I. Pendahuluan
Cai Bisa Nyaangan Lilin, Naha Leres?Éta leres!
Naha leres oray sieun ku realgar?Éta palsu!
Anu bakal urang bahas dinten ayeuna nyaéta:
Interferensi tiasa ningkatkeun akurasi pangukuran, naha leres?
Dina kaayaan normal, gangguan nyaéta musuh alami pangukuran.Gangguan bakal ngirangan akurasi pangukuran.Dina kasus parna, pangukuran moal dilaksanakeun sacara normal.Tina sudut pandang ieu, gangguan tiasa ningkatkeun akurasi pangukuran, anu palsu!
Sanajan kitu, ieu salawasna kasus?Naha aya kaayaan dimana gangguan henteu ngirangan akurasi pangukuran, tapi ningkatkeunana?
Jawabna enya!
2. Pasatujuan gangguan
Digabungkeun sareng kaayaan saleresna, urang ngadamel perjanjian di handap ieu ngeunaan gangguan:
- Interferensi henteu ngandung komponén DC.Dina pangukuran sabenerna, gangguan utamana AC gangguan, sarta asumsi ieu lumrah.
- Dibandingkeun jeung tegangan DC diukur, amplitudo gangguan relatif leutik.Ieu luyu jeung kaayaan sabenerna.
- Interferensi mangrupikeun sinyal périodik, atanapi nilai rata-rata nol dina jangka waktu anu tetep.titik ieu teu merta leres dina ukuran sabenerna.Nanging, kumargi interferensi umumna mangrupikeun sinyal AC frekuensi anu langkung luhur, pikeun sabagéan ageung gangguan, konvénsi nol rata-rata wajar pikeun waktos anu langkung lami.
3. akurasi pangukuran dina gangguan
Kaseueuran alat ukur listrik sareng méter ayeuna nganggo konverter AD, sareng akurasi pangukuranana raket patalina sareng resolusi konverter AD.Sacara umum, konvérsi AD kalayan résolusi anu langkung luhur gaduh akurasi pangukuran anu langkung luhur.
Sanajan kitu, resolusi AD salawasna kawates.Anggap resolusi AD nyaéta 3 bit jeung tegangan pangukuran pangluhurna nyaéta 8V, konverter AD sarua jeung skala dibagi kana 8 divisi, unggal division nyaeta 1V.ieu 1v.Hasil pangukuran tina AD ieu salawasna integer, sarta bagian decimal sok dibawa atawa dipiceun, nu dianggap bisa dibawa dina makalah ieu.Mawa atanapi miceun bakal nyababkeun kasalahan pangukuran.Contona, 6.3V leuwih gede ti 6V jeung kurang ti 7V.Hasil pangukuran AD nyaéta 7V, sareng aya kasalahan 0.7V.Urang nelepon kasalahan ieu AD kasalahan kuantisasi.
Pikeun genah analisa, urang nganggap yén skala (AD converter) teu aya kasalahan pangukuran sanés kecuali kasalahan kuantisasi AD.
Ayeuna, kami nganggo dua skala anu sami pikeun ngukur dua voltase DC anu dipidangkeun dina Gambar 1 tanpa gangguan (kaayaan idéal) sareng kalayan gangguan.
Ditémbongkeun saperti dina Gambar 1, tegangan DC diukur sabenerna 6.3V, sarta tegangan DC dina inohong kénca teu boga gangguan naon, sarta eta mangrupakeun nilai konstan dina nilai.Angka di beulah katuhu nunjukkeun arus langsung anu kaganggu ku arus bolak-balik, sareng aya turun naek anu tangtu dina nilaina.Tegangan DC dina diagram katuhu sarua jeung tegangan DC dina diagram kénca sanggeus ngaleungitkeun sinyal gangguan.Kuadrat beureum dina gambar ngagambarkeun hasil konvérsi konvérsi AD.
tegangan DC idéal tanpa gangguan
Larapkeun tegangan DC interfering kalawan nilai mean nol
Jieun 10 pangukuran arus langsung dina dua kasus dina gambar di luhur, teras rata-rata 10 pangukuran.
Skala kahiji di kénca diukur 10 kali, sarta bacaan anu sarua unggal waktu.Kusabab pangaruh kasalahan kuantisasi AD, unggal bacaan nyaéta 7V.Saatos 10 pangukuran rata-rata, hasilna tetep 7V.Kasalahan kuantisasi AD nyaéta 0.7V, sareng kasalahan pangukuran nyaéta 0.7V.
Skala kadua di katuhu geus robah nyirorot:
Kusabab bédana positip sareng négatip tina tegangan interferensi sareng amplitudo, kasalahan kuantisasi AD béda dina titik pangukuran anu béda.Dina parobahan kasalahan kuantisasi AD, hasil pangukuran AD robah antara 6V jeung 7V.Tujuh tina pangukuran éta 7V, ngan tilu anu 6V, sareng rata-rata tina 10 pangukuran éta 6.3V!Kasalahan nyaéta 0V!
Nyatana, teu aya kasalahan anu mustahil, sabab di dunya obyektif, teu aya 6.3V anu ketat!Sanajan kitu, aya sabenerna:
Upami teu aya gangguan, sabab unggal hasil pangukuran sami, saatos rata-rata 10 pangukuran, kasalahanna tetep teu robih!
Nalika aya jumlah gangguan anu pas, saatos 10 pangukuran rata-rata, kasalahan kuantisasi AD dikirangan ku urutan gedéna!Resolusi ditingkatkeun ku urutan gedéna!Akurasi pangukuran ogé ningkat ku urutan gedéna!
Patarosan konci nyaéta:
Naha éta sami nalika tegangan anu diukur nyaéta nilai anu sanés?
Pamiarsa hoyong nuturkeun kasapukan ngeunaan interferensi dina bagian kadua, nganyatakeun gangguan dina runtuyan nilai numerik, superimpose gangguan dina tegangan diukur, lajeng ngitung hasil pangukuran unggal titik nurutkeun prinsip mawa konverter AD. , lajeng ngitung nilai rata pikeun verifikasi, salami amplitudo gangguan bisa ngabalukarkeun bacaan sanggeus kuantisasi AD robah, sarta frékuénsi sampling cukup luhur (gangguan parobahan amplitudo boga prosés transisi, tinimbang dua nilai positif jeung negatif). ), sarta akurasi kudu ningkat!
Bisa dibuktikeun yén salami tegangan diukur teu persis integer (teu aya di dunya obyektif), bakal aya kasalahan kuantisasi AD, euweuh urusan sabaraha badag kasalahan kuantisasi AD, salami amplitudo tina gangguan nu leuwih gede ti kasalahan kuantisasi AD atawa leuwih gede ti resolusi minimum AD, éta bakal ngabalukarkeun hasil pangukuran robah antara dua nilai padeukeut.Kusabab interferensina simetris positip sareng négatip, ageung sareng kamungkinan panurunan sareng paningkatan sami.Ku alatan éta, lamun nilai sabenerna ngadeukeutan ka nilai nu mana, probabiliti nu nilai bakal muncul leuwih gede, sarta bakal deukeut jeung nilai nu sanggeus rata.
Nyaéta: nilai rata-rata sababaraha pangukuran (nilai rata-rata interferensi nyaéta nol) kedah langkung caket kana hasil pangukuran tanpa gangguan, nyaéta, nganggo sinyal interferensi AC kalayan nilai rata-rata nol sareng rata-rata sababaraha pangukuran tiasa ngirangan jumlah AD anu sami. kasalahan, ningkatkeun resolusi pangukuran AD, sareng ningkatkeun akurasi pangukuran!
waktos pos: Jul-13-2023
