L-interferenza tista 'ttejjeb l-eżattezza tal-kejl, huwa veru?

I. Introduzzjoni

L-Ilma Jista 'Jdawwal Xemgħat, Huwa Veru?Hija l-verita!

Veru li s-sriep jibżgħu mir-realgar?Huwa falz!

Dak li ser niddiskutu llum huwa:

L-interferenza tista 'ttejjeb l-eżattezza tal-kejl, huwa veru?

Taħt ċirkostanzi normali, l-interferenza hija l-għadu naturali tal-kejl.L-interferenza tnaqqas l-eżattezza tal-kejl.F'każijiet severi, il-kejl mhux se jitwettaq b'mod normali.Minn din il-perspettiva, l-interferenza tista 'ttejjeb l-eżattezza tal-kejl, li hija falza!

Madankollu, dan huwa dejjem il-każ?Hemm sitwazzjoni fejn l-interferenza ma tnaqqasx l-eżattezza tal-kejl, iżda minflok ittejjebha?

It-tweġiba hija iva!

2. Ftehim ta' Interferenza

Flimkien mas-sitwazzjoni attwali, nagħmlu l-ftehim li ġej dwar l-interferenza:

  • L-interferenza ma fihiex komponenti DC.Fil-kejl attwali, l-interferenza hija prinċipalment interferenza AC, u din is-suppożizzjoni hija raġonevoli.
  • Meta mqabbel mal-vultaġġ DC imkejjel, l-amplitudni tal-interferenza hija relattivament żgħira.Dan huwa konformi mas-sitwazzjoni attwali.
  • L-interferenza hija sinjal perjodiku, jew il-valur medju huwa żero f'perjodu ta 'żmien fiss.Dan il-punt mhux neċessarjament veru fil-kejl attwali.Madankollu, peress li l-interferenza hija ġeneralment sinjal AC ta 'frekwenza ogħla, għall-biċċa l-kbira tal-interferenzi, il-konvenzjoni ta' medja żero hija raġonevoli għal perjodu itwal ta 'żmien.

3. Preċiżjoni tal-kejl taħt interferenza

Ħafna mill-istrumenti tal-kejl u l-miters elettriċi issa jużaw konvertituri AD, u l-eżattezza tal-kejl tagħhom hija relatata mill-qrib mar-riżoluzzjoni tal-konvertitur AD.B'mod ġenerali, konvertituri AD b'riżoluzzjoni ogħla għandhom preċiżjoni ogħla tal-kejl.

Madankollu, ir-riżoluzzjoni ta 'AD hija dejjem limitata.Jekk wieħed jassumi li r-riżoluzzjoni ta 'AD hija 3 bits u l-ogħla vultaġġ tal-kejl huwa 8V, il-konvertitur AD huwa ekwivalenti għal skala maqsuma fi 8 diviżjonijiet, kull diviżjoni hija 1V.huwa 1V.Ir-riżultat tal-kejl ta 'dan l-AD huwa dejjem numru sħiħ, u l-parti deċimali dejjem tinġarr jew tintrema, li huwa preżunt li jinġarr f'dan id-dokument.Il-ġarr jew ir-rimi jikkawża żbalji fil-kejl.Per eżempju, 6.3V huwa akbar minn 6V u inqas minn 7V.Ir-riżultat tal-kejl AD huwa 7V, u hemm żball ta '0.7V.Aħna nsejħu dan l-iżball AD żball ta 'kwantizzazzjoni.

Għall-konvenjenza tal-analiżi, nassumu li l-iskala (konvertitur AD) m'għandha l-ebda żbalji oħra ta 'kejl ħlief l-iżball ta' kwantizzazzjoni AD.

Issa, nużaw żewġ skali identiċi bħal dawn biex inkejlu ż-żewġ vultaġġi DC murija fil-Figura 1 mingħajr interferenza (sitwazzjoni ideali) u b'interferenza.

Kif muri fil-Figura 1, il-vultaġġ DC attwali mkejjel huwa 6.3V, u l-vultaġġ DC fil-figura tax-xellug m'għandux interferenza, u huwa valur kostanti fil-valur.Iċ-ċifra fuq il-lemin turi l-kurrent dirett disturbat mill-kurrent alternanti, u hemm ċertu varjazzjoni fil-valur.Il-vultaġġ DC fid-dijagramma tal-lemin huwa ugwali għall-vultaġġ DC fid-dijagramma tax-xellug wara li telimina s-sinjal ta 'interferenza.Il-kwadru aħmar fil-figura jirrappreżenta r-riżultat tal-konverżjoni tal-konvertitur AD.

1689237740647261

Vultaġġ DC ideali mingħajr interferenza

1689237771579012

Applika vultaġġ DC li jinterferixxi b'valur medju ta' żero

Agħmel 10 kejl tal-kurrent dirett fiż-żewġ każijiet fil-figura ta 'hawn fuq, u mbagħad medja l-10 kejl.

L-ewwel skala fuq ix-xellug titkejjel 10 darbiet, u l-qari huwa l-istess kull darba.Minħabba l-influwenza ta 'żball ta' kwantizzazzjoni AD, kull qari huwa 7V.Wara li ssir medja ta '10 kejl, ir-riżultat għadu 7V.L-iżball tal-kwantizzazzjoni AD huwa 0.7V, u l-iżball tal-kejl huwa 0.7V.

It-tieni skala fuq il-lemin inbidlet b'mod drammatiku:

Minħabba d-differenza fil-pożittiv u negattiv tal-vultaġġ ta 'interferenza u l-amplitudni, l-iżball ta' kwantizzazzjoni AD huwa differenti f'punti ta 'kejl differenti.Taħt il-bidla tal-iżball tal-kwantizzazzjoni AD, ir-riżultat tal-kejl AD jinbidel bejn 6V u 7V.Sebgħa mill-kejl kienu 7V, tlieta biss kienu 6V, u l-medja tal-10 kejl kienet 6.3V!L-iżball huwa 0V!

Fil-fatt, l-ebda żball mhu impossibbli, għax fid-dinja oġġettiva, m'hemm l-ebda 6.3V strett!Madankollu, tabilħaqq hemm:

Fil-każ ta 'ebda interferenza, peress li kull riżultat tal-kejl huwa l-istess, wara medja ta' 10 kejl, l-iżball jibqa 'mhux mibdul!

Meta jkun hemm ammont xieraq ta 'interferenza, wara li ssir medja ta' 10 kejl, l-iżball ta 'kwantizzazzjoni AD jitnaqqas b'ordni ta' kobor!Ir-riżoluzzjoni hija mtejba b'ordni ta 'kobor!L-eżattezza tal-kejl hija mtejba wkoll b'ordni ta 'kobor!

Il-mistoqsijiet ewlenin huma:

Huwa l-istess meta l-vultaġġ imkejjel huwa valuri oħra?

Il-qarrejja jistgħu jixtiequ jsegwu l-ftehim dwar l-interferenza fit-tieni taqsima, jesprimu l-interferenza ma 'serje ta' valuri numeriċi, jissuperponu l-interferenza fuq il-vultaġġ imkejjel, u mbagħad jikkalkulaw ir-riżultati tal-kejl ta 'kull punt skond il-prinċipju tal-ġarr tal-konvertitur AD , u mbagħad ikkalkula l-valur medju għall-verifika, sakemm l-amplitudni tal-interferenza tista 'tikkawża li l-qari wara l-kwantizzazzjoni AD jinbidel, u l-frekwenza tal-kampjunar hija għolja biżżejjed (bidliet fl-amplitudni tal-interferenza għandhom proċess ta' transizzjoni, aktar milli żewġ valuri ta 'pożittiv u negattiv ), u l-eżattezza għandha titjieb!

Jista 'jiġi ppruvat li sakemm il-vultaġġ imkejjel ma jkunx eżattament numru sħiħ (ma jeżistix fid-dinja oġġettiva), se jkun hemm żball ta' kwantizzazzjoni AD, irrispettivament minn kemm ikun kbir l-iżball ta 'kwantizzazzjoni AD, sakemm l-amplitudni ta' l-interferenza hija akbar mill-iżball ta 'kwantizzazzjoni AD jew akbar mir-riżoluzzjoni minima ta' AD, tikkawża li r-riżultat tal-kejl jinbidel bejn żewġ valuri ħdejn xulxin.Peress li l-interferenza hija simmetrika pożittiva u negattiva, il-kobor u l-probabbiltà ta 'tnaqqis u żieda huma ugwali.Għalhekk, meta l-valur attwali jkun eqreb għal liema valur, il-probabbiltà ta 'liema valur jidher hija akbar, u tkun qrib liema valur wara l-medja.

Jiġifieri: il-valur medju ta 'kejl multipli (valur medju ta' interferenza huwa żero) għandu jkun eqreb lejn ir-riżultat tal-kejl mingħajr interferenza, jiġifieri, bl-użu tas-sinjal ta 'interferenza AC b'valur medju ta' żero u b'medja ta 'kejl multipli jista' jnaqqas l-ekwivalenti AD Quantize żbalji, ittejjeb ir-riżoluzzjoni tal-kejl AD, u ttejjeb l-eżattezza tal-kejl!


Ħin tal-post: Lulju-13-2023