Chyby prevodníkov: Rozdiel medzi revíziami

Z Kiwiki
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání
d
Riadok 1: Riadok 1:
 +
== Chyby ČAP ==
 +
 
Chyby reálneho ČAP možno rozdeliť na
 
Chyby reálneho ČAP možno rozdeliť na
[[1. chybu nuly,]]
+
 
 +
1. chybu nuly,
 +
 
 
2. chybu zosilnenia,
 
2. chybu zosilnenia,
 +
 
3. chybu linearity:
 
3. chybu linearity:
 
- integrálnu nelinearitu,
 
- integrálnu nelinearitu,
 
- diferenciálnu nelinearitu.
 
- diferenciálnu nelinearitu.
 +
 +
Chyba nuly ČAP Δ0 je definovaná ako posunutie prevodovej charakteristiky voči ideálnej nahor alebo nadol. Zistí sa ako rozdiel medzi skutočnou a ideálnou hodnotou výstupného napätia ČAP pri nulovej vstupnej hodnote.
 +
Δ0 = Y0s – Y0i
 +
 +
Pretože ideálna hodnota výstupu je vo väčšine prípadov nulová, chyba nuly ČAP je väčšinou rovná priamo hodnote výstupu pri nulovom vstupe.
 +
 +
Chyba zosilnenia δz je definovaná ako rozdiel medzi smernicou skutočnej a ideálnej prevodovej charakteristiky ČAP. Platí teda:
 +
 +
<math>δ_z =\frac{Y_ms - Y_0s}{X_ms - X_0s} - \frac{Y_mi - Y_0i}{X_mi - X_0i}</math>
 +
 +
Pretože vstup ČAP je číslicový a vždy „správny“, nemá zmysel rozlišovať skutočné a ideálne hodnoty vstupu ČAP. Predchádzajúci vzorec si čitateľ ľahko upraví na tvar:
 +
 +
<math>δ_z =\frac{Y_ms - Y_mi - δ 0}{X_m - X_0}</math>
 +
 +
Nelinearita, čiže chyba linearity sa vyjadruje dvoma spôsobmi, ktoré tú istú krivosť prevodovej charakteristiky vyjadrujú dvoma rôznymi spôsobmi. Hodnoty týchto dvoch nelinearít sa nedajú navzájom prepočítať.
 +
 +
Integrálna nelinearita Δinl je maximálny rozdiel medzi skutočnou prevodovou charakteristikou a jej priamkovou náhradou. Priamková náhrada je najčastejšie tvorená úsečkou spájajúcou koncové body skutočnej prevodovej charakteristiky.
 +
 +
Diferenciálna nelinearita Δdnl je maximálny rozdiel medzi skutočným a ideálnym krokom kvantovania. Je to vlastne najväčšia odchýlka (v absolútnej hodnote) „šírky schodíka“ prevodovej charakteristiky od jej ideálnej hodnoty q.
 +
 +
Na zistenie zložiek chyby ČAP stačí odmerať prevodovú charakteristiku testovaného ČAP. Postup výpočtu si čitateľ podľa predchádzajúcich vzorcov a definícií urobí sám.
 +
 +
== Chyby AČP ==
 +
 +
Ako bolo uvedené už skôr, aj ideálny („bezchybný“) AČ prevodník vnáša do AČ prevodu chybu, a to chybu kvantovania. K tejto chybe danej samotným faktom prevodu spojitej veličiny na diskrétnu pribúdajú v reálnych prevodníkoch nedokonalosti ich konkrétnej realizácie. Z hľadiska ich prejavu a možnosti ich odstránenia alebo korekcie delíme chyby AČP na:

Verzia zo dňa a času 13:55, 14. máj 2010

Chyby ČAP

Chyby reálneho ČAP možno rozdeliť na

1. chybu nuly,

2. chybu zosilnenia,

3. chybu linearity: - integrálnu nelinearitu, - diferenciálnu nelinearitu.

Chyba nuly ČAP Δ0 je definovaná ako posunutie prevodovej charakteristiky voči ideálnej nahor alebo nadol. Zistí sa ako rozdiel medzi skutočnou a ideálnou hodnotou výstupného napätia ČAP pri nulovej vstupnej hodnote. Δ0 = Y0s – Y0i

Pretože ideálna hodnota výstupu je vo väčšine prípadov nulová, chyba nuly ČAP je väčšinou rovná priamo hodnote výstupu pri nulovom vstupe.

Chyba zosilnenia δz je definovaná ako rozdiel medzi smernicou skutočnej a ideálnej prevodovej charakteristiky ČAP. Platí teda:

[math]δ_z =\frac{Y_ms - Y_0s}{X_ms - X_0s} - \frac{Y_mi - Y_0i}{X_mi - X_0i}[/math]

Pretože vstup ČAP je číslicový a vždy „správny“, nemá zmysel rozlišovať skutočné a ideálne hodnoty vstupu ČAP. Predchádzajúci vzorec si čitateľ ľahko upraví na tvar:

[math]δ_z =\frac{Y_ms - Y_mi - δ 0}{X_m - X_0}[/math]

Nelinearita, čiže chyba linearity sa vyjadruje dvoma spôsobmi, ktoré tú istú krivosť prevodovej charakteristiky vyjadrujú dvoma rôznymi spôsobmi. Hodnoty týchto dvoch nelinearít sa nedajú navzájom prepočítať.

Integrálna nelinearita Δinl je maximálny rozdiel medzi skutočnou prevodovou charakteristikou a jej priamkovou náhradou. Priamková náhrada je najčastejšie tvorená úsečkou spájajúcou koncové body skutočnej prevodovej charakteristiky.

Diferenciálna nelinearita Δdnl je maximálny rozdiel medzi skutočným a ideálnym krokom kvantovania. Je to vlastne najväčšia odchýlka (v absolútnej hodnote) „šírky schodíka“ prevodovej charakteristiky od jej ideálnej hodnoty q.

Na zistenie zložiek chyby ČAP stačí odmerať prevodovú charakteristiku testovaného ČAP. Postup výpočtu si čitateľ podľa predchádzajúcich vzorcov a definícií urobí sám.

Chyby AČP

Ako bolo uvedené už skôr, aj ideálny („bezchybný“) AČ prevodník vnáša do AČ prevodu chybu, a to chybu kvantovania. K tejto chybe danej samotným faktom prevodu spojitej veličiny na diskrétnu pribúdajú v reálnych prevodníkoch nedokonalosti ich konkrétnej realizácie. Z hľadiska ich prejavu a možnosti ich odstránenia alebo korekcie delíme chyby AČP na: