Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
26
Częśćdruga.Sprzętlaboratoryjny
określonychniepewnościąwzorcowaniaJ
d
xstosowanegoprzyrządu.Wprzypadku
pomiarucyfrowegowynikmapostaćbinarnązwanąwektoreminformacjicyfrowej.
Wkomputerzeiwmiernikachcyfrowychwektorinformacjicyfrowejmapostać
sekwencjisygnałównapięcia.Każdemubitowiinformacjiodpowiadajednazdwóch
wartości:0lub1reprezentowanychprzezstanniskilubwysoki,isymbolizujące
odpowiedź„nie”lub„tak”.Zregułyprzyjmujesię,żestanniskiodpowiadanapięciu
U
m
(=0V),astanwysoki—napięciumaksymalnemuwynoszącemuU
M
(=5V).
Dokładnośćodwzorowaniazależyodliczbybitówwektorainformacjicyfrowej.Sygnał
4-bitowejinformacjicyfrowejmożeprzyjmować2
4
=16następującychwartości:0000,
0001,0010,0011,0100,0101,0110,0111,1000,1001,1010,1011,1100,1101,1110,
1111,przyczymkolejnecyfryoznaczająwartościbitówodnajwięcejznaczącegodo
najmniejznaczącego.Dlawygodyoznaczmynumerykolejnychbitówsymbolami:
[1,2,…,j,…,n].Oczywiściewprzypadku4-bitowegowektorainformacjicyfrowej
n=4.Takwięcwzapisiecyfrowymdowolnemusygnałowianalogowemuzprzedziału
od0domaksimummożnaprzypisaćtylkojednąz16wartości.Oznaczato,żesygnał
możnaodwzorowaćzdokładnościądoJ
d
x=2
–4
=1/16Z6%,którajestrównocześnie
niepewnościąwzorcowania.Dlan-bitowegowektorainformacjiniepewnośćwzorcowania
wynosiJ
d
x=2
–n
.Dlaprzetwornika8-bitowego,dokładnośćodwzorowaniarówna
niepewnościwzorcowaniawynosiJ
d
x=2
–n
Z0,004wartościmaksymalnejmierzonego
sygnału.Wprzypadkupomiaruwielkościprzyjmującejwartościdodatnielubujemne,
czylizzakresuodx
m
=–5Vdox
M
=5Vjedenbitprzeznaczasięnaprzekazanie
informacjioznaku,czylifaktyczniekorzystasięz7-bitowegowektorainformacji
odokładnościodwzorowaniarównejniepewnościwzorcowaniaJ
d
x=2
–7
Z
Z0,008=0,8%.
Miernikicyfrowemierząbezpośrednionapięcieelektryczne(woltomierze)lubczas
(zegary).Wprzypadkupomiarówcyfrowychwszystkichinnychwielkościfizycznych
sygnałpomiarowyzamieniasięnajpierwnaanalogowysygnałnapięciaelektrycznego.
Nawejściuwoltomierzycyfrowychjestprzetwornikanalogowo-cyfrowy(A-C).Zgodnie
2.18.Schematkomputerowegoukładupomiarowego