SU1026298A2 - Device for automatic measuring of metrological characteristics of digital instruments - Google Patents
Device for automatic measuring of metrological characteristics of digital instruments Download PDFInfo
- Publication number
- SU1026298A2 SU1026298A2 SU823400858A SU3400858A SU1026298A2 SU 1026298 A2 SU1026298 A2 SU 1026298A2 SU 823400858 A SU823400858 A SU 823400858A SU 3400858 A SU3400858 A SU 3400858A SU 1026298 A2 SU1026298 A2 SU 1026298A2
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- adc
- time
- unit
- Prior art date
Links
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Description
I:,I Изобретение относитс к автоматике и измерительной технике и предназначено дл автоматического определени динамических характеристик аналого-цифровых преобразователей (АЦП). По основному авт. св. № известно устройство дл автоматического измерени метрологических характеристик цифровых измерительных приборов , содержащее измеритель временных интервалов,цифроаналоговый реобразователь , первый выход которого соединен с первым входом блока управлени и статической обработки данных второй вход которого подключен к пер вому выходу повер емого АЦП, а второй выход цифроаналогового преобразовател соединен с первым входом сравнивающего блока, выход которого подключен к первому входу триггера, выход сравнивающего блока подключен к второму входу повер емого АЦП, вто рой выход которого подключен к второму входу триггера, выход которого соединен с входом измерител времен ных интервалов, выход которого соединен с третьим входом блока управле ни и статической обработки данных второй выход которого подключен к входу цифроаналогового преобразовател , формирователь входного сигнала вход которогр, подключен к первому выходу блока управлени и статической обработки данных, а выход - к первому входу повер емого АЦП и к второму входу сравнивающего блока. Устройство позвол ет автоматически измер ть статические характеристики погрешности и врем цикла кодировани АЦП в динамическом режиме 1 . К недостаткам данного устройства относ тс ограниченные функциональные возможности. Это объ сн етс тем что устройство не позвол ет измер ть важную динамическую характеристику Alf - врем задержки отсчета, которое подлежит нормированию. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей устройст ва. Поставленна цель достиг аетс тем что в устройство дл автоматического измерени метрологических характе ристик цифровых измерительных приборов введены ключ и блок дифференциро вани , причем выход формировател входного сигнала подключен к входу блока дифференцировани , выход которого соединен с первым входом ключа, второй вход которого подключен к вы- . ходу сравнивающего блока, а выход к четвертому входу блока управлени . Введение блока диффернцировани и ключа, один вход которого подК лЮчен к выходу сравнивающего устройства, позвол ет измерить значение производной испытательного сигнала в момент запуска АЦП, В результате этого станов тс известными погрешность преобразовани АЦП и значение производной испытательного сигнала, датированные одним и тем же моментом времени (момент запуска АЦП), что позвол ет рассчитать врем задержки отсчета. В соответствии с методическими указани ми по нормированию и определению динамических характеристик АЦП (РДБО-Йб-УЭ) врем задержки отсчета нормируетс своей систематической составл ющей апертурным временем tq, характеризующим разброс t.Текущее значение toQ определ етс из соотношени t - (-i| (d) . Зо x(t.) где A(t ) - погрешность преобразовани AlJin в момент времени ; x(t,) - значение производной ис пытательного сигнала в этот же момент времени. . Таким образом, измер погрешность преобразовани АЦП A(t|) и значение производной испытательного сигнала x(t-), определ по формуле (1) текущие значени ta, а затем их статистически обрабатыва , можно определить систематическую задержку tjLC и апертурное врем о. Предлагаемое устройство позвол ет измер ть текущие значени задержки отсчета t,LQ, определ ть ее веро тностные характеристики to и , а также веро тностные характеристики погрешности и врем цикла кодировани АЦП дл любых динамических сигналов . На чертеже изображена структурна схема предлагаемого устройства. Устройство содержит цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 1, состо щий из блока 2 цифровой уставки, выход которого подключен к входу преобразовател 3 код - напр жение и первому входу блока 4 управлени и статической обработки данных. Выход преобразовател 3 соединен с первымI:, I The invention relates to automation and measurement technology and is intended to automatically determine the dynamic characteristics of analog-to-digital converters (ADCs). According to the main author. St. No. a device for automatically measuring the metrological characteristics of digital measuring instruments, comprising a time interval meter, a digital-to-analog converter, the first output of which is connected to the first input of the control unit and static data processing, the second input of which is connected to the first output of the digital ADC and the second output of the digital-analog converter connected to the first input of the comparing unit, the output of which is connected to the first input of the trigger, the output of the comparing unit connecting It is connected to the second input of the turned ADC, the second output of which is connected to the second input of the trigger, the output of which is connected to the input of the time interval meter, the output of which is connected to the third input of the control unit and the static data processing, the second output of which is connected to the input of the digital-analogue converter, The input input driver is connected to the first output of the control unit and static data processing, and the output to the first input of the ADC being calibrated and to the second input of the comparing unit. The device allows automatic measurement of static error characteristics and cycle time for encoding an ADC in dynamic mode 1. The disadvantages of this device are limited functionality. This is due to the fact that the device does not allow to measure an important dynamic characteristic of Alf — the delay time of the sample to be normalized. The purpose of the invention is to expand the functionality of the device. The goal is achieved by the fact that a key and a differentiation unit are inserted into the device for automatic measurement of the metrological characteristics of digital measuring devices, the output of the input signal generator connected to the input of the differentiation unit, the output of which is connected to the first input key. . the comparison block and the output to the fourth input of the control block. The introduction of a differential unit and a key, one input of which is connected to the output of the comparator, allows to measure the value of the derivative of the test signal at the time of launching the ADC. As a result, the error of conversion of the ADC and the value of the derivative of the test signal dating back to the same time point are known (time of the start of the ADC), which allows to calculate the delay time of the reference. In accordance with the methodological guidelines for rationing and determining the dynamic characteristics of an ADC (RDBO-Yb-UE), the delay time is normalized by its systematic component of the aperture time tq, which characterizes the scatter t. The current value of toQ is determined from the ratio t - (-i | ( d). xo (t.) where A (t) is the error of the AlJin transformation at the time; x (t,) is the value of the derivative of the test signal at the same time. Thus, measure the error of the ADC conversion A (t |) and the value of the derivative of the test signal x (t-), determining the current values of ta by formula (1), and then statistically processing them, you can determine the systematic delay tjLC and the aperture time about. The proposed device allows you to measure the current values of the delay of reference t, LQ, determine its probability Tochnical characteristics to and, as well as probabilistic characteristics of the error and cycle time of the ADC coding for any dynamic signals The drawing shows a block diagram of the proposed device. The device contains a digital-to-analog converter (D / A) 1, consisting of a digital setpoint unit 2, the output of which is connected to the input of the converter 3 code - voltage and the first input of the control and static data processing unit 4. The output of the converter 3 is connected to the first
входом сравнивающего блока 5, второй вход которого подключен к выходу формировател 6 входного сигнала и к первому входу исследуемого АЦП 7. Выход триггера 8 соединен с входом измерител 9 временных интервалов, блок 10 дифференцировани своим входом подключен к выходу формировател 6 входного сигнала,а выходом - к первому входу ключа 11. Выход сравнивающего блока 5 подключен к первому входу триггера 8 и к вторым входам АЦП 7 и ключа 11. Первый выход блока k управлени подключен к входу формировател 6 входного сигнала, второй выход соединен с входом блока 2 цифровой уставки. Первый вцход исследуемого АЦП 7 соединен с вторым входом блока k, а второй выход АЦП 7 подключен к второму входу триггера 8. Выход измерител 9 соединен с третьим входом блока k, четвертый вход которого подключен к выходу ключа 11,the input of the comparing unit 5, the second input of which is connected to the output of the imager 6 of the input signal and to the first input of the ADC under study 7. The output of the trigger 8 is connected to the input of the meter 9 time intervals, the differentiation unit 10 is connected to the output of the imager 6 of the input signal, and the output - to the first input of the key 11. The output of the comparing unit 5 is connected to the first input of the trigger 8 and to the second inputs of the ADC 7 and the key 11. The first output of the control unit k is connected to the input of the input signal generator 6, the second output is connected to the input home block 2 digital setpoint. The first input of the investigated ADC 7 is connected to the second input of the k block, and the second output of the ADC 7 is connected to the second input of the trigger 8. The output of the meter 9 is connected to the third input of the k block, the fourth input of which is connected to the output of the key 11,
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Согласно .программе работы блок k управлени и обработки устанавливает код исследуемой точки диапазона, который вырабатываетс блоком 2 цифровой уставки. Образцовый код поступает на вход.преобразовател 3 код напр жение , на выходе которого формируетс образцовый сигнал, соответствующий коду исследуемой точки. По. команде со блока t формирователь 6 входного сигнала генерирует динамический испытательный сигнал, который может быть детерминированным, случайным либо любым другим сигналом требуемого вида. Испытательный сигнал поступает на вход исследуемого АЦП 7 и одновременно подаетс на один вход сравнивающего блока 5 на другой вход которого поступает сигнал с ЦАП 1. В момент равенства сравниваемых сигналов t сравнивающий блок 5 запускает АЦП, переключает триггер 8 в состо ние 1 и открывает ключ 11. Значение производной испытательного сигнала x(t) с блока 10 дифференцировани в момент t через открытый ключ 11 подаетс в блок управлени и обработки. По истечении времени, равного времени преобразовани ЛЦП, на его выходе по вл етс код, который поступает в блок k. Одновременно на другом выходе АЦП по вл етс сигнал конца преобразовани . , который переключаетAccording to the work program, the control and processing unit k sets the code of the studied point of the range which is generated by digital setpoint unit 2. An exemplary code is fed to input converter 3, a voltage code, at the output of which a reference signal is formed that corresponds to the code of the point under study. By. to the command from block t, the shaper 6 of the input signal generates a dynamic test signal, which can be deterministic, random, or any other signal of the required kind. The test signal is fed to the input of the ADC under study 7 and simultaneously is fed to one input of the comparing unit 5 to another input of which a signal from the DAC 1 arrives. At the moment of equality of the compared signals t, the comparing unit 5 starts the ADC, switches the trigger 8 to the state 1 and opens the key 11 . The derivative value of the test signal x (t) from the differentiation unit 10 at time t through the public key 11 is supplied to the control and processing unit. After a time equal to the transformation time of the LCP, a code appears at its output, which enters block k. At the same time, another conversion signal appears at the other output of the A / D converter. that switches
триггер 8 в состо ние О. В блоке Ч производитс вычитание из результата преобразовани образцового кода. Полученна разностьд(tj) представл етThe trigger 8 is in the O state. In the block Ч, the model code is subtracted from the result of the conversion. The resulting difference (tj) is
собой значение погрешности АЦП в момент времени . По формуле (1) в блоке определ етс текущее значение задержки отсчета to . . Триггер 8 вырабатывает импульс|.1, длительностьis the value of the error ADC at time. By the formula (1) in the block, the current value of the delay delay to is determined. . Trigger 8 produces impulse | .1, duration
которых равна времени цикла кодировани АЦП t. Эти импульсы поступают на измеритель 9 временных интервалов и результаты измерени поступают в блок k управлени и обработки.which is equal to the cycle time coding ADC t. These pulses go to the meter 9 time intervals and the measurement results go to the control and processing unit k.
Таким образом, в результате каждого преобразовани АЦП. определ ютс текущие значени погрешности fi() задержки отсчета t-j,o и времени цикла кодировани t. Измерени в однойThus, as a result of each conversion ADC. the current values of the error fi () of the delay time t − j, o and the coding cycle time t are determined. Measurements in one
точке шкалы провод тс установленное число раз, необходимое дл про влени статических закономерностей.the scale point is held a set number of times necessary for the manifestation of static patterns.
После проведени . серии преобразований в одной точке диапазонаAfter holding. series of transformations in one point of the range
блок Л управлени и обработки подсчитывает веро тностные характеристики погрешности и времени цикла кодировани дл этой точки и устанавливает код следующей исследуемой Точки шкалы. По окончании измерений во всех интересующих точках шкалы АЦП в блоке k определ ютс веро тностные характеристики задержки отсчета Цр, систематическа задержка t.,The control and processing unit L calculates the probability characteristics of the error and the coding cycle time for this point and sets the code of the next studied Scale Point. Upon completion of measurements at all points of interest in the ADC scale, in block k, the probability characteristics of the CR delay are determined, the systematic delay t.,
и апертурное врем tq.and aperture time tq.
Таким образом, устройство позвол ет измер ть веро тностные характеристики погрешности АЦП в динамическом режиме, задержку отсчета t,Thus, the device allows to measure the probability characteristics of an ADC error in a dynamic mode, the reference delay t,
и ее веро тностные характеристики и tq, а также врем цикла кодировани АЦП. При этом испытательный динамический сигнал может быть любым. Кроме того, если на исследуемый АЦПand its likelihood characteristics and tq, as well as the cycle time for encoding the ADC. In this case, the dynamic test signal can be anything. In addition, if the ADC under study
подавать испытательный сигнал не с формировател 6 входного сигнала, а непосредственно от источника измер емого сигнала, то указанные динамические характеристики Aifl. будут определены дл реальных преобразуемых сигналов.If the test signal is not sent from the driver 6 of the input signal, but directly from the source of the measured signal, then the indicated dynamic characteristics Aifl. will be determined for real convertible signals.
В предлагаемом устройстве по сравнению с известным расшир ютс функциональные возможности так как становитс возможным определ ть не только погрешность и врем цикла кодировани АЦП, но и другую нормируемую характеристику АЦП - врем задержки отсчета и ее веро тностные xapaKte5 10262986In the proposed device, in comparison with the known functionality, it becomes possible to determine not only the error and coding cycle time of the A / D converter, but also another standardized characteristic of the A / D converter — the delay time of the readout and its probability xapaKte5 10262986
ристики - систематический сдвиг учитывающие свойства измер емыхrisks are a systematic shift taking into account the properties of the measured
и апертурное врем t. При этом уст-сигналов. Известные устройства опреройство определ ет и to дл лю-дел ют задержки отсчета и апертурноеand aperture time t. In this case, the signals. Known devices, the device detects and to for a separate counting delay and aperture.
бых динамических испытательных сигна-врем только дл синусоидальных входлов , в том числе и дл реальных из-5 ных сигналов, что ограничивает их . мер ежх сигналов. Это позвол ет по-функциональные возможности и не получить наиболее достоверные динами-звол ет исследовать динамические свой .ческие характеристики АЦП, максималь-ства АЦП дл разных видовсигналов.The dynamic dynamic test signals are time-only for sinusoidal inputs, including real ones from 5 signals, which limits them. measures the hedgehog signals. This allows for functional capabilities and does not provide the most reliable dynamical characteristics to investigate the dynamic characteristics of the ADC, the maximum of the ADC for different types of signals.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823400858A SU1026298A2 (en) | 1982-02-24 | 1982-02-24 | Device for automatic measuring of metrological characteristics of digital instruments |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823400858A SU1026298A2 (en) | 1982-02-24 | 1982-02-24 | Device for automatic measuring of metrological characteristics of digital instruments |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU824428 Addition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1026298A2 true SU1026298A2 (en) | 1983-06-30 |
Family
ID=20998852
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU823400858A SU1026298A2 (en) | 1982-02-24 | 1982-02-24 | Device for automatic measuring of metrological characteristics of digital instruments |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1026298A2 (en) |
-
1982
- 1982-02-24 SU SU823400858A patent/SU1026298A2/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР If 82АА28, кл. Н 03 К 13/02, 1979 (прототип). * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1026298A2 (en) | Device for automatic measuring of metrological characteristics of digital instruments | |
SU877448A1 (en) | Device for determination of stroboscopic transducer graduation characteristics | |
SU738151A1 (en) | Device for measuring analogue- digital converter dynamic characteristics | |
SU1481894A2 (en) | Device for automatic measuring of metrological characteristics of digital measuring instruments | |
SU871111A1 (en) | Method of high-frequency voltmeter checking and graduation | |
SU819950A1 (en) | Meter of analogue-digital converter characteristics | |
SU1181136A2 (en) | Device for automatic measuring of conversion characteristic of high-speed analog-to-digital converter | |
JPH0328792A (en) | Automatic time interval measuring method | |
SU1058048A1 (en) | Device for automatic measuring of conversion characteristic of high-speed analog/digital converter | |
SU1615643A1 (en) | Apparatus for determining rise and fall time of pulse signal fronts | |
SU892705A1 (en) | Device for automatic measuring of dynamic characteristics of quick-action analogue-digital converter | |
SU890287A1 (en) | Measuring device statistical error determination method | |
RU2697567C1 (en) | Automatic calibrator of multichannel measuring system | |
SU738149A1 (en) | Device for measuring analogue-digital converter characteristics | |
SU741453A1 (en) | Device for testing analogue-digital converters | |
SU995308A1 (en) | Method of determining digital-analogue converter error in dynamic mode | |
SU1029112A2 (en) | Device for automated checking of instruments | |
SU1229824A1 (en) | Device for measuring aperture uncertainty of analog-to-digital converter | |
SU1670621A2 (en) | Phase-meter | |
SU782144A1 (en) | Device for automatic testing of analogue-digital converters | |
SU1275343A1 (en) | Device for calibrating instrument equipment | |
RU2099865C1 (en) | Method for measuring of time intervals | |
RU2024890C1 (en) | Device for measuring statistical error of measuring devices | |
Abramov et al. | METHODS OF DETERMINING INTEGRAL ADC DYNAMIC CHARACTERISTICS | |
SU1221749A1 (en) | Device for measuring dynamic error of analog-to-digital converter |