БӨЛІМ  САНДЫҚ ЖӘНЕ ЭЛЕКТРОНДЫҚ ӨЛШЕГІШТЕР

кіріс кедергісі, тез əсер етуі,  нақтылығы, кедергіге төзімділігі жəне 
сенімділігі. 
Өлшеу  шегі  деп  аспаптың  шкаласында  көрсетілген  шамамен 
өлшенетін максималды мәнді атайды. 
Шкаланы  бөлу  құнын  мына  формула  бойынша  анықтауға 
болады 
z = x
max
/10
m
, 
мұндағы  x
max
  —    өлшеу  шегінің  максималды  мəні;    m  —ондық 
сандық есептің разрядының саны. 
Әрбір өлшеу шегі үшін бөлу құны тұрақты жəне СӨА осы түрі 
үшін максималды мүмкін болатын шешуші қабілетті анықтайды. 
Шешуші  қабәлет    —  бұл  бірінші  (кіші)  разрядтың  бірлігіне 
сандық  есептің  өзгерту.  Кейде  шешуші  қабілет  ретінде  СӨА  кіші 
(көп шекті аспаптар үшін) шегін бөлу құнының мəні айтылады. 
Тез  әсер  ету  кіріс  шамасының  түрленуінің  (АЦП  үшін)  немесе 
толық  бір  циклдың  өлшеуін  (СӨА  үшін  бұл  өлшеу  уақыты  жəне 
индикация  уақыты)  орындау  үшін  қажетті  максималды  уақыт 
аралығымен анықталады. Бірқалыпты уақытша дискреттеумен СӨА 
үшін  бұл  өлшеу  ара-қашықтығы  At  дискреттеу  қадамымен 
анықталады, ал тез əсер ету - 1 с-тегі өлшеу санымен (түрлендіру), 
яғни 1/(At) мəнімен. 
Кедергіге төзімділік - әр түрлі ашуландыратын ықпал (кедергі) 
болған  кезде  қажетті  өлшеу  нақтылығын  сақтау  қабілеттілігі. 
СӨА  кіріс  қысқыштарында  дабылмен    бірге  пайда  болатын 
кедергілердің  әсерін  толығымен  жоюға  болмайды.    Сондықтан, 
кедергіге  төзімділік  саны  жағынан  СӨА  кірісндегі  кедергілердің 
басылу  дәрежесімен  сипатталады.  СӨА  кедергіге  төзімділік 
бағасын  негізінде  кедергілерге  аддитивті,  яғни  пайдалы  дабылмен 
жиынтықталатынға қатысты есептейді. 
Сонымен, СӨА осы уақытта өлшеуші аппаратураға көрсетілетін 
негізгі талаптарды толығырақ қанағаттандырады: жоғары нақтылық 
жəне  тез  əсер  етушілік,  өлшеу  үрдістерінің  жəне  ақпаратты 
өңдеудің  автоматтылығы.  СӨА  жалпыландырылған  құрылымдық 
сызбасы 14.1-ші суретінде көрсетілген. 
Сандық  аспапта  өлшенетін  шама  х  оны  кедергіден  бөлу  үшін 
жəне  масштабтық  түрлендіру  үшін  арналған  кіріс  құрылғысына 
(КҚ)  беріледі.  Аналогтық-сандық  түрлендіргіш  (АСТ)    x'  шамасын 
N 
кодына 
түрлендіреді, 
сандар 
қатары 
түрінде 
индикаторланатын  сандық  есептік  құрылғыға  (СЕҚ)  берілетін 
жерге. Сандық кодтар ішкі құрылғыларға да шығарылуына болады, 
мысалы ары қарай сақтау өңдеу немесе сақтау үшін компьютерге. 
СӨА  жұмысын  басқару  құралы  (БҚ)  аспаптың  барлық 
функционалдық  командалық  сигналдарының  белгілі  реттілігін 
өңдеу және беру жолымен басқарады. 
265 

Кіріс  сигналының  түрлендіру 
тəсіліне  байланысты  СӨА  шартты 
түрде  тікелей  жəне  теңдестірілген 
түрлендіру аспаптарына бөлінеді. 
Тік  аспапты  түрлендіру  СӨА-да 
жалпы  теріс  байланыстың  (яғни, 
шығыс  пен  кірістің  байланысы)  жоқ 
болады. 
 
 Олар жоғары тез əсер етуші қасиетке ие, бірақ дəл өлшеу тек қана 
барлық  өлшегіш  құралдардың  жоғары  нақтылығы  кезінде  ғана 
мүмкін болады, сондықтан да сирек қолданылады. 
Т е ң д е с т і р е т і н  
түрлендірудің 
сандық 
өлшеуіштік 
аспаптары  жалпы  кері  байланыстың  тізбегімен  қамтылған.  Теріс 
кері  байланыстың  тізбегі  өлшенетін  шамамен  бір  физикалық 
табиғаттағы  хк  компенсациялайтын  шамаға  x(t)  шығыстық 
дискреттеу  сигналының  сандық  аналогтық  түрлендіргішін  (САТ) 
шын мəнінде ұсынады. 
Теріс 
кері 
байланыспен 
қамтылған 
теңдестіретін 
түрлендіргіштің СӨА-ның олқылығы іс жүзінде тік түрлендіргіштің 
тізбегінің түрлендіргішінің олқылығына байланысты емес, негізінен 
СӨА-тың 
параметлерімен 
анықталады. 
Сондықтан, 
САТ 
сызбаларында  міндетті  түрде  жеткілікті  жоғары  нақтылықты  жəне 
тұрақты элементтер қолданылады. 
Компенсацияланатын  шаманың  х
к
  уақытында  өзгеру  сипаты 
бойынша СӨА теңдестіруді жаймаланатын жəне бағушы аспаптарға 
бөлінеді. 
Жаймаланатын  тепе-теңдік  СӨА  үлгісі  -  əр  өлшеу  тізбегіндегі  
xk    өтелетін  шамасының  мəні  кванттау  А  қадамына  тең 
деңгейлермен  нөлден  бастап  артатын  аспаптар  болып  табылады. 
(14.2, а -сурет ). 
 
14.1. сурет. СӨА 
жалпыландырылған 
құрылымдық сызбасы 
 
 
14.2 сурет. Теңдестірілетін түрдегі СӨА сызбаларына уақытша 
диаграммалар: а — ашатын; б - бақылайтын 
266 
өлшеу циклі 
 
оқу
 
о
қ
оқу 

Шамалардың идентификациясы кезінде  х
к
  =  х  теңдестіру  үрдісі 
қысқартылады  жəне  компенсацияланатын  шаманың  кванттау 
дəрежесінің санына тең өлшеу нəтижесі бекітіледі. Көрсеткіштердің 
есебі  қарапайымда  х
к 
шамасының  өзгерісінің  цикл  соңында 
жүргізіледі.  Сонымен  қатар  теңдестіру  кезеңдері  мен  есептің 
кезеңдері  арасындағы  уақыт  ара  қашықтығына  x(t)  өлшенетін 
шамасының  өзгерісіне  негізделген  Д
д   
динамикалық  олқылығы 
туындайды. 
 
Теңдестіруді 
бақылаушы 
 
аспаптарда 
(14.2, 
б 
сурет) 
компенсацияланатын  шаманың  деңгейі  өлшенетін  шамамен  теңдікке 
жеткеннен  кейін  нөлге  қайтарылмайды,  тұрақты  болып  қалады.  х 
өзгерісі кезінде хк шамасы сəйкесінше бұл өзгерісті х  - хк түрлілігі Д 
кванттау  қадамының  мəнінен  аспайтындай  етіп  аңдиды.  Есеп  не 
теңдестіру  кезінде  немесе  ішкі  командалар  бойынша  жүргізіледі. 
Бақылаушы  теңдестіру  техникалық  іске  асырулар  кезінде  күрделілеу, 
бірақ  өзге  де  тең  жағдайларда  кванттау  қадамынан  аспайтын  кем 
динамикалық олқылықты қамтамасыз етеді. 
Шығыс дискреттік сигнал түрі бойынша СӨА жəне ҰСТ екілік, 
ондық  жəне  екілік-ондық  формалармен  ақпараттың  ұсынылуымен 
аспаптарға бөлінеді. Екілік форма ең үнемдік түрі болып табылады 
жəне  негізінен  жүйелі  ҰСТ  жүйелерінде  ақпаратты  ұсыну  үшін 
қолданылады. 

жүктеу/скачать 4,38 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: