Entèferans ka amelyore presizyon mezi, èske se vre?

I. Entwodiksyon

Dlo Ka Limen Chandèl, Èske se Vrè? Se Vrè!

Èske se vre koulèv pè realgar? Se fo!

Sa nou pral diskite jodi a se:

Entèferans ka amelyore presizyon mezi, èske se vre?

Nan sikonstans nòmal, entèferans se lènmi natirèl mezi yo. Entèferans ap diminye presizyon mezi a. Nan ka ki grav, mezi a p ap fèt nòmalman. Nan pèspektiv sa a, entèferans ka amelyore presizyon mezi a, ki se fo!

Sepandan, èske se toujou ka a? Èske gen yon sitiyasyon kote entèferans pa diminye presizyon mezi a, men pito amelyore li?

Repons lan se wi!

2. Akò Entèferans

Ansanm ak sitiyasyon reyèl la, nou fè akò sa a sou entèferans lan:

  • Entèferans pa gen konpozan kouran dirèk. Nan mezi aktyèl la, entèferans lan se sitou entèferans kouran altènatif, e sipozisyon sa a rezonab.
  • Konpare ak vòltaj DC ki mezire a, anplitid entèferans lan relativman piti. Sa a koresponn ak sitiyasyon reyèl la.
  • Entèferans se yon siyal peryodik, oubyen valè mwayèn nan se zewo nan yon peryòd tan fiks. Pwen sa a pa nesesèman vre nan mezi reyèl. Sepandan, piske entèferans lan jeneralman se yon siyal AC ki gen yon frekans ki pi wo, pou pifò entèferans, konvansyon mwayèn zewo a rezonab pou yon peryòd tan ki pi long.

3. Presizyon mezi anba entèferans

Pifò enstriman mezi elektrik ak mèt kounye a itilize konvètisè AD, epi presizyon mezi yo gen yon relasyon sere avèk rezolisyon konvètisè AD a. Anjeneral, konvètisè AD ki gen pi gwo rezolisyon yo gen pi gwo presizyon mezi.

Sepandan, rezolisyon AD a toujou limite. Sipoze rezolisyon AD a se 3 bit epi vòltaj mezi ki pi wo a se 8V, konvètisè AD a ekivalan a yon balans divize an 8 divizyon, chak divizyon se 1V. Rezilta mezi AD sa a se toujou yon nonb antye relatif, epi pati desimal la toujou pote oswa jete, sa yo sipoze pote nan papye sa a. Pote oswa jete ap lakòz erè mezi. Pa egzanp, 6.3V pi gran pase 6V epi mwens pase 7V. Rezilta mezi AD a se 7V, epi gen yon erè 0.7V. Nou rele erè sa a erè kantifikasyon AD.

Pou konvenyans analiz la, nou sipoze ke balans lan (konvètisè AD) pa gen okenn lòt erè mezi eksepte erè kantifikasyon AD a.

Kounye a, nou itilize de echèl idantik sa yo pou mezire de vòltaj DC yo montre nan Figi 1 san entèferans (sitiyasyon ideyal) e avèk entèferans.

Jan yo montre nan Figi 1, vòltaj DC aktyèl ki mezire a se 6.3V, epi vòltaj DC nan figi gòch la pa gen okenn entèferans, epi li se yon valè konstan. Figi adwat la montre kouran dirèk ki deranje pa kouran altènatif la, epi gen yon sèten varyasyon nan valè a. Vòltaj DC nan dyagram dwat la egal a vòltaj DC nan dyagram gòch la apre yo fin elimine siyal entèferans lan. Kare wouj la nan figi a reprezante rezilta konvèsyon konvètisè AD a.

1689237740647261

Vòltaj DC ideyal san entèferans

1689237771579012

Aplike yon vòltaj DC entèfere ak yon valè mwayèn zewo

Fè 10 mezi kouran dirèk la nan de ka ki nan figi ki anwo a, epi kalkile mwayèn 10 mezi yo.

Premye echèl sou bò gòch la mezire 10 fwa, epi lekti yo se menm bagay la chak fwa. Akòz enfliyans erè kantifikasyon AD a, chak lekti se 7V. Apre yo fin fè mwayèn 10 mezi, rezilta a toujou 7V. Erè kantifikasyon AD a se 0.7V, epi erè mezi a se 0.7V.

Dezyèm echèl la sou bò dwat la chanje anpil:

Akòz diferans ki genyen ant pozitif ak negatif vòltaj entèferans lan ak anplitid la, erè kantifikasyon AD a diferan nan diferan pwen mezi yo. Anba chanjman erè kantifikasyon AD a, rezilta mezi AD a chanje ant 6V ak 7V. Sèt nan mezi yo te 7V, sèlman twa te 6V, epi mwayèn 10 mezi yo te 6.3V! Erè a se 0V!

Anfèt, pa gen okenn erè ki enposib, paske nan mond objektif la, pa gen okenn 6.3V strik! Sepandan, genyen vreman:

Nan ka pa gen entèferans, piske rezilta chak mezi se menm bagay la, apre yo fin pran mwayèn 10 mezi, erè a rete menm jan!

Lè gen yon kantite entèferans ki apwopriye, apre yo fin fè mwayèn 10 mezi, erè kantifikasyon AD a diminye pa yon lòd mayitid! Rezolisyon an amelyore pa yon lòd mayitid! Presizyon mezi a amelyore tou pa yon lòd mayitid!

Kesyon kle yo se:

Èske se menm bagay la lè vòltaj ki mezire a se lòt valè?

Lektè yo ka vle swiv akò sou entèferans nan dezyèm seksyon an, eksprime entèferans lan avèk yon seri valè nimerik, sipèpoze entèferans lan sou vòltaj ki mezire a, epi kalkile rezilta mezi chak pwen dapre prensip pote konvètisè AD a, epi kalkile valè mwayèn nan pou verifikasyon, osi lontan ke anplitid entèferans lan ka lakòz lekti a apre kantifikasyon AD a chanje, epi frekans echantiyonaj la ase wo (chanjman anplitid entèferans yo gen yon pwosesis tranzisyon, olye de de valè pozitif ak negatif), epi presizyon an dwe amelyore!

Li ka pwouve ke toutotan vòltaj ki mezire a pa egzakteman yon nonb antye relatif (li pa egziste nan mond objektif la), pral gen yon erè kantifikasyon AD, kèlkeswa gwosè erè kantifikasyon AD a, toutotan anplitid entèferans lan pi gran pase erè kantifikasyon AD a oswa pi gran pase rezolisyon minimòm AD a, li pral lakòz rezilta mezi a chanje ant de valè adjasan. Piske entèferans lan simetrik pozitif ak negatif, mayitid ak pwobabilite pou diminye ak ogmante yo egal. Se poutèt sa, lè valè aktyèl la pi pre ki valè, pwobabilite pou ki valè parèt pi gwo, epi li pral pre ki valè apre mwayèn.

Sa vle di: valè mwayèn plizyè mezi yo (valè mwayèn entèferans lan se zewo) dwe pi pre rezilta mezi a san entèferans, sa vle di, lè w sèvi ak siyal entèferans AC a ak yon valè mwayèn zewo epi pran mwayèn plizyè mezi, sa ka diminye erè ekivalan AD Quantize yo, amelyore rezolisyon mezi AD a, epi amelyore presizyon mezi a!


Dat piblikasyon: 13 Jiyè 2023