Теория измерений. Точность средств измерений. Романов В.Н. - 23 стр.

UptoLike

Составители: 

В общем случае функцию Δgx можно разложить в степенной
ряд и выделить составляющие погрешности преобразования:
2
2
2
0
0
1
() (0) ...
2
gg
gx g x x
x
x
⎛⎞
⎛⎞
⎜⎟
⎜⎟
⎜⎟
⎜⎟
⎝⎠
⎝⎠
∂Δ Δ
Δ=Δ+ + +
, (1.3.4)
где Δg(0) – аддитивная погрешность;
0
g
x
x
⎛⎞
⎜⎟
⎜⎟
⎝⎠
∂Δ
мультипликативная погрешность, а следующие члены
разложения дают нелинейную погрешность. Для аналоговых СИ
с диапазоном измерения D погрешность преобразования
изменяется в пределах:
max
min
[, ]
пр пр
пр
yy yΔ∈Δ Δ
, (1.3.5)
где Δ у
пр min
, у
пр max
минимальное и максимальное значение
погрешности соответственно:
0
min
min ( ) ( )
xD
пр
f
xfx
y
=−Δ
, (1.3.5a)
0
max
max ( ) ( )
xD
пр
f
xfxy
=−Δ
. (1.3.5б)
При учете погрешности входного сигнала погрешность
преобразования определяется соотношением:
пр
gx f x
y
+ ΔΔ , (1.3.6)
где fΔxf(x+Δx)–f(x). Расчет этой погрешности требует знания
структурной схемы СИ и будет рассмотрен в §3.1.
Цифровые средства измерений (ЦСИ). Основная
погрешность ЦСИ состоит из следующих составляющих:
погрешность дискретизации, погрешность квантования,
погрешность реализации уровней квантования, погрешность,
обусловленная порогом чувствительности, погрешность от
действия помехи (погрешность входного сигнала). Первые две
составляющие являются методическими, остальные
инструментальными. Рассмотрим наиболее характерные для ЦСИ
погрешности: дискретизации и квантования. Погрешность
дискретизации связана с тем, что непрерывный сигнал
измеряется в фиксированные моменты времени. Согласно
теореме Уиттекера (в русской литературетеорема
Котельникова) эта погрешность минимальна, если измерение
проводить в интервалах времени Δt=1/2f
max
, где f
max
верхний