I. Киришүү
Суу шамдарды күйгүзө алат, бул чынбы? Бул чындык!
Жыландар реалгардан коркот деген чынбы? Бул жалган!
Бүгүн биз талкуулай турган нерсе:
Интерференция өлчөөнүн тактыгын жакшырта алат, чынбы?
Кадимки шарттарда, тоскоолдук өлчөөнүн табигый душманы болуп саналат. Тоскоолдук өлчөөнүн тактыгын төмөндөтөт. Оор учурларда өлчөө кадимкидей жүргүзүлбөйт. Бул көз караштан алганда, тоскоолдук өлчөөнүн тактыгын жакшырта алат, бул туура эмес!
Бирок, бул дайыма эле ушундай болобу? Интерференция өлчөөнүн тактыгын төмөндөтпөй, тескерисинче, жакшырткан жагдай барбы?
Жооп ооба!
2. Кийлигишүү жөнүндө келишим
Чыныгы кырдаал менен биргеликте, биз кийлигишүү боюнча төмөнкү макулдашууга жетишебиз:
- Тоскоолдук туруктуу токтун компоненттерин камтыбайт. Чыныгы өлчөөдө тоскоолдук негизинен өзгөрмө токтун тоскоолдуктары болуп саналат жана бул божомол акылга сыярлык.
- Өлчөнгөн туруктуу токтун чыңалуусуна салыштырмалуу, тоскоолдуктун амплитудасы салыштырмалуу кичинекей. Бул чыныгы кырдаалга дал келет.
- Интерференция - бул мезгилдүү сигнал, же орточо маани белгиленген убакыт аралыгында нөлгө барабар. Бул жагдай чыныгы өлчөөдө сөзсүз түрдө туура боло бербейт. Бирок, интерференция жалпысынан жогорку жыштыктагы AC сигналы болгондуктан, көпчүлүк интерференциялар үчүн нөлдүк орточо маанинин конвенциясы узак убакытка ылайыктуу.
3. Интерференция учурунда өлчөөнүн тактыгы
Көпчүлүк электр өлчөөчү приборлор жана эсептегичтер азыр AD өзгөрткүчтөрүн колдонушат жана алардын өлчөө тактыгы AD өзгөрткүчүнүн чечилиши менен тыгыз байланыштуу. Жалпысынан алганда, жогорку чечилиштеги AD өзгөрткүчтөрү жогорку өлчөө тактыгына ээ.
Бирок, ADнын чечилиши ар дайым чектелүү. ADнын чечилиши 3 бит жана эң жогорку өлчөө чыңалуу 8В деп эсептесек, AD конвертери 8 бөлүнүүгө бөлүнгөн шкалага барабар, ар бир бөлүнүү 1В. 1В. Бул ADнын өлчөө жыйынтыгы ар дайым бүтүн сан болуп саналат жана ондук бөлүк ар дайым алып жүрүлөт же алынып салынат, бул макалада алып жүрүлөт деп эсептелет. Алып жүрүү же алып салуу өлчөө каталарына алып келет. Мисалы, 6,3В 6Вдан чоң жана 7Вдан кичине. AD өлчөө жыйынтыгы 7В жана 0,7В ката бар. Бул катаны AD кванттоо катасы деп атайбыз.
Анализдин ыңгайлуулугу үчүн, биз шкалада (AD конвертеринде) AD кванттоо катасынан башка өлчөө каталары жок деп эсептейбиз.
Эми биз 1-сүрөттө көрсөтүлгөн эки туруктуу токтун чыңалуусун тоскоолдуксуз (идеалдуу кырдаалда) жана тоскоолдуксуз өлчөө үчүн ушундай эки бирдей шкалаларды колдонобуз.
1-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, өлчөнгөн туруктуу токтун чыңалуусу 6,3 В түзөт, ал эми сол жактагы сүрөттөгү туруктуу токтун чыңалуусунда эч кандай тоскоолдук жок жана ал туруктуу мааниге ээ. Оң жактагы сүрөттө өзгөрмө ток тарабынан бузулган туруктуу ток көрсөтүлгөн жана мааниде белгилүү бир өзгөрүүлөр бар. Оң жактагы диаграммадагы туруктуу токтун чыңалуусу тоскоолдук сигналын жок кылгандан кийинки сол жактагы диаграммадагы туруктуу токтун чыңалуусуна барабар. Сүрөттөгү кызыл квадрат AD конвертеринин конвертациясынын натыйжасын билдирет.
Интерференциясыз идеалдуу туруктуу чыңалуу
Орточо мааниси нөлгө барабар болгон тоскоолдук кылуучу туруктуу токтун чыңалышын колдонуңуз
Жогорудагы сүрөттөгү эки учурда туруктуу токтун 10 өлчөөсүн жүргүзүп, андан кийин 10 өлчөөнүн орточо маанисин чыгарыңыз.
Сол жактагы биринчи шкала 10 жолу өлчөнөт жана ар бир жолу көрсөткүчтөр бирдей. AD кванттоо катасынын таасиринен улам, ар бир көрсөткүч 7В түзөт. 10 өлчөө орточо эсептелгенден кийин, натыйжа дагы эле 7В бойдон калат. AD кванттоо катасы 0,7В, ал эми өлчөө катасы 0,7В.
Оң жактагы экинчи масштаб кескин өзгөрдү:
Интерференция чыңалуусунун жана амплитудасынын оң жана терс маанилеринин айырмасынан улам, AD кванттоо катасы ар кандай өлчөө чекиттеринде ар кандай болот. AD кванттоо катасынын өзгөрүшүндө AD өлчөө натыйжасы 6V жана 7V ортосунда өзгөрөт. Өлчөөлөрдүн жетиси 7V, үчөө гана 6V болгон, ал эми 10 өлчөөнүн орточо мааниси 6,3V болгон! Ката 0V!
Чындыгында, эч кандай ката мүмкүн эмес, анткени объективдүү дүйнөдө катуу 6.3V жок! Бирок, чындыгында төмөнкүлөр бар:
Эгерде тоскоолдук жок болсо, ар бир өлчөөнүн жыйынтыгы бирдей болгондуктан, 10 өлчөөнүн орточо көрсөткүчүнөн кийин ката өзгөрүүсүз калат!
Тийиштүү өлчөмдөгү тоскоолдук болгондо, 10 өлчөө орточо эсептелгенден кийин, AD кванттоо катасы бир чоңдукка азаят! Чечилиши бир чоңдукка жакшырат! Өлчөөнүн тактыгы да бир чоңдукка жакшырат!
Негизги суроолор:
Өлчөнгөн чыңалуу башка маанилерде болгондо да ушундай болобу?
Окурмандар экинчи бөлүмдөгү тоскоолдуктар боюнча макулдашууну аткарып, тоскоолдуктарды бир катар сандык маанилер менен билдирип, тоскоолдуктарды өлчөнгөн чыңалууга коюп, андан кийин ар бир чекиттин өлчөө жыйынтыктарын AD конвертеринин алып жүрүү принцибине ылайык эсептеп, андан кийин текшерүү үчүн орточо маанини эсептеп чыгышы мүмкүн, эгерде тоскоолдуктардын амплитудасы AD кванттоодон кийинки көрсөткүчтүн өзгөрүшүнө алып келиши мүмкүн болсо жана үлгү алуу жыштыгы жетиштүү жогору болсо (тыгылыштардын амплитудасынын өзгөрүшү оң жана терс эки маанинин ордуна өткөөл процесске ээ) жана тактыкты жакшыртуу керек!
Өлчөнгөн чыңалуу так бүтүн сан болбосо (ал объективдүү дүйнөдө жок болсо), AD кванттоо катасы болорун далилдесе болот, AD кванттоо катасы канчалык чоң болбосун, тоскоолдуктун амплитудасы AD кванттоо катасынан чоң же ADнын минималдуу чечилишинен чоң болсо, өлчөө натыйжасынын эки коңшу маанинин ортосунда өзгөрүшүнө алып келет. Интерференция оң жана терс симметриялуу болгондуктан, төмөндөө жана көбөйүү чоңдугу жана ыктымалдуулугу бирдей. Демек, чыныгы маани кайсы мааниге жакын болгондо, кайсы маанинин пайда болуу ыктымалдуулугу жогору болот жана орточо эсептегенден кийин кайсы мааниге жакын болот.
Башкача айтканда: бир нече өлчөөлөрдүн орточо мааниси (тоскоолдуктун орточо мааниси нөлгө барабар) тоскоолдуксуз өлчөөнүн натыйжасына жакыныраак болушу керек, башкача айтканда, орточо мааниси нөлгө барабар болгон AC тоскоолдук сигналын колдонуу жана бир нече өлчөөлөрдү орточолоо эквиваленттүү AD кванттоо каталарын азайтып, AD өлчөө чечилишин жакшыртып, өлчөөнүн тактыгын жакшырта алат!
Жарыяланган убактысы: 2023-жылдын 13-июлу
