I. Giriş
Su şam yandıra bilər, bu doğrudurmu?Bu doğrudur!
İlanların realqardan qorxduğu doğrudurmu?Bu yalandır!
Bu gün müzakirə edəcəyimiz şey:
Müdaxilə ölçmə dəqiqliyini artıra bilər, doğrudurmu?
Normal şəraitdə müdaxilə ölçmənin təbii düşmənidir.Müdaxilə ölçmə dəqiqliyini azaldacaq.Ağır hallarda ölçmə normal aparılmayacaq.Bu baxımdan, müdaxilə ölçmə dəqiqliyini artıra bilər, bu yanlışdır!
Ancaq bu həmişə belədirmi?Müdaxilənin ölçmə dəqiqliyini azaltmadığı, əksinə onu yaxşılaşdırdığı bir vəziyyət varmı?
Cavab bəli!
2. Müdaxilə Müqaviləsi
Faktiki vəziyyətlə birlikdə biz müdaxilə ilə bağlı aşağıdakı razılaşmanı əldə edirik:
- Müdaxilə DC komponentlərini ehtiva etmir.Faktiki ölçmədə müdaxilə əsasən AC müdaxiləsidir və bu fərziyyə ağlabatandır.
- Ölçülmüş DC gərginliyi ilə müqayisədə müdaxilənin amplitüdü nisbətən kiçikdir.Bu faktiki vəziyyətə uyğundur.
- Müdaxilə dövri siqnaldır və ya müəyyən bir müddət ərzində orta dəyər sıfırdır.Bu nöqtə faktiki ölçmədə mütləq doğru deyil.Bununla belə, müdaxilə ümumiyyətlə daha yüksək tezlikli AC siqnalı olduğundan, əksər müdaxilələr üçün sıfır orta konvensiya daha uzun müddət üçün məqbuldur.
3. Müdaxilə altında ölçmə dəqiqliyi
İndi əksər elektrik ölçmə alətləri və sayğacları AD çeviricilərindən istifadə edir və onların ölçü dəqiqliyi AD çeviricisinin ayırdetmə qabiliyyəti ilə sıx bağlıdır.Ümumiyyətlə, daha yüksək qətnamə ilə AD çeviriciləri daha yüksək ölçmə dəqiqliyinə malikdir.
Bununla belə, AD-nin həlli həmişə məhduddur.AD-nin ayırdetmə qabiliyyətinin 3 bit və ən yüksək ölçmə gərginliyinin 8V olduğunu fərz etsək, AD çeviricisi 8 bölməyə bölünmüş şkala bərabərdir, hər bölmə 1V-dir.1V-dir.Bu AD-nin ölçmə nəticəsi həmişə tam ədəddir və ondalık hissə həmişə daşınır və ya atılır, bu sənəddə daşınacağı güman edilir.Daşımaq və ya atmaq ölçmə xətalarına səbəb olacaq.Məsələn, 6.3V 6V-dən böyük və 7V-dən azdır.AD ölçmə nəticəsi 7V-dir və 0.7V xəta var.Biz bu xətanı AD kvantlaşdırma xətası adlandırırıq.
Təhlilin rahatlığı üçün biz hesab edirik ki, miqyasda (AD çeviricisi) AD kvantlaşdırma xətasından başqa heç bir ölçmə xətası yoxdur.
İndi, Şəkil 1-də göstərilən iki DC gərginliyini müdaxilə olmadan (ideal vəziyyət) və müdaxilə ilə ölçmək üçün belə iki eyni tərəzidən istifadə edirik.
Şəkil 1-də göstərildiyi kimi, faktiki ölçülən DC gərginliyi 6.3V-dir və sol rəqəmdəki DC gərginliyində heç bir müdaxilə yoxdur və dəyərdə sabit bir dəyərdir.Sağdakı rəqəm alternativ cərəyanla pozulan birbaşa cərəyanı göstərir və dəyərdə müəyyən bir dalğalanma var.Sağ diaqramdakı DC gərginliyi müdaxilə siqnalını aradan qaldırdıqdan sonra sol diaqramdakı DC gərginliyinə bərabərdir.Şəkildəki qırmızı kvadrat AD çeviricisinin çevrilmə nəticəsini əks etdirir.
Müdaxiləsiz ideal DC gərginliyi
Orta dəyəri sıfır olan müdaxilə edən DC gərginliyini tətbiq edin
Yuxarıdakı şəkildəki iki halda birbaşa cərəyanın 10 ölçməsini aparın və sonra 10 ölçmənin ortasını alın.
Sol tərəfdəki ilk şkala 10 dəfə ölçülür və hər dəfə oxunuşlar eynidir.AD kvantlaşdırma xətasının təsirinə görə hər oxunuş 7V-dir.10 ölçmənin orta hesablanmasından sonra nəticə hələ də 7V-dir.AD kvantlama xətası 0,7V, ölçmə xətası isə 0,7V-dir.
Sağdakı ikinci miqyas kəskin şəkildə dəyişdi:
Müdaxilə gərginliyinin və amplitudanın müsbət və mənfi fərqinə görə, müxtəlif ölçmə nöqtələrində AD kvantlaşdırma xətası fərqli olur.AD kvantlaşdırma xətasının dəyişməsi ilə AD ölçmə nəticəsi 6V və 7V arasında dəyişir.Ölçmələrdən yeddisi 7V, yalnız üçü 6V, 10 ölçmənin orta dəyəri isə 6.3V idi!Səhv 0V-dir!
Əslində, heç bir səhv mümkün deyil, çünki obyektiv dünyada ciddi 6.3V yoxdur!Lakin, həqiqətən var:
Heç bir müdaxilə olmadıqda, hər bir ölçmə nəticəsi eyni olduğundan, orta hesabla 10 ölçmədən sonra xəta dəyişməz olaraq qalır!
Müvafiq miqdarda müdaxilə olduqda, 10 ölçmə ortalaşdırıldıqdan sonra AD kvantlaşdırma xətası böyüklük sırası ilə azalır!Qətnamə böyüklük sırası ilə təkmilləşdirilir!Ölçmə dəqiqliyi də böyüklük sırası ilə təkmilləşdirilir!
Əsas suallar bunlardır:
Ölçülmüş gərginlik digər dəyərlər olduqda eynidirmi?
Oxucular ikinci bölmədə müdaxilə ilə bağlı razılaşmaya əməl edə, müdaxiləni bir sıra ədədi dəyərlərlə ifadə edə, ölçülmüş gərginliyə müdaxiləni üstələyə və sonra AD çeviricisinin daşıma prinsipinə uyğun olaraq hər bir nöqtənin ölçmə nəticələrini hesablaya bilər. , və sonra müdaxilə amplitudası AD kvantlaşdırmasından sonra oxunuşun dəyişməsinə səbəb ola bildiyi və seçmə tezliyi kifayət qədər yüksək olduğu müddətcə yoxlama üçün orta dəyəri hesablayın (müdaxilə amplitüdünün dəyişməsi müsbət və mənfi iki dəyər deyil, keçid prosesinə malikdir) ) və dəqiqlik yaxşılaşdırılmalıdır!
Sübut edilə bilər ki, ölçülmüş gərginlik tam tam ədəd olmadığı müddətcə (obyektiv aləmdə mövcud deyil), AD kvantlaşdırma xətası nə qədər böyük olursa olsun, amplitudası olduğu müddətcə AD kvantlaşdırma xətası olacaq. müdaxilə AD kvantlaşdırma xətasından və ya AD-nin minimum ayırdetmə qabiliyyətindən böyükdürsə, bu, ölçmə nəticəsinin iki bitişik dəyər arasında dəyişməsinə səbəb olacaq.Müdaxilə müsbət və mənfi simmetrik olduğundan, azalma və artımın böyüklüyü və ehtimalı bərabərdir.Buna görə də, faktiki dəyər hansı dəyərə yaxın olduqda, hansı dəyərin görünmə ehtimalı daha böyükdür və orta hesablamadan sonra hansı dəyərə yaxın olacaqdır.
Yəni: çoxsaylı ölçmələrin orta dəyəri (müdaxilənin orta dəyəri sıfırdır) müdaxilə olmadan ölçmə nəticəsinə yaxın olmalıdır, yəni sıfırın orta dəyəri ilə AC müdaxilə siqnalından istifadə etmək və çoxlu ölçmələrin orta hesabla alınması ekvivalent AD miqdarını azalda bilər. səhvlər, AD ölçmə qətnaməsini təkmilləşdirin və ölçmə dəqiqliyini artırın!
Göndərmə vaxtı: 13 iyul 2023-cü il
