SU949801A1 - D-a converter testing device - Google Patents

D-a converter testing device Download PDF

Info

Publication number
SU949801A1
SU949801A1 SU803223497A SU3223497A SU949801A1 SU 949801 A1 SU949801 A1 SU 949801A1 SU 803223497 A SU803223497 A SU 803223497A SU 3223497 A SU3223497 A SU 3223497A SU 949801 A1 SU949801 A1 SU 949801A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
controlled
codes
code
Prior art date
Application number
SU803223497A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Иванович Чернышев
Михаил Иванович Голубев
Владимир Евгеньевич Гутторов
Владимир Александрович Костин
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3816
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-3816 filed Critical Предприятие П/Я А-3816
Priority to SU803223497A priority Critical patent/SU949801A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU949801A1 publication Critical patent/SU949801A1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Description

(54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ЦИФРОАНАЛОГОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ(54) DEVICE FOR CONTROL OF DIGITAL ANALOG CONVERTERS

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  дифференциальной нелинейности цифроаналоговых преобразователей (ЦАП).The invention relates to a measurement technique and can be used to measure the differential non-linearity of digital-to-analog converters (D / A converters).

Известно устройство дл  измерени  погрешности цифроаналогового преобразовател , содержащее задающий генератор , два счетчика, контролируемый и эталонный цифроаналоговые преобразователи , блок сравнени  кодов, элемент вычитани  и усилени , аналоговое запоминающее устройство и индикатор 1 .A device for measuring the error of a digital-to-analog converter is known, comprising a master oscillator, two counters, a monitored and reference digital-analog converters, a code comparison unit, a subtraction and gain element, an analog storage device and an indicator 1.

Недостатком известного устройства  вл етс  большое врем  измерени , обусловленное большим числом циклов измерени .A disadvantage of the known device is a large measurement time due to the large number of measurement cycles.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  устройство контрол  цифроаналоговых преобразователей, содерх ащее два формировател  кодов, контролируемый и эталонный цифроаналоговые преобразователи , измерительный прибор и дифференциальный усилитель, первый вход которого соединен с выходом контролируемого цифроаналогового преобразовател , выход дифференциального усилител  подключен к входуClosest to the proposed technical entity is a control device for digital-to-analog converters, consisting of two code generators, controlled and reference digital-to-analog converters, a measuring device and a differential amplifier, the first input of which is connected to the output of a controlled digital-analog converter, the output of the differential amplifier is connected to the input

измерительного прибора, выход первого формировател  кодов соединен с входом контролируемого цифроаналогового преобразовател , выход второго формировател  кодов подключен к входу эталонного цифроаналогового преобразовател  2.measuring device, the output of the first driver codes connected to the input of the controlled digital-to-analog converter, the output of the second driver codes connected to the input of the reference digital-analog converter 2.

Недостатками данного устройства  вл ютс  большое врем  измерени  и The disadvantages of this device are a large measurement time and

10 невысока  точность контрол .10 low control accuracy.

Большое врем  измерени  обусловлено тем, что дл  определени  дифференциальной нелинейности Дд„ контролируемого ЦАП с помощью данного The large measurement time is due to the fact that, in order to determine the differential nonlinearity of Dd контролиру of a controlled DAC using this

15 устройства нeoбxoди ю приборам измерить значение ) дл  всех 2 значений входного кода (в случае п разр дного ЦАП) и выбрать максимальное из них, которое и будет искомой 15 devices are not available for devices to measure the value) for all 2 values of the input code (in the case of a nite DAC) and select the maximum of them, which will be the desired

20 характеристикой ЦАП.20 characteristic of the DAC.

Низка  точность измерени  обусловлена тем, что при контроле, вследствие наличи  таких погрешностей конт25 ролируемого ЦАП, как смещение нул , погрешности усилени ,интегральной нелинейности , выходные сигналы эталонного YO (N-1) и контролируемого YX(N-I) при коде (N-1) не равны друг The measurement accuracy is low due to the fact that during the control, due to the presence of such errors of the controlled DAC as zero offset, gain errors, integral nonlinearity, the output signals of the reference YO (N-1) and controlled YX (NI) with the code (N-1) not equal friend

Claims (2)

30 другу. Цель иэооретени  - повышение точности и уменьшение времени контрол , Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство контрол  цифроаналого ых преобразователей, содержащее два формировател  кодов, контролируе мый и эталонный цифроаналоговые преобразователи , измерительный прибор и дифференциальный усилитель, первый вход которого соединен с выходом контролируемого цифроаналогового пре образовател , выход дифференциальног усилител  подключен к входу измерительного прибора, выход первого формировател  кодов соединен с входом контролируемого цифроаналогового пре образовател , выход второго формировател  кодов подключен к входу эта .лонного цифроаналогового преобразова тел , введены запоминающий блок, ком мутатор, двухпороговый компаратор, управл емый источник опорных напр  жений и блок управлени , причем первый вход запоминающего блока соединен с выходом контролируемого цифроаналогового преобразовател , выход запоминающего блока подключен к первому входу коммутатора, второй вход которого соединен с выходом эталонного цифроаналогового преобразовател , рыход коммутатора подключен ко второму входу дифференциального усилител , выход которого соединен с первым входом двухпорогового компара тора, второй и третий входы двухпорогового компаратора подключены к вы ходам управл емого источника опорных напр жений, выход двухпорогового компаратора соединен с входом блока управлени ,.выходы которого подключены к первым входам обоих формирователей кодов, управл емого источника опорных напр жений, ко второму входу запоминающего блока и к третьему входу коммутатора. На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 и 3 сигналы на выходах контролируемого и эталонного ЦАП, запоминающего блока и дифференциального усилител  Устройство содержит два формирова тел  1 и 2 кодов, контролируемый 3и эталонный 4 ЦАП, дифференциальны усилитель 5, измерительный прибор 6 запоминающий блок 7, коммутатор 8, двухпороговый комиаратор 9, управл емый источник 10 опорных напр жений и блок 11 управлени . Устройство работает следующим образом . При подаче с блока 11 управлени  последовательности импульсов на формирователи 1 и 2 кодов (которые могут быть выполнены в виде счетчиков ) последние начинают выдавать коды на контролируемый 3 и эталонный 4ЦАП, измен ющиес  за один цикл работы устройства от О до Niy, 2 - 1. На выходах контролируемого и эталонного 4 ЦАП при этом формируютс  ступенчатонарастающие напр жени  YX(N) и Y(,N) (фиг.2). Одновременно блок 11 управлени  выдает на управл ющий вход запоминающего блока 7 сигналы управлени , по которым запоминающий .блок 7 запоминает установившеес  значение выходного сигнала контролируемого ЦАП 3 при каждом значении входного кода и хранит это значение некоторое врем  после прихода очередного кода, равного (крива  Y3g-(N) (фиг.2)). При подключенном к входу дифференциального усилител  5 через коммутатор 8 в запоминающем блоке 7 на входе дифференциального усилител  5 по вл етс  р д импульсов, амплитуда которых пропорциональна разности Yx(N) - Y36(N) Y(N) - Y;,(N-1), т.е. приращению выходного сигнала контролируемого ЦАП 3 при приращении входного кода на 1 (фиг.З). С выхода дифференциального усилител  5 данный р д импульсов с измен ющейс  амплитудой подаетс  на один из входов двухпорогового компаратора 9, на другие которого подаютс  напр жени  Ug.H выхода управл емого источника 10 опорных напр жений. Если величина сигнала Ue управл емого источника опорных напр жений превышает максимальную амплитуду импульсов с выхода дифференциального усилител  5, а величина U меньше минимальной амплитуды данных импульсов, то в первом цикле работы устройства двухпороговый компаратор 9 не срабатывает . В этом случае после выдачи формировател ми 1 и 2 кодов максимального значени  кодов управлени  видает сигнал на управл емый источник 10 опорных напр жений, по которому происходит уменьшение уровн  сигнала Uft и увеличение уровн  сигнала Uj. Повторение данных циклов работы устройства происходит до тех пор , пока амплитуда какого-либо импульса с выхода дифференциального усилител  5 не превысит уровень Ug или уровень UH не превысит амплитуду какого-либо импульса (фиг.З, уровень UB). В этом случае происходит срабатывание компаратора 9, по выходному сигналу которого блок 11 управлени , перестает вьвдавать импульсы на формирователи 1 и 2 кодов. При этом формирователи ц. и ; кодов выдают код N, на котором дифференциальна  погрешность Лд (N) контролируемого ЦАП 3 максимальна дл  значений кода от О до N t По нахождению кода N блок управлени  подключает эталонный ЦАП 4 с помс дью кo Флyтaтopa 8 ко входу дифференциального усилител  5, после чего производитс  съем показаний измерительного прибора б, равных и (N) - YO-(N).. Qo окончании измерений величины и блок 11 управлени  на формирователе. 1-кодов сигнал, по которому формирователь 1 кодов выдает код, равный N -1. Показани  U,j измерительного прибора б после этого равны и KrY,() - YO(N,). Разница показаний q..CN) U - Ui KfYyCN) - YX(N-I) пропорциональна приращению выходного сигнала контролируемого ЦАП 3, по величине которой можно легко определить дифференциальную нелинейность контролируемого ЦАП 3 при коде ЛднС) qACN,) - Ят., где q. - расчетное приращение выходного сигнала контролируемого ЦАП 3. После измерени  величины и, вновь производитс  запуск, начина  с кода N, формирователей 1 и 2 кодов и при неизменных величинах сигналов Ug,j, и иц„ с выхода управл емого источника опорных напр жений производитс  проверка срабатывани  двухпорогового : компаратора 9 при значени х кодов N N. При повторном срабатывании,двухпо рогового компаратора 9 производитс  определение дифференциальной нелинейности ) аналогично Лдн(() затем вновь производитс  запуск формирователей 1 и 2 кодов, начина  с кода Nrj и т.д. Максимальна  из величин Лд (N), AHCNi) , . . . , Ддн ) и  вл етс  дифференциальной нелинейностью Лдц контролируемого ЦАП 3. . Формула изобретени  Устройство контрол  цифрЬаналоговых преобразователей, содержащее два формировател  кодов, контролируемый и эталонный цифроанапоговые преобразователи , измерительный прибор и дифференциальный усилитель, первый вход которого соединен с выходом контролируемого цифроаналогового преобразовател , выход дифференциального усилител  подключен к входу измерительного прибора, выход первого формировател  кодов соединен с входом контролируемого цифроаналогового преобразовател , выход второго формировател  кодов подключен к входу эталонного цифроаналогового преобразовател , отличающеес   тем, что, с целью повьпиени  точности и сокращени  времени контрол , в него введены запоминающий блок, коммутатор, двухпороговый компаратор, управл емый источник опорных напр жений и блок управлени , причем первый вход запоминающего блбка соединен с выходом контролируемого цифроаналогового преобразовател , выход запоминающего блока подключен к первому входу коммутатора, второй вход которого соединен с выходом эталонного цифроаналогового преобразовател , выход коммутатора подключен к второму входу дифференциального усилител , выход которого соединен с перВЕлм входом двухпорогового компаратора, втором и третий входы двухпорогового компаратора подключены к выходам управл емого источника опорных напр жений , выход двухпорогового компаратора соединен с входом блока управлени , выходы которого подключен к первым входам Обоих формирователей кодов , управл емого источника опорных напр жений, к второму входу эапоми- . наюивго блока и к третьему входу коммутатора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №600719, кл. Н 03 К 13/02, 01.07.74. 30 friend. The objective of ioretreniya is to increase accuracy and decrease control time. This goal is achieved in that the control device of digital-to-analog converters contains two code generators, a controlled and reference digital-analog converters, a measuring device and a differential amplifier, the first input of which is connected to the output of a controlled digital-analog converter the generator, the output of the differential amplifier is connected to the input of the measuring device, the output of the first driver of the codes is connected to the input of the control a digital-to-analog converter, the output of the second code generator is connected to the input of this digital signal-to-analog converter, a storage unit, switch, two-threshold comparator, a control source of reference voltages and a control unit are entered, the first input of the storage unit is connected to the output of the controlled digital-analog converter , the output of the storage unit is connected to the first input of the switch, the second input of which is connected to the output of the reference digital-to-analogue converter, ry A switch is connected to the second input of a differential amplifier, the output of which is connected to the first input of a two-threshold comparator, the second and third inputs of a two-threshold comparator are connected to the outputs of a controlled voltage source, the output of a two-threshold comparator is connected to the input of a control unit, whose outputs are connected to the first inputs of both shapers of codes, a controlled source of reference voltages, to the second input of the storage unit and to the third input of the switch. FIG. 1 shows a diagram of the proposed device; in fig. 2 and 3 signals at the outputs of the monitored and reference DAC, storage unit and differential amplifier The device contains two formulated bodies 1 and 2 codes, controlled by the third and reference 4 DACs, differential amplifier 5, measuring device 6 storage unit 7, switch 8, two-threshold comiarator 9, control source 10 reference voltages and control unit 11. The device works as follows. When applying from pulse control unit 11 a pulse sequence to shapers 1 and 2 codes (which can be made in the form of counters), the latter begin to issue codes for controlled 3 and reference 4CAP varying from one cycle of device operation from 0 to Niy, 2 - 1. At the outputs of the controlled and reference 4 DAC, stepwise voltage YX (N) and Y (, N) are formed (Fig. 2). At the same time, the control unit 11 outputs to the control input of the storage unit 7 control signals by which the storage unit 7 stores the steady value of the output signal of the controlled D / A converter 3 for each value of the input code and stores this value for some time after the arrival of the next code equal to (curve Y3g- (N) (FIG. 2)). When connected to the input of the differential amplifier 5 through the switch 8 in the storage unit 7, a series of pulses appear at the input of the differential amplifier 5, the amplitude of which is proportional to the difference Yx (N) - Y36 (N) Y (N) - Y;, (N- 1), i.e. the increment of the output signal of the controlled DAC 3 when the input code is incremented by 1 (FIG. 3). From the output of the differential amplifier 5, this series of pulses with varying amplitude is applied to one of the inputs of the two-threshold comparator 9, the others of which are supplied by the voltage Ug.H of the output of the controlled source 10 of the reference voltages. If the magnitude of the signal Ue of the controlled voltage source exceeds the maximum amplitude of the pulses from the output of the differential amplifier 5, and the value of U is less than the minimum amplitude of these pulses, then in the first device operation cycle the two-threshold comparator 9 does not work. In this case, after the shaper codes 1 and 2 are issued, the maximum value of the control codes sees the signal to the controlled source of 10 reference voltages, according to which the signal level Uft decreases and the signal level Uj increases. The repetition of these cycles of operation of the device occurs until the amplitude of any pulse from the output of the differential amplifier 5 exceeds the level Ug or the level UH exceeds the amplitude of any pulse (FIG. 3, level UB). In this case, the comparator 9 triggers, according to the output signal of which the control unit 11, ceases to output pulses to the shaper 1 and 2 codes. In this case, the formers and; codes, the N code is issued, where the differential error LD (N) of the monitored DAC 3 is maximum for code values from O to N t. If the N code is located, the control unit connects the reference DAC 4, connected to the input of the differential amplifier 8, and then taking the readings of the measuring device b, equal to and (N) - YO- (N) .. Qo, the end of the measurement of the value and the control unit 11 on the driver. 1-code signal by which the driver 1 codes gives a code equal to N -1. The indications U, j of the measuring instrument b are then equal to KrY, () - YO (N,). The difference in readings q..CN) U - Ui KfYyCN) - YX (N-I) is proportional to the increment of the output signal of the monitored DAC 3, the magnitude of which allows you to easily determine the differential nonlinearity of the monitored DAC 3 with the LdnS code) qACN,) - Yat. Where q. - the calculated increment of the output signal of the controlled DAC 3. After measuring the magnitude and, a restart is performed, starting with code N, drivers 1 and 2 codes and at constant values of signals Ug, j, and testics from the output of the controlled source of reference voltages actuation of the two-threshold: comparator 9 with the values of the codes N N. When the triggering is repeated, the two-threshold comparator 9 determines the differential nonlinearity) similarly to Ldn (() then the starting of the drivers 1 and 2 of the codes, ince Nrj code, etc. The maximum value of Aq (N), AHCNi),. . . , Ddn) is the differential nonlinearity of Ldc of the controlled DAC 3.. Claims A digital-to-analog converter control device containing two code drivers, a monitored and reference digital-to-analog converters, a measuring device and a differential amplifier, the first input of which is connected to the output of a controlled digital-analog converter, the output of the differential amplifier is connected to the input of the measuring device, the output of the first code-forming converter is connected to the input of controlled digital-to-analog converter, the output of the second shaper codes under It is connected to the input of a reference digital-to-analog converter, characterized in that, in order to improve accuracy and reduce monitoring time, a storage unit, a switch, a two-threshold comparator, a controlled reference voltage source and a control unit are inputted to it, the first input of the memory block connected to the output controlled digital-to-analog converter, the output of the storage unit is connected to the first input of the switch, the second input of which is connected to the output of the reference digital-to-analog converter, the switch output is connected to the second input of a differential amplifier, the output of which is connected to the first input of a two-threshold comparator, the second and third inputs of a two-threshold comparator are connected to the outputs of a controlled reference voltage source, the output of a two-threshold comparator is connected to the input of a control unit whose outputs are connected to the first inputs of Both drivers of codes, controlled source of reference voltages, to the second input. on the third input of the switch. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. 600719, cl. H 03 K 13/02, 01.07.74. 2.Клочан П.С. Измерение параметров цифроаналоговых преобразователей. Киев, Общество Знание Украинской CCi, 1978, с. 17, рис, 14 (прототип).2. Klochan PS Measurement of parameters of digital-to-analog converters. Kiev, Knowledge Society Ukrainian CCi, 1978, p. 17, rice, 14 (prototype). игig -- .. 4 J4 j I I I II I I I 1 I1 I .J.J УаИWAI YwWYww
SU803223497A 1980-12-22 1980-12-22 D-a converter testing device SU949801A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803223497A SU949801A1 (en) 1980-12-22 1980-12-22 D-a converter testing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803223497A SU949801A1 (en) 1980-12-22 1980-12-22 D-a converter testing device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU949801A1 true SU949801A1 (en) 1982-08-07

Family

ID=20934000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU803223497A SU949801A1 (en) 1980-12-22 1980-12-22 D-a converter testing device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU949801A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1598781A (en) Analogue-digital converter and conversion method
SU949801A1 (en) D-a converter testing device
SU839049A1 (en) Device for converting bridge sensor signal into frequency
SU919075A1 (en) Device for checking digital-analogue converters
SU1076779A2 (en) Device for measuring force
SU1547058A1 (en) Device for measuring diffenrential nonlinearity of d-a converters
SU769734A1 (en) Method and device for analogue-digital conversion
SU1061063A1 (en) Digital phase meter
SU1690194A1 (en) Method of testing the bipolar digital-analog converters
SU752370A1 (en) Logarithmic analogue-digital converter
SU809547A1 (en) Digital-analogue converter
SU621087A1 (en) Analogue-digital converter
SU949802A1 (en) Device for measuring d-a converter non-linearity
SU1114970A1 (en) Device for producing signal calibrated by non-linear distortion coefficient
SU1455389A1 (en) Method of monitoring non-linearity of d-a converters
SU1679181A1 (en) Device for deformation measuring
SU577600A2 (en) Frequency change rate relay
SU1631723A1 (en) Method for digital-to-analog converter non-linearity measurement and device thereof
SU573872A1 (en) Parallel-series analogue-digital converter
SU523526A1 (en) Device for automatic measurement of the metrological characteristics of analog-digital converters
SU600719A1 (en) Device for measuring digital-analogue converter error
RU1781565C (en) Strain measurement device
SU432449A1 (en) MEASURING DURATION OF PERIODIC PULSES
SU1336233A1 (en) Device for measuring differential non-linearity of digital-to-analog converters
SU744963A2 (en) Method of starting devices handling with input signals converted into pulse repetition frequency