего от АЦП на стробпреобразователь. Если Кг выбран большим (Кг 10.. .100) , то даже при высокой частоте Ртактчастота записи зафиксированного значени выходного кода АЦП в блок 8 пам ти будет низкой. Выбор режима Запись/ считывание блока 8 пам ти осуществл етс сигналом Ввод/вывод, поступающим от ЭВМ через буфер 12 канала ЭВМ. Адресаци блока 8 пам ти имеет два режима. В режиме накоплени информации (запись) адресаци происходит по информационному каналу коммутатора 9 от счетчика 10 адресов, счетный вход которого подключен к выходу делител 5 частоты. В режиме извлечени информации (считывание) из блока 8 лам ти в ЭВМ адресаци The fixed output code pulses of the MSh expand in time by a factor of по compared with the duration of the pulse coming from the ADC to the strobe transducer. If Kg is chosen large (Kg 10 .. .100), then even at a high frequency, the Ract frequency of recording the fixed value of the ADC output code in memory block 8 will be low. The selection of the Write / Read mode of the memory block 8 is performed by an I / O signal from the computer through the buffer 12 of the computer channel. Addressing the memory block 8 has two modes. In the information accumulation mode (recording), the addressing occurs via the information channel of the switch 9 from the counter 10 addresses, the counting input of which is connected to the output of the frequency divider 5. In the mode of information retrieval (reading) from the block 8 lamy in the computer addressing
происходит по информационному каналу коммутатора 9 от ЭВМ через буфер 12 канала ЭВМ (порт установки адреса чеек пам ти). Выбор канала коммутатора 9 осуществл етс тем же сигналом что и выбор режима блока 8 пам ти.occurs via the information channel of the switch 9 from the computer through the buffer 12 of the computer channel (the port for setting the address of the memory cells). The channel selection of the switch 9 is performed by the same signal as the selection of the mode of the memory block 8.
Измерение времени преобразовани происходит следующим образом. Интервал времени от момента прихода тактирующего импульса в А1Щ 3 и момента прихода стробирующего импульса в стробпреобразователи 7, Фиксирующего мгновенное значение выходного кода А1Ш, мен ют с помощью управл емого элемента 6 задержки Управление осуществл етс от ЭВМ через буфер 12 канала ЭВМ (порт установки задержки). Если этот интервал времени становитс меньше времени преобразовани АЦП 3, то в блок 8 пам ти записываютс смешанные коды, полученные в результате действующего и предыдущего тактов преобразовани , и получаютс искажени выходного сигналаThe conversion time is measured as follows. The time interval from the moment of arrival of the clock pulse in A1Shch 3 and the moment of arrival of the strobe pulse to the gate converters 7, which fix the instantaneous value of the output code A1Sh, is changed by the controllable delay element 6. . If this time interval becomes less than the conversion time of the A / D converter 3, then the mixed codes obtained as a result of the current and previous conversion cycles are recorded in the memory block 8, and the output signal is distorted
Таким о,бразом, уменьша врем задержки , т.е„ интервал времени между тактовым и стробирующим импульсами при помощи управл емого элемента 6Thus, by reducing the delay time, i.e., the time interval between the clock and strobe pulses using a controlled element 6
-,Частоты генераторов 1 и 2, разница частот ДЈ, а также коэффициент кратности К и коэффициент К выбираютс исход из структуры исследуемого АЦП, максимальной частоты его работы и быстродействи имеющихс элементов запоминающих устройств. На пример, дл полностью параллельной схемы шестиразр дного АЦП, работающего с тактовой частотой 1000 МГц, основные параметры устройства следующие: коэффициент кратности частот тактирующего и входного тестового си налов АЦП К| 2; коэффициент делени частоты К Ј 200, разница частот-, The frequencies of the generators 1 and 2, the difference of the frequencies DЈ, as well as the multiplicity factor K and the coefficient K are chosen based on the structure of the ADC under study, the maximum frequency of its operation and the speed of the available elements of the storage devices. For example, for a fully parallel six-bit ADC circuit operating at a clock frequency of 1000 MHz, the main parameters of the device are as follows: the frequency ratio of the clock and input test signals of the ADC K | 2; frequency division factor K Ј 200, frequency difference
задержки от некоторой начальной вели- 30 uf - + 12 кГц, частота стробировани delays from some initial value of 30 uf - + 12 kHz, the sampling frequency
и записи информации в блок пам ти 5 МГц, нестабильность частоты генераторов 1 и 2 не хуже 10and recording information in the memory block 5 MHz, frequency instability of the generators 1 and 2 is not worse than 10
чины, заведомо превышающей врем преобразовани до величины, при которой искажени выходного сигнала АЦП, полученные путем расчета на ЭВМ по формулам, превышают допустимый уровень , провод т отсчет времени преобразовани .For reasons that exceed the conversion time to a value at which the distortion of the output signal of the ADC, obtained by calculating on a computer using the formulas, exceeds the permissible level, the conversion time is counted.
Устройство работает под управлением ЭВМо В начале ЭВМ выполн ет программу обслуживани (управлени ) устройства, т.е0 устанавливаетс количество отсчетов N, код максимально задержки дл управл емого элемента 6 задержки. Затем под управлением ЭВМ происходит смена выбранного канала коммутатора 9 и смена режима блока 8 пам ти с записи на считывание. С этого момента адресаци блока 8 пам ти ведетс от ЭВМ через буфер 12 канала ЭВМ (порт установки адреса чейки пам ти) и начинаетс загрузка данных с блока 8 пам ти в оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) ЭВМ. После окончани загрузки ЭВМ выполн ет программу обработки данных согласно алгоритму, а остальна часть устройства работает в режиме заполнени блока 8 пам ти новыми данными (при другой установленной задержке)The device operates under the control of a computer. At the beginning of the computer, it executes a service program (control) of the device, i.e., 0 sets the number of samples N, the maximum delay code for the controlled delay element 6. Then, under the control of a computer, the selected channel of the switch 9 is changed and the mode of memory block 8 is changed from write to read. From this moment on, the addressing of the memory block 8 is conducted from the computer through the computer channel buffer 12 (the port setting address of the memory cell) and the data loading from the memory block 8 into the computer’s random access memory (RAM) begins. After the computer has finished loading, the computer executes the data processing program according to the algorithm, and the rest of the device operates in the mode of filling the memory block 8 with new data (with a different set delay)
-7-7
3535
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884493783A SU1644378A1 (en) | 1988-10-10 | 1988-10-10 | Device for control of functioning of analog-to-digital converters under dynamic condition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884493783A SU1644378A1 (en) | 1988-10-10 | 1988-10-10 | Device for control of functioning of analog-to-digital converters under dynamic condition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1644378A1 true SU1644378A1 (en) | 1991-04-23 |
Family
ID=21404024
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884493783A SU1644378A1 (en) | 1988-10-10 | 1988-10-10 | Device for control of functioning of analog-to-digital converters under dynamic condition |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1644378A1 (en) |
-
1988
- 1988-10-10 SU SU884493783A patent/SU1644378A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР К 815897, кл. Н 03 М 1/10, 1979„ Электроника, 1982, т, 55, К4 4, с. 49-57о Найденов АоИ. Трансформаци спектра наносекундных импульсов - М„: Советское радио, 1973 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7366049B2 (en) | Apparatus and method for updating data in a dual port memory | |
US7574632B2 (en) | Strobe technique for time stamping a digital signal | |
US4539518A (en) | Signal generator for digital spectrum analyzer | |
US4876655A (en) | Method and apparatus for evaluating jitter | |
US4143365A (en) | Device for the acquisition and storage of an electrical signal | |
US7079060B2 (en) | Test circuit for evaluating characteristic of analog signal of device | |
JPH04229B2 (en) | ||
US4897650A (en) | Self-characterizing analog-to-digital converter | |
JPH1010179A (en) | Delay element tester and integrated circuit with test function | |
US4255793A (en) | Apparatus for generating nonlinear pulse patterns | |
US4667296A (en) | Testing the transfer function linearity of analogue input circuits | |
SU1644378A1 (en) | Device for control of functioning of analog-to-digital converters under dynamic condition | |
US7277820B2 (en) | Apparatus and method for generating a complementary cumulative distribution function (CCDF) curve | |
JPH05196657A (en) | Method for measuring peak value of ac voltage | |
CA1150842A (en) | Slide-back waveform analyzer | |
SU1048420A1 (en) | Digital panoramic frequency meter | |
SU1674097A1 (en) | D-a generator with variable signal spectrum | |
SU1696891A1 (en) | Device for generating harmonic signal for vibration test table | |
RU2065667C1 (en) | Device for measuring amplitude-frequency characteristics of four-pole | |
SU1053018A1 (en) | Device for measuring amplitude-frequency response | |
SU731441A1 (en) | Device for evaluating distribution function | |
JPS63277975A (en) | Trigger event capturing device | |
JPH0430550B2 (en) | ||
SU1485146A1 (en) | Device for analysis of magnetic carrier movement oscillation spectrum | |
SU1228150A1 (en) | Device for measuring electromagnetic parameters of volume screens |