- •1.Основные понятия и определения.
- •2. Виды измерений
- •3. Информационный аспект измерений.
- •4. Классификация средств измерения.
- •5. Методы измерений.
- •6. Погрешности измерений. Классификация. Примеры.
- •7. Абсолютная, относительная, приведенная погрешности.
- •8. Систематические и случайные погрешности.
- •9.Основные метрологические характеристики си.
- •10. Аддитивная, мультипликативная погрешности и погрешность квантования.
- •11. Основные и дополнительные погрешности.
- •12. Способы нормирования погрешностей си. Нормирование основной и дополнительной погрешностей.
- •13.Динамический режим си. Описание с помощью дифференциальных уравнений.
- •14. Динамический режим си. Переходные и импульсно-переходные характеристики.
- •15. Вероятностное описание погрешностей.
- •17. Мосты и их характеристики.
- •18. Мосты для измерения сопротивления на постоянном токе.
- •19. Мосты переменного тока для измерения емкости и угла потерь.
- •20. Мосты переменного тока для измерения индуктивности и добротности.
- •21. Магнитоэлектрический измерительный механизм.
- •22. Магнитоэлектрические амперметры
- •23. Магнитоэлектрические вольтмеры
- •24. Магнитоэлектрические вольтметры
- •25. Электронные аналоговые приборы и преобразователи.
- •26. Электронные аналоговые вольтметры постоянного и переменного тока.
- •2. Вольтметры средних значений.
- •3. Вольтметры действующего значения.
- •27. Электронно-лучевые осциллографы. Характеристики. Способы применения.
- •28. Электронно-лучевые осциллографы. Развертка по амплитуде и длительности.
- •29. Цифровые приборы. Общие сведения классификация.
- •30. Основные методы преобразования непрерывной величины в код.
- •31. Основные характеристики цифровых си.
- •32. Помехозащищенность цифровых измерительных приборов.
- •33. Динамические погрешности циу.
- •34. Цифровые си. Времяимпульсный цифровой вольтметр. Структура принцип действия.
- •35. Обработка результатов измерений. Прямые измерения.
- •36. Обработка результатов измерений. Косвенные измерения.
- •37. Суммирование составляющих погрешностей распределенных по нормальному закону.
- •38. Суммирование составляющих погрешностей, закон распределения которых отличен от нормального закона.
29. Цифровые приборы. Общие сведения классификация.
Это устройства, автоматически вырабатывающие дискретные сигналы цифровой информации и показания представляются в цифровом виде.
Вырабатывает цифровой код в соответствии с измеряемой величиной, при этом непрерывная аналоговая величина квантуется по уровню и дискретизируется во времени.
Дискретизация во времени– преобразование, при котором значение величины отличается от 0 и совпадает с соответствующим значением измеряемой величины только в определенные моменты времени. Промежутки между этими значениями – шаг дискретизации.Δt=ti+1–ti(чащеconst, иногдаvar)
Квантование по уровню– преобразование, при котором непрерывная аналоговая величина принимает фиксированные, квантованные значения. Эти значения – уровни квантования или кванты.x(ti)=xk(ti)=Nq– шаг квантования на количество уровней квантования.
x(t) дискретизация по времениx(t)
xk5
xk4
Δtxk3 xk(ti)
Δt- const xk2
xk1 x(t)
q
t1 t2 t3 t4 t5 t6 t t t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t
Важной характеристикой является правило отождествления измеряемой величины и уровней квантования.
Классификация ЦИУ.
По способу преобразования:
последовательного счета
последовательного приближения
считывания
По виду измеряемой величины
Вольтметры
Амперметры и т.д.
По способу усреднения измеряемой величины:
мгновенных значений
усредняющие (интегрирующие)
Мгновенные значения в отдельные моменты времени.
Усредняющие – интеграция нескольких значений во времени и выдают результат в виде некоторого проинтегрированного значения по некоторой величине ( позволяет избавиться от помехи)
По режиму работы:
циклического действия (по жесткой программе)
следящие – отслеживают изменения квантующей величины на некоторое значение ( как только квантованная величина изменилась, тут же появляется новый результат на выходе.
Разница между цифровыми измерительными устройствами и цифровыми приборами.
ЦАП – цифро-аналоговый преобразователь Nxx(t)
АЦП – аналого –цифровой преобразовательx(t)Nx
ЦИУ +
ОУ (отсчетное устройство)
ЦИУ – цифровое измерительное устройство
АЦП + ОУ = ЦИУ
ЦАП и АЦП - ЦП
30. Основные методы преобразования непрерывной величины в код.
Метод последовательного счета– обладает максимальным временем измерения, но самый дешевый.
x(t)
xk
xk
q
tн tкt
в tн- начальный момент – формируется квантующего сигнала
СУ
tk– сравнение сигналов
tиз=tk–tн
Вырабатывается единичный код и результат как произведение qна количество ступенейN
xи≈xk=qN
tизм=tпр=Ntст
tизм=tпр– время измерения или преобразования
tст– время формирования ступени.
Метод последовательного приближения– каждый следующий шаг – половина предыдущего
.
0
0 101
1
1
2
1
t1t
Значение квантующего сигнала формируется следующим образом.
xm– максимальное значение квантующего сигнала.
xk1=xm/2 – первый шаг
xk2=xm/4=xk1/2
xk3=xm/8=xk2/2 и т.д.
xm= 8
t1=tн
xm<xk
в t2– от уровня на котором остановились (xm/4)
xk2< xk
xk3>xk – в этом случае данный разряд 0.
Время измерения закончилось результат 110
tизм=tпр=tст*n
n=log2Nm
Метод считывания– одновременное сравнение измеряемой величины со всеми уровнями квантования сразу. Время измерения самое маленькое, но дорогой.
хkm
хи
xk1
x
CУ1
СУ2
СУm
xk2
xkm