測(cè)功機(jī)的技術(shù)參數(shù)

很多人對(duì)測(cè)量精度的真正定義卻不甚清楚，通常會(huì)將測(cè)量的精度(Accuracy)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器的分辨率(Resolution)混為一談。那什么才是精度的真正定義呢?有哪些因素會(huì)影響到系統(tǒng)的測(cè)量精度呢?對(duì)于客戶而言，又該如何通過(guò)儀器的技術(shù)參數(shù)文檔來(lái)解讀正確的精度參數(shù)呢?

測(cè)功機(jī)大家知道，所有的測(cè)量都是對(duì)"真實(shí)"值的大致估計(jì)，也就是說(shuō)測(cè)量的數(shù)值總是和"真實(shí)"值有一定的誤差，那么這樣一個(gè)誤差的大小就是通常所說(shuō)的測(cè)量精度，它反映了測(cè)量?jī)x器系統(tǒng)所能真實(shí)還原測(cè)量信號(hào)值的能力。測(cè)量誤差的來(lái)源是多方面的，對(duì)于測(cè)量設(shè)備而言，除了ADC本身的各種誤差因素外，前端的信號(hào)調(diào)理和整個(gè)板卡的布局都會(huì)影響到總的測(cè)量精度;此外，測(cè)量精度還受到眾多外部因素的影響，如環(huán)境的噪聲，工作溫度等。因此，在評(píng)測(cè)一個(gè)儀器系統(tǒng)的測(cè)量精度時(shí)，除了ADC的位數(shù)，還應(yīng)該考慮設(shè)備的**精度值(多種誤差因素的綜合值)，以及系統(tǒng)工作在真實(shí)環(huán)境中遇到的溫度、噪聲及其他外部因素的影響。
測(cè)功機(jī)的技術(shù)參數(shù)

下面將會(huì)從儀器及測(cè)功機(jī)的技術(shù)參數(shù)入手，進(jìn)一步分析影響測(cè)量精度的幾個(gè)重要因素，*后以能夠改善測(cè)量精度的校準(zhǔn)服務(wù)結(jié)尾，幫助讀者正確地去評(píng)估和*大程度地去優(yōu)化這一重要的指標(biāo)。

正確解讀儀器的技術(shù)參數(shù)

正確解讀儀器的技術(shù)參數(shù)是理解測(cè)量精度概念的*基本要素，由于不同儀器廠商在定義測(cè)量精度時(shí)所使用的術(shù)語(yǔ)不同，或者使用相似的術(shù)語(yǔ)表示不同的含義。因而，清楚地理解定義儀器特性時(shí)所涉及的所有參數(shù)是非常重要的。

先拿*常見的數(shù)據(jù)采集卡而言，許多客戶會(huì)認(rèn)為市面上12位分辨率的數(shù)據(jù)采集卡的精度都一樣。這樣的說(shuō)法就完全混淆了分辨率和精度的概念，分辨率通常是指*大的信號(hào)經(jīng)采樣后可以被分成的*小部分，例如帶12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)的數(shù)據(jù)采集卡，它的*佳分辨率就是1/(2^12) = 1/4096，也就是說(shuō)當(dāng)輸入電壓范圍為+/-10V(即Vpp=20V)時(shí)，它能分辨到的*小電壓就是20V/4096=4.88mV。理論上，分辨率越高，分割信號(hào)的點(diǎn)就越密，從而還原出來(lái)的信號(hào)也就越真實(shí)、越平滑。而**精度的概念是指測(cè)量值和"真實(shí)"值之間的*大偏差的**值，在待測(cè)信號(hào)進(jìn)入模數(shù)轉(zhuǎn)換器之前，它還必須經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)采集板卡上的多路選擇器(MUX)，可編程增益放大器(Amplifier)等其他的器件。在這個(gè)過(guò)程中都可能引入隨機(jī)噪聲，隨著時(shí)間、溫度變化參考源所發(fā)生的漂移，以及增益前后引入的非線性誤差等，綜合之對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生的影響就是我們所說(shuō)的**精度。
測(cè)功機(jī)的技術(shù)參數(shù)

測(cè)功機(jī)對(duì)于客戶而言，除了ADC的位數(shù)，更重要的是要了解自己所購(gòu)買的數(shù)據(jù)采集板卡的**精度指標(biāo)，因?yàn)橛袝r(shí)一塊16位數(shù)據(jù)采集卡的精度可能還不如一塊設(shè)計(jì)較好的12位數(shù)據(jù)采集卡的精度。如圖1所示的技術(shù)參數(shù)表中就詳細(xì)列出了像增益誤差、偏移誤差、不確定噪聲等各種誤差值以及綜合之后的**精度值，提供給客戶以完整的信息，確保*終測(cè)量的準(zhǔn)確性。