- •Содержание
- •Глава I общие вопросы цифровой измерительной техники 14
- •Глава II осциллографы и осциллографирование сигналов 54
- •Введение
- •Тема 1 Цели и задачи курса.
- •Глава I общие вопросы цифровой измерительной техники
- •1.1. Общий отличительный признак цифровых измерительных устройств (циу)
- •1.2. Структурная схема цип
- •1.3. Коды применяемые в цип
- •1.4. Структурная схема цифрового отсчетного устройства
- •Цифровые индикаторы
- •1.5. Погрешности цип и методы их уменьшения на примере измерения интервалов времени
- •1.6. Основные технические характеристики цип и ацп
- •Глава II осциллографы и осциллографирование сигналов
- •2.1. Назначение. Область применения
- •2.2. Классификация осциллографов
- •2.3. Осциллографирование быстродействующих процессов
- •2.4. Цифровые осциллографы
1.6. Основные технические характеристики цип и ацп
Измерение величины, диапазоны измерения.
Переключение диапазонов сопровождается изменением местоположения запятой на ЦОУ.
Чувствительность (значение единицы дискретности, квант).
Обычно чувствительность ‑ величины (в общем случае).
В данном случае имеется в виду значение измеряемой величины, приходящейся на единицу дискретности (т.е. значение единицы дискретности). Для УВ с нескольким диапазонами значение кванта различное на разных диапазонах. Еще одно название: значение единицы младшего разряда.
Выбор значения кванта: , гдеk=1 или 2 или 5; m – любое целое число (+, ‑) или 0.
Обычно k=1. Если k=2, то в младшем десятичном разряде числа, выражающего результат измерения, индицируется только четные цифры и 0; если k=5 – 0 или 5.
Так при квант в пять раз больше значения единицы младшего разряда.
Максимальное число, количество разрядов, квантов, разрешающая способность.
на ЦОУ при трех разрядах 999, при четырех разрядах9999.
В ЦВ больший часто один или два старших разрядах – неполные.
Для ЦВ со старшим разрядом определяется цифрами 0, 1, а в остальных трех – десять состояний =1999.
В ЦИП низкой точности (щитовые) короткая шкала (три разряда) 999. В лучших моделях цифровых частотомеров и вольтметров ‑999.999.999 и более.
Количество совпадает с, еслиk=1. В общем случае .
, определяют разрешающую способность прибора, которую обозначают в виде отношения, например: 1:119 999.
При неполных старшем или двух старших разрядах номинальные значения диапазонов соответствует . Превышениепо сравнению с‑ перекрытие диапазонов.
; для каждого диапазона.
Иногда под термином “ разрешающая способность” понимают чувствительность.
Номинальное значение диапазона |
Конечное значение диапазона |
Чувствительность (квант) |
Разрешающая способность |
100 мВ 1 В 10 В 100 В 1 кВ |
119 999 1.19999 11.9999 119999 1000.001 |
1 мкВ 10 мкВ 100 мкВ 1 мВ 10 мВ |
|
Точность – комплекс характеристик, выражаемых различными погрешностями.
Выражение: точность – характеристика обратная погрешности – сомнительно.
Отличают погрешность результата измерения данным прибором от погрешности самого прибора.
Пример: в аналоговых приборах существует погрешность прибора и субъективная погрешность отсчета.
Погрешность результата содержит динамические и статические составляющие (первые зависят не только от свойств прибора, но и от поведения исследуемого сигнала).
Оценивая точность обычно имеют в виду только статистические характеристики).
Быстродействие.
Быстродействие ЦИП и АЦП – время преобразования входной величины в код или частота повторения таких преобразований.
Примеры:
Цифровой вольтметр совершает одно преобразование измеряемого напряжения в код за 20 мс, т.е. частота повторения таких преобразований составляет 50 преобразований в секунду.
ЦВ высокой точности совершает одно преобразование за несколько секунд.
В ЦЧ время одного преобразования может быть установлено 0,1; 1,0; 100с и т.д.
В АЦП скорость преобразования составляет 106с и более.
Предполагается, что информация о процессе не непосредственно воспринимается человеком, а поступает в память ЦВМ.
Показатели надежности (безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость).
Важные характеристики: наработка на отказ, доверительная вероятность безотказной работы.