Частотомер. Никитин В.А - 5 стр.

UptoLike

Рубрика: 

преобразователь. Коррекцию аддитивной погрешности называют
установкой нуля, а коррекцию мультипликативной погрешности
корректировкой. Сначала производят установку нуля, а затем корректиро
вку. Погрешности, как известно, можно скорректировать по результатам
измерения без воздействия на измерительный прибор, введением поправки,
а также обработкой результатов измерений, проведённых по специальной
методике с целью уменьшения погрешностей.
Особые перспективы имеют структурные методы коррекции
погрешности. В случае их реализации погрешности корректируются
автоматически, без участия оператора. Принцип структурного метода
коррекции состоит в выработке величины, с помощью которой можно
было бы создать корректирующее воздействие на прибор. Такой величиной
может быть, как указывалось, влияющая величина, неинформативный
параметр входного сигнала или величина, пропорциональная погрешности.
Первые два случая применяют в структурных схемах прямого
преобразования, третийв схемах уравновешивающего преобразования.
Структурные методы коррекции по способу введения корректирующего
воздействия разделяют на аддитивные и мультипликативные. При
аддитивной коррекции величина, пропорциональная погрешности, обычно
суммируется с выходной величиной. Мультипликативная коррекция
осуществляется изменением коэффициента преобразования
преобразователя корректирующей величиной, пропорциональной
погрешности. Управление коррекцией погрешностей осуществляется
схемами с микропроцессорами.
Методы статистической минимизации направлены на снижение уровня
уже возникших случайных погрешностей. В качестве примера рассмотрим
статистическую минимизацию погрешности квантования в цифровом
измерительном приборе (ЦИП). Пусть U – постоянная во времени
измеряемая величина, а U
Д
некоторый дополнительный случайный
сигнал с известным средним квадратическим отклонением σ (U
Д
). Пусть
U
к
шаг квантования. С помощью некоторой схемы суммирования
образуется новый случайный сигнал U
Σ
=U + U
Д
, который подается на
ЦИП. Снимается n отсчетов значения U
Σ
. Например, один из них U
Σi
=
N
i
U
к
. В этом результате будет погрешность квантования U, значение
которой оценивается путем статистической обработки. Результат
измерения определяется временным осреднением n наблюдений. Среднее
значение U будет приближаться к значению U со средним квадратическим
отклонением
(
)
(
)
n
U
U
Д
=
σ
σ
. Погрешность определения U включает в себя
погрешность квантования и зависит от числа отсчетов n, которое можно
найти из условия уменьшения погрешности квантования:
(
)
2
к
Дp
U
n
Ut
σ
, (1)
7
преобразователь. Коррекцию аддитивной погрешности называют
установкой нуля, а коррекцию мультипликативной погрешности –
корректировкой. Сначала производят установку нуля, а затем корректиро –
вку. Погрешности, как известно, можно скорректировать по результатам
измерения без воздействия на измерительный прибор, введением поправки,
а также обработкой результатов измерений, проведённых по специальной
методике с целью уменьшения погрешностей.
   Особые перспективы имеют структурные методы коррекции
погрешности. В случае их реализации погрешности корректируются
автоматически, без участия оператора. Принцип структурного метода
коррекции состоит в выработке величины, с помощью которой можно
было бы создать корректирующее воздействие на прибор. Такой величиной
может быть, как указывалось, влияющая величина, неинформативный
параметр входного сигнала или величина, пропорциональная погрешности.
Первые два случая применяют в структурных схемах прямого
преобразования, третий – в схемах уравновешивающего преобразования.
   Структурные методы коррекции по способу введения корректирующего
воздействия разделяют на аддитивные и мультипликативные. При
аддитивной коррекции величина, пропорциональная погрешности, обычно
суммируется с выходной величиной. Мультипликативная коррекция
осуществляется      изменением        коэффициента       преобразования
преобразователя    корректирующей       величиной,   пропорциональной
погрешности. Управление коррекцией погрешностей осуществляется
схемами с микропроцессорами.
   Методы статистической минимизации направлены на снижение уровня
уже возникших случайных погрешностей. В качестве примера рассмотрим
статистическую минимизацию погрешности квантования в цифровом
измерительном приборе (ЦИП). Пусть U – постоянная во времени
измеряемая величина, а ∆UД – некоторый дополнительный случайный
сигнал с известным средним квадратическим отклонением σ (∆UД). Пусть
∆Uк – шаг квантования. С помощью некоторой схемы суммирования
образуется новый случайный сигнал UΣ =U + ∆UД, который подается на
ЦИП. Снимается n отсчетов значения UΣ. Например, один из них UΣi =
Ni∆Uк. В этом результате будет погрешность квантования ∆U, значение
которой оценивается путем статистической обработки. Результат
измерения определяется временным осреднением n наблюдений. Среднее
значение U будет приближаться к значению U со средним квадратическим
                       σ (∆U Д )
отклонением σ (U ) =               . Погрешность определения U включает в себя
                           n
погрешность квантования и зависит от числа отсчетов n, которое можно
найти из условия уменьшения погрешности квантования:

                                      t pσ (∆U Д )       ∆U к
                                                     ≤        ,            (1)
                                           n              2


                                                                            7