2.7. Основные технические характеристики цип и ацп

1. Измерение величины, диапазоны измерения.

Переключение диапазонов сопровождается изменением местоположения запятой на ЦОУ.

2. Чувствительность (значение единицы дискретности, квант).

Обычно это отношение выходной величины Y ко входной величине Х ‑ величины (в общем случае  ).

В данном случае имеется в виду значение измеряемой величины, приходящейся на единицу дискретности (т.е. значение единицы дискретности). Для ЦВ с несколькими диапазонами значение кванта различное на разных диапазонах. Еще одно название: значение единицы младшего разряда.

Выбор значения кванта: , где k=1 или 2 или 5; m – любое целое число (положительное, отрицательное или 0).

Обычно k=1. Если k=2, то в младшем десятичном разряде числа, выражающего результат измерения, индицируется только четные цифры и 0; если k=5 – 0 или 5.

Так при квант в пять раз больше значения единицы младшего разряда.

3. Максимальное число, количество разрядов, квантов, разрешающая способность.

на ЦОУ при трех разрядах 999, при четырех разрядах 9999.

В ЦВ часто один или два старших разряда – неполные.

Например, для ЦВ, у которых старший разряд определяется цифрами 0, 1, а в остальных трех десять состояний =1999.

В ЦИП низкой точности (щитовые) короткая шкала (три разряда) 999. В лучших моделях цифровых частотомеров и вольтметров ‑ 999.999.999 и более.

Количество квантов совпадает с , если k=1. В общем случае .

, определяют разрешающую способность прибора, которую обозначают в виде отношения, например: 1:119 999.

При неполных старшем или двух старших разрядах номинальные значения диапазонов соответствует . Превышение по сравнению с ‑ перекрытие диапазонов.

; для каждого диапазона.

Иногда под термином “ разрешающая способность” понимают чувствительность (табл.2.5).

Таблица 2.5

Номинальное значение диапазона	Конечное значение диапазона	Чувствительность (квант)	Разрешающая способность
100 мВ 1 В 10 В 100 В 1 кВ	119.999 мВ 1.19999 В 11.9999 В 119999 В 1000.00 В	1 мкВ 10 мкВ 100 мкВ 1 мВ 10 мВ
			1:105

Точность – комплекс характеристик, выражаемых различными погрешностями.

Выражение: точность – характеристика обратная погрешности не общепринятое.

Отличают погрешность результата измерения данным прибором от погрешности самого прибора.

Пример: в аналоговых приборах существует погрешность прибора и субъективная погрешность отсчета.

Погрешность результата содержит динамические и статические составляющие (первые зависят не только от свойств прибора, но и от поведения исследуемого сигнала).

Оценивая точность обычно имеют в виду только статистические характеристики).

Быстродействие.

Быстродействие ЦИП и АЦП – время преобразования входной величины в код или частота повторения таких преобразований.

Примеры:

1. ЦВ совершает одно преобразование измеряемого напряжения в код за 20 мс, т.е. частота повторения таких преобразований составляет 50 преобразований в секунду.

2. ЦВ высокой точности совершает одно преобразование за несколько секунд.

3. В ЦЧ время одного преобразования может быть установлено 0,1; 1,0; 100с и т.д.

4. В АЦП скорость преобразования в секунду составляет приблизительно от 10⁶ до 10¹³.

Предполагается, что информация о процессе не непосредственно воспринимается человеком, а поступает в память ЦВМ.

Показатели надежности (безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость).

Важные характеристики: наработка на отказ, доверительная вероятность безотказной работы.