數(shù)字測量方法講ppt課件-資料下載頁
2025-01-14 19:30本頁面
【正文】 ： 式中， 和 分別為量化誤差和時標周期誤差。 由 (Tc為晶振周期， k為倍頻或分頻比 )， 有： 而計數(shù)值 N為： 所以， xsTTNT N T?????xsT N T??ccx x c c x c cTfT k kT T f T T f f?????? ? ? ? ? ?????1NNN??? ssTT?scT kT?s c cs c cT T fT T f? ? ?? ? ?x x x cscT T T fNT k T k? ? ? 周期的測量 電子測量技術(shù) 量化誤差的影響 ◆ 由測周的誤差表達式： 其中 ， 第一項即為 量化誤差 。 它表示 Tx愈大 （ 被測信號的頻率愈低 ） ， 則量化誤差愈小 ， 其意義為 Tx愈大則計入的時標周期數(shù) N愈大 。 另外 ， 晶振的分頻系數(shù) k愈小 ， 則時標周期愈小 ， 在相同的 Tx內(nèi)計數(shù)值愈大 。 此外 ， 第二項為 標準頻率誤差 ， 通常也要求小于測量誤差的一個數(shù)量級 ， 這時就可作為微小誤差不予考慮 。 ◆ 為減小量化誤差 ， 應增加計數(shù)值 N， 但也需注意不可使其溢出 。 例如：一個 6位的計數(shù)器 ， 最大顯示為 999999,當用 T0=1us的時標測量 Tx=10s(fx=)時 ,應顯示 “ 10000000”us或“ ”s,顯然溢出 。 ccx x c c x c cTfT k kT T f T T f f????? ? ? ? ? ? ????? 周期的測量 頻率的測量 電子測量技術(shù) 周期的測量 電子測量技術(shù) 周期的測量 ? 3）觸發(fā)誤差 ? 當進行周期等測量時，門控雙穩(wěn)的門控信號由通過 B通道的被測信號所控制。若信號受到干擾，信號將使整形電路出現(xiàn)超前或滯后觸發(fā)，使整形后信號的周期與實際被測信號的周期發(fā)生偏離 ΔT n，引起所謂的觸發(fā)誤差。經(jīng)推導，觸發(fā)誤差 的大小為： ? 式中 : Um —— ? Un —— 干擾或噪聲的振幅 。 ? 電子測量技術(shù) 周期的測量 ? 在頻率等測量功能中，由于控制門控雙穩(wěn)的門控信號是由儀器內(nèi)部產(chǎn)生，不會存在觸發(fā)誤差。而在周期、 fA／ fB等測量功能中，如果進入 B通道的信號含有干擾，便會存在觸發(fā)誤差。 ? 采用周期倍率開關(guān)進行多周期測量，可減弱此項誤差。例如周期倍率取 10，可使觸發(fā)誤差相對減弱了十倍。 ? 可得周期測量誤差表達式如下 : 電子測量技術(shù) 電子測量技術(shù) 由 ICM 7226B組成的 10MHz 通用計數(shù)器簡圖 電子測量技術(shù) 2 時間間隔的測量 1） 時間間隔的概念 ：指 兩個時刻點 之間的時間段。 2） 兩個事件的例子及測量參數(shù)還有： ?脈沖信號參數(shù) ； ，兩點之間 ?相位差的測量 ； ?定時、累加計數(shù)。 ◆ 測量方法 ： 采用 “ 時標計數(shù) ” 方法 周期的測量 電子測量技術(shù) 周期的測量 電子測量技術(shù) 3 長時間的測量（外控時間間隔測量） 周期的測量 電子測量技術(shù) 相位的測量 脈沖計數(shù)法測相位 : 360tT?? ??電子測量技術(shù) 相位的測量 脈沖計數(shù)法測相位 電子測量技術(shù) 相位的測量 0t N T? ?360tT?? ??003 6 0 3 6 0NT f NTf? ? ? ? ?0360fNf??11360 ()360 NN? ?? 相位的測量 誤差分析 ： 1）量化誤差： 2）標準頻率誤差 3）觸發(fā)誤差： 4）電平誤差： 電子測量技術(shù) 關(guān)于輸入通道 ? 輸入通道的作用： 被測信號的形狀、幅度往往是未知的， 并且還可能夾帶著一定的噪聲，所以當被測信號進入計數(shù)門之前需要整理一番，這就是輸入通道的作用。 ? 功能： 電子計數(shù)器的許多技術(shù)指標，例如頻率范圍、輸入阻抗、靈敏度、抗干擾性等都是由輸入通道來決定的。 電子測量技術(shù) 關(guān)于輸入通道 ? 組成 輸入通道由調(diào)整電路、放大整形電路等幾部分組成。調(diào)整電路一般由阻抗變換器、衰減器、保護電路等幾部分組成。 關(guān)于輸入通道 ? 輸入通道中放大整形電路一般采用斯密特觸發(fā)器，一方面起整形作用， 另一方面其滯后帶寬度 ΔE 可有效地抑制信號中的干擾。 電子測量技術(shù) 斯密特觸發(fā)器對信號中干擾抑制示意圖 電子測量技術(shù) ? 正確選擇滯后帶相對于被測信號的位置， 對確保測量精確度非常重要。 ? 一般情況下， 滯后帶應移動在信號波形的中部；特殊情況下， 應移在信號的某個確定的部位上，如圖所示。為此目的，某些計數(shù)器還備有監(jiān)視觸 電子測量技術(shù) 正確選擇滯后帶相對于被測信號的位置示意圖 電子測量技術(shù) ? 移動滯后帶與信號之間的相對位置是通過改變差分放大器中一個輸入端的直流電位而實現(xiàn)的。 電子測量技術(shù) 接線時應注意 ? 接線時應注意，為防止外界干擾，各儀器的共公接地端應連接在一起，稱共地。信號源和交流毫伏表的引線通常用屏蔽線或?qū)Ｓ秒娎|線，示波器接線使用專用電纜線，直流電源的接線用普通導線。 電子測量技術(shù) 電子測量技術(shù)
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