Устройство контроля аналого-цифрового преобразователя сигналов изображения

 

Я"

/ ;

Я7.-.:,!3 СОВЕТСКИХ ..". . i.":ÈËÉCÒÐ×EÑÍÉX :- .: —.:ПУБЛИК (Я) Н 04 N 7/02

".- ИИТЕТ СССР : ..:!4Й и ОТНРЬП НЙ

"!=.Е ИЗОБРЕТЕНИЯ с с т;,т . !

-;.::::! -:- СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0 47

О и Х.B. Парамонов

"> (, -.О) ,л —. Онидетепть ство СССР

Н 0;. рт 7/Qi 1а 7

:=.нидетел - . во СССР т /..:,- . тт С: т3О КОНТРОЛЯ йНАЛОГО...-.:-О:- Р: .=.ОНтт ТЕЛЯ СЛГНАЛОЭ .- О,, =:. i (2 це е Г е н ер ат Ор

::алов, состояшттй .. .:."..",Образ ного напря"О: - -"- ГО ПОДКЛЮЧЕН

- г .. — цифрового преобра=:,.:.—:àðà попукадровых си .,-,.p:.-..-"тп,:,ьс=н и генератора строчных синхро-п..пульсов а также видеокон-.s-oJI; †.ÿ--i, -. . блок, входы внешней

:=-и.=-:-;.,7О:-.иза:ии ко-.орого соединены с :-.ыхода:.". .энератора полукадроных

СИНХРО =,т;Г:; ЯЬСОН И ГЕНЕРатОРа СтРОЧных сити:--:...импульсон, к выходам ана, â€,DãО-циф::ного преобразователя подкл:о-1О",-..=-.:.ерные входы элементов И вторы"= нхогь кстсрых подключены к соотне ст,,=;ëìöèì выходам регистра сдвига.. к выходу генератора полу ::.адроь:i. :: .,инхрои1тпульсОв подключе» ны информационный нход регистра сдвига через последовательно соединенные первую линию задержки и первый дифференцирующий элемент и объединенные управляющие входы регистра сдвига через элемен". запрета, и выходу генератора cò зо-.ных

cинхроимпульсон подключен второй вход элемента запрета через последовательно соединенные делитель частоты, другой вход которого подкпочен к выходу первого дифференциру-;сштего элемента через вторую линию задержки, и второй дифференцирующий элет:ент, при этом выходы элементов

И через элемент ИЛИ подключены к третьему входу ьидеоконтрольного блока,. а вход аналого-цифрового преобразователя подключен к первому входу компаратора метки, второй вход которого подключен к выходу

ИСтОЧНИКа ЭттаЛОННОГО НаПряжЕНИя И к входу цифрового вольтметра, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения поразрядного контроля произнольного кода, введены третий дифференцируюший элемент и ограничитель, включенные последовательно между выходом компаратора метки и дополнительным входом элемента ИЛИ.

1j) 67898

11 3n6I eÒ е IIÈe OTHOC I Тся К ОсАДИО— те;КI:êe, в частности к контролю параметров аналого-цифров.-1х преобразоват лей видеосигнала, и может быть использовано в контрольно-измерительных системах оазличного назначения.

Известно устройство контроля аналого-цифрового преобразователя сигналов изображения, содержащее генератор испытательных сигналов,. состоящий из генератора пилообразного напряжения, выход которого подключен к входу аналого-цифрового преобразователя, генератора полукадровых синхроимпульсов и генератора строчных синхроимпульсов, а также видеоконтрольный блок, на входы внеш-. ней синхронизации которого поданы сигналы с выходов генератс-.а полукадровых синхроимпульсов и генератора.11. строчных синхроимпульсов, а к выходам аналого-цифрового преобразователя подключены элементы И, вторые входы которых подключены к выходу регистра сдвига, один из входов регистра сдви---,=, га через последовательно соединенныс первую линию задержки и первый дифференцирующий элемент подключен к выходу генератора полукадровых синхроимпульсов, к которому также подключен элемент запрета, подсоединенный вторым входом через последовательно соединенные второй дифференцирующий элемент и делитель частоты, к второму входу которого через вторую линию задержки подключен выход первого дифференцирующего элемента, к выходу генератора строчных синхрои1 пульсов, а выход элемента подключен к входам ре ги стра сдвига, при этом выходы элементов И че(1! рез элемент ИЛИ подключены к входу видеоконтрольного блока 1 ).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройстВо контроля аналого-цифрового преобразователя сигналов изображения,- содержащее генератор испытательных сигналов, состоящий из генератора пилообразного напряжения, выход I;оторого подключен ко входу аналогоцифрового преобразователя, генератора полукадровых синхроимпульcoB и генератора строчных синхроимпульсоВ, а также видеоконтрольный блок„

-.-.ходы внешней синхронизации которого соединены с выходами генератора полукадровых синхроимпульcoH и генератора строчнь1х синхроимпульсов, выходам аналого-цифрового преобгазователя подключены первые входь1

r«.ìeHòîâ И, вторые вхо. р которых годключены к соответствующим BIIxo дам регистра сдвига, к выходу гевЂ,О; тора полукадровых синхроим- ф

11УГ .ЬСО В ПОДКЛЮЧe Н1 И >IфСРМс. :1ИО I НЫй вход регистра сдвига через 11оследовательно соединенные первую ли н;.;;: з адержки и первый дифференц11рую. щий элемент и объединенные упраэля îщие входы рег : стра сдвига нарев-.= .-. Ђ емент запрета, к вь.ходу гено; атоo:а=. стро ных синхроимпуль сов:-.од". CIB I =!;

BTopoé вход элемента запрет . -1ер з нс ..ледователь но соединенные, ie.-.11-

-ель -:астоты, другой вход . О, -„="Г ОДКЛЮЧЕН К ВЫХОДУ ПЕРВΠ—.О .-„.",.::. -ОЕ-".ируюшего элемента через в гор, л.— ни1о задержки, и второй В,-IÀôepe -.:,:-рующий элемент, при этом в=-хо;: — ;элементов И через элемент ИЛ1 клю.-.ены к третьему входу видео::: — .-.— -Ольного блока, B Bxo HB.BОПО- онов

,;:асго преобразователя подкг„-=.и;-pBovi . Входу компара.тора меткг.

6 совой ВХОД KOTOPOI O ПОДКЗX Ес

-B; — 1õoäó исто-гника эталонног= на; -.,;=. 11е; .-;я и входу цифрового воль ..:.:=":—

1 2

Недостатком известного уе:- :.. -...—.=:

â.Вляется возможность измерения ",.арактернстики квантования то II I, е : †..м случае, если сигнал в аналого;.".:... ровом преобразователе код. p.;.eòся IB T i раль ным дВОич ным к Одом скольку в этом коце границы изме-=,-:- ня сигнала в любом из разрядов

=Озпадают с границами изме"нен::; .!oнала в младшем разряде.

"=:-..:Ie1I,àÿ а экране видеоко -"-— ро.:IüBo "o блока границу изменения с эе ения измерительной полосы .грани1ами изменения полосы,. с,="О:

:.e Tc TBóIcùeé младшему раз1ояд, . Ог111. с:TI!oзначнО )оаспрОсTранить .е — = ..,. .. тат измерения в этом ал; àe 1-.а :"обой "!з старших разрядов кода. ко cpè кодировании сигнала pe ..J..e.-,"c .†.;Ы1с1 КОДОМ (ГрЕя ) ИЛИ В СЛуЧаЕ неисправной работы аналого-ци-:сового : †..-еобразователя формирующe."C младший разряд, границы измен=-.-....-я сигнала в старших и младшем разpo—

Iëõ =:å совпадают. Измерение и О::-"--роль характеристики кванioBà!1-."-.: практ:чески невозможны, Пелью изобретения является пасв

ШИРЕНИЕ фУНКЦИОНаЛЬНЫХ ВОЗМСж1-CС-тай

Bó TeII обеспечения поразрядногс:..с;.-роля произвольного кода.

Поставленная цель достигае c.=. eI" iTO В y"CTPOACTBO КОНтРОЛсс аналого-цифоового яреобразоваiеля

:гналов изображения, содержа;-;,е"е генералTop испытательных с гнало.-, .Ос=оящий из генератора пилоnCp- .=:но:o напряжения, выход которогc подключен ко входу аналого-I!,иф,:Оного преобразователя, генераполукадровых синхроимпульсог-: к -ратора ciðочн х синхроимп " и -- "=:, 1062898

Т а К Я е;. К Д, > !< 0 Н:.; ) ОЛ Ь Н Ый бЛ О К, В тт(—

ХОДЬ! В !le!!! .—. e * IСИ Н:! О НИ 3 аЦКК КОТОРОГО палукадра.",. х с»нх=акмпульсан и генер»асора строчных cê»õpQI!."1-,(óë(.cîâ, к нь!хан ам а»а.I-QQQ-(1 и!(!гтав Oã0 .—:. реабра.=:авателя подк!!к ены перв:e входы

ЭЛЬМЕ-!! C В, i Н Та!аз : — ВХОД»т QТОРЫХ

» С тт!»»Г(Ют(Е НЫ К СОО "! eÒСТВУЮЦИМ Н! IХОДаМ

РР! КС Ра C -IBÛÃ=-. т " вы!ХОДУ ГЕНЕРаТОQ= !тОЛУК=, P :".- Х СКНХРОКМПУЛЬСGB

Г;ОД!»ЛтРЗт»Г —.,:, Н", ОР!Кта!(. (ОННЫй Н ХОД РЕ—

ГКСТРа СДНИ P. ЧЕРЕЗ ПОС.т!Едав= ТЕЛЬСа .Т!К,"Етттт» О !!eQ 9(7!»! Л!!НКЮ Э т> ЕРж—

:: фт Ci) =:-) e " т к! > jj Ю" т И э I !=в

МЕ:-:-, и 0 .! -Едк-ie»»-,тЕ УПРаВЛЯЮШИЕ

НХат;-т:-,F ТР>а СДВК! а ЧePeэ ЭЛЕМЕНТ аПРа-,а .:; >=I;Ië —.У ГЕНЕРаТОРа ТР тГ!!!т Х СI!НХРО; т! (,.УЛ. CG -. ПОДКЛЮЧ Н BТО»Рай .-хо.— ле "-.—. .—.:. -апрета чегтез паследоВ Г! -": СГ)= .: -!Е»Н»! Е ДЕЛИТЕЛЬ ЧаСТО .-.Ы,,- тГГО!и В:!.-Г О-.СРОГО ПОДКЛЮЧЕН (=-. — -а ;, пег! ога д-!фференцирующегo .„-,т.el †;- Т; тЕР = :..ТООЧЮ ЛИНИЮ ЗаПЕРЖКИт

;,!.З!" .;j,: ДК; . т(Ер е Н П-рутт>щИй ЭЛЕМЕ (IT., г,- -; э-.ам выход! элементов И герез — падк.; —..=-!ены к -.Оетьему в ха:,.: з .. Сакактроль нога "" .- ка, а

ЗХО-.—;-;".-.т-QГО-ц.ттттpQНОГО ПрСГCраэова

;,с;:;-;i--a.(e(- к парному -ходу ком-»а „-,;,.- т а i,ie !». . = 0 >ОЙ ВХОД КОТС ра га паз .Лю.-.- н к выходу источника этаЛОН Эа-0 Ч -jr:-. Яж -.;.-т . К Вхантт ЦК ЮОв-.га валь-. е;. pа, введены -реткй ,тт(,,!фа(та= КР т!0. i(i ":;.!-ЕМЕНТ II ОГР-i»ii

;г!(тспьт н. лю-:.=-:-1;;. вЂ,.е последовательна т!тэ! ...,-, Q I 0(>:;а:,>тт(З ратара т:,ЕТ!. ; тQ:10> — н,-! "..=: ((:!»=- .- .. .,. !";:ъ:» .элег!е»т =. !Л(!. (т;-, !.QQ ЕжЕ Г; 0 ТавЛЕНа СтттУК—

-. т!т»ал ЭЛЕК-.Р!((ЕC»аЯ СХЕМа УСТРОйстна контроля зналo=o-цифрового преобразователя сигналов изображения.

Уc тра йс тн 0 сад ржк т а налогоцифровой и., еабразователь (АЦП t 1, генератор, испытательных сигналов, састаящк(: из генератора 3 пилообраз нага напряжения, генератора 4 палукадровых синхроимпульсов, генератор", 5 còpî»í Iõ синхроимпульсав, а т",.êæå нидеакантрольный блок (ВКБ б, элементы И 7-9, регистр .!.0 сднига, перну(т! и вторую линии

11 к 12 задержккт первый и второй дкфф"-.p>åíö.: pó,ýi!»,e элементы 13 и 14, элемг-кг ": 5 -;апрета,делитель 16 частоты, эле!!е»ò ИЛИ 17, итачник 18 эталон»ага напряжения, цифровой вольтметр 19, комг!аратор 20 метки, третий ди!фотэренцкрую(((ий 21 элемент и ат. »>»! тт: ч!. ге,. (, 22 . ," ..-.-тр: «;-. т:"- -Qз ноля ет полу— т;т .;.. !-<рат е - КБ б реальную хар:ск гг!т!.т.!Ог:::т:.:а:- тования, аператкв00 . -;. стз!",(т-, ь «а-нчественную ацен»0eк - :-.:т; =" а-:.ага-цкт(!во!загс г!рес тг>за!=а !т;:;: с, г»=.ла изображения.

Реальная характеристика на экране ВКБ б отображается н виде кодовой таблицы, состоящей из горизонтальных полос переменного свечения„ количество которых соотнетстнует -"кслу разрядов кода. В каждом кз разрядов логическому "0" соответствует уровень "черного" свечения. ((1иркна разрядных полос по нертикали зависит от количества строк, образующих полосу, которое определяется коэффициентом деления делителя 16 частоты.

Устройство работает следующим образам.

Сигнал с выхода делителя 16 частоты поступает на регистр 10 сдвига, формирующий стробирующие импульсы. Эти импульсы управляют распределением разрядной информации с помощью соответствующих элементов

И 7-9 Разрядная информация с выхода АЦП 1 сигналов является цифровым эквивалентом пилообразного напряжения, поступающего с выхода генератора 3 пилообразного напряженкя. Поразрядная информация суммируется на элементе ИЛИ 17 и подается на ВКБ 6 для формирования реальной характеристики АЦП 1 . а!ля точной количестненнай оценки погрешности характеристики кнантования и предлагаемом устройстве на ei;pa»e ВКБ б формируется узкая вертикальная риска, пересекающая все разряды кода. Момент появления скгнала риски соответствует .мгновенному значению пилообразного сигнала, равному напряжению на ныходе (регулируемого ) источника 18 эталоннок*о напряжения. Этот источник 18 формирует постоянное напряжение, величина которого может изменяться. в пределах, равных динамическому диапазоку АЦП 1.сигналов. Для измерения задаваемого эталонного напряжения используется цифровой вольтметр 19. С помощью компаратора 20 метки осуществляется сравнение текущего значения пилообразного сигнала с эталонным напряжением. В момент соответствия текущего значения пилообразного сигнала и эталонного напряжения сигнал на выходе компаратара 20 метки изменяет свое значение на инверсное. Перепад этого напряжения преобразуется с помощью третьего дифференцирующега элемента

2j н узкий импульс, Образующий элемент риски, поступающий без искажений через ограничктель 22 в элемент ИЛИ 17. Импульс противопсложнай полярности, возникающий на выходе третьего дкфференцкрующега элемента 21 при уста»а.ле»ки

Составитель Т.Афанасьева

Редактор Г.Волкова Техред Л.Мартящова Корректор М.,Демин

Заказ 10268/6.0 . Тираж 677 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раулская наб.. д, 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,. кбмпаратора 20 метки в исходное состояние, срезается в ограничителе 22 и поэтому не влияет на работу ВКБ 6.

Для измерения реальной характеристики квантования необходимо путем изменения величины эталонного напряжения последовательно совмещать измерительную риску с границами изменения свечения полоаы соответствующего разряда кода

АЦП 1 и фиксировать c:. по ".,о цифрового вольтметра ния напряжения в момент;= со:

Использование изобретен:-.::ÿ воляет осуществить опаоа. . ==:-.=. контроль и настройку =.;.алого=---:-вых преобразователей:.: вь. :;.:-,::„ в коде Грея, а также о5 -..-: —.ча;;х поиск чеисправностей

;елях,, использующих на -. ;;:. = -— двоичный код.