數(shù)字測(cè)量方法ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-08 10:29 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 DVM的測(cè)量誤差 (續(xù) ) 二、固有誤差的來源： 轉(zhuǎn)換誤差 包含 ： ? 輸入衰減 /放大器（設(shè)傳遞系數(shù)分別為 k1和 k2）、 ? 模擬開關(guān)（傳遞系數(shù) k3） ? A/D轉(zhuǎn)換器（傳遞系數(shù) k4）的轉(zhuǎn)換特性。 則可將 DVM的輸入 Ux到最終轉(zhuǎn)換結(jié)果 N視為一個(gè)由 k1∽k 4的多級(jí)級(jí)連系統(tǒng)，表示為： 1 2 3 4( ) U UxxN k k k k k??轉(zhuǎn)換系數(shù) K與刻度有關(guān)。 理論上 k為常數(shù)，但由于各器件的非理想性，必定存在誤差。 電子測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) 第 4章 DVM的測(cè)量誤差 (續(xù) ) DVM轉(zhuǎn)換特性曲線 電子測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) 第 4章 DVM的測(cè)量誤差 (續(xù) ) 三、固有誤差的計(jì)算 例 1： 有一臺(tái) 4位半的 DVM,量程為 2V，固有誤差為（ 177。 %Vx177。 1字） ，試用滿度誤差表示 DVM測(cè)量的固有誤差。 VmVxV200 001% ????VVxV 0 0 0 % ????電子測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) 第 4章 DVM的測(cè)量誤差 (續(xù) ) 三、固有誤差的計(jì)算 例 2： 有一臺(tái) 4位半的 DVM測(cè)量直流電壓 ，分別用 2V和 200V的量程，已知兩檔的固有誤差分別為（ 177。 %Vx177。 1個(gè)字 ）和 （ 177。 %Vx177。 1個(gè)字 ） ，問這兩種情況的固有誤差？ VV 0 0 0 4 7 0 0 %0 2 ???????VV 0 1 0 4 % ???????同樣是 1個(gè)字誤差，不同量程引起的固有誤差也不相同 電子測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) 第 4章 DVM的測(cè)量誤差 (續(xù) ) 三、固有誤差的計(jì)算 例 3： 用 3位半 的 DVM的 20V量程分別測(cè)量 的電壓，已知該儀表的準(zhǔn)確度為 177。 （ %讀數(shù) +1字） ，試計(jì)算 DVM測(cè)量的固有誤差。 3位半、 20V量程，可得 1字相當(dāng)于 。 5 ( % 5 1 ) 15VU V V V? ? ? ? ? ? ?15 ( % 15 ) V V V? ? ? ? ? ? ?5 %V? ?? 15 0 .1 7 %V? ?? 可見，被測(cè)電壓愈接近滿度電壓，測(cè)量的相對(duì)誤差愈小 電子測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) 第 4章 DVM的抗干擾分析 一、干擾的分類 ? 串模干擾 – 干擾信號(hào) Usm以 串聯(lián) 形式疊加到被測(cè)信號(hào) Ux上而產(chǎn)生的誤差。 ? 共模干擾 – 干擾信號(hào) Ucm同時(shí)作用 于 DVM的兩個(gè)測(cè)量輸入端。 電子測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) 第 4章 DVM的抗干擾分析 (續(xù) ) 二、串模干擾的來源 ? 串模干擾的來源 – 被測(cè)信號(hào)源本身 ?例：直流穩(wěn)壓電源輸出就存在 紋波干擾 – 引線感應(yīng)進(jìn)來的工頻（ 50Hz）或高頻干擾 ?如雷電或無線電發(fā)射引起的空中電磁干擾 ?干擾信號(hào)可從直流、低頻到超高頻；可以是周期性的或非周期性的，可以是正弦波或非正弦波（如瞬間的尖峰脈沖干擾），甚至完全是隨機(jī)的。 ?各種干擾信號(hào)中， 50Hz的工頻干擾 是最主要的干擾源。 電子測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) 第 4章 DVM的抗干擾分析 (續(xù) ) 三、干擾的誤差分析 ? 串模干擾抑制比（ SMR） ? ?m a x2 0 l g s m pUS M R d BU? ?串模干擾電壓的峰值 干擾引起的最大顯示誤差 SMR越大，則抗干擾能力越強(qiáng)，一般為 20∽ 60dB； 積分型的 SMR較大 ，因其響應(yīng)被測(cè)信號(hào)的平均值。 電子測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) 第 4章 DVM的抗干擾分析 (續(xù) ) 三、干擾的誤差分析 ? 串模干擾抑制比（ SMR） －以積分型為例 ? ?si nsm sm pu U t????? ?1011111sin2s i n s i n ( )Tsm smpsmp smsm sm smU u U t dtTUT TTT T T T???? ????? ? ? ???? ? ? ? ??????由1120 l gsinsmsmTTSM RTT???m axU?干擾信號(hào)： 顯示誤差： 電子測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) 第 4章 DVM的抗干擾分析 (續(xù) ) ? SMR隨干擾信號(hào) f的增大而增大， 危害主要在低頻 ； ? T1越大，則 SMR越大； ? 主要危害是 工頻 50Hz，因此 T1＝ 20n（ ms） 電子測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) 第 4章 DVM的抗干擾分析 (續(xù) ) 四、共模干擾的來源 ? 共模干擾的來源 – 被測(cè)電壓本身 （被測(cè)電壓是一個(gè)浮置電壓） ?如：測(cè)量一個(gè)直流電橋的輸出 – 被測(cè)電壓與 DVM相距較遠(yuǎn)，被測(cè)電壓與 DVM的參考地電位不相等。 – 共模干擾電壓也分 直流電壓和交流電壓 兩類。 – 共模干擾電壓可能很大， 如上百伏甚至上千伏 。 電子測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) 第 4章 DVM的抗干擾分析 (續(xù) ) 五、干擾的誤差分析 ? 共模干擾 2Z電子測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) 第 4章 DV
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