Название: Метрология - Сергеев А.Г.

Жанр: Маркетинг

Рейтинг:

Просмотров: 2172


 

Анализ приведенных данных показывает, что формула (10.9) описывает сигналы, формы которых близки к прямоугольной (e > -0,(999)), линейной знакопеременной (e » 1,5 ... 2), синусоидальной (e = 0) и дельта-функции Дирака (e > 5000). Изменяя один параметр функции, можно описывать сигнал различным спектральным составом: коэффициент гармоник меняется от 0 при e = 0 до 173% при e = 5000.

Функцию Дирака удобно использовать при реализации калибраторов — прецизионных источников переменного напряжения, выполненных на основе цифроаналоговых преобразователей, управляемых микропроцессорами. Задавая параметр формы и рассчитывая управляющий код для данного преобразователя, можно формировать напряжения требуемой формы, амплитуды и частоты (естественно, с теми ограничениями, которые накладывает аппаратная реализация калибратора).

 

Контрольные вопросы

 

1. Чем измерительный сигнал отличается от сигнала? Приведите примеры измерительных сигналов, используемых в различных разделах науки и техники.

2. Перечислите признаки, по которым классифицируются измерительные сигналы.

3. Чем аналоговый, дискретный и цифровой сигналы отличаются друг от друга?

4. Расскажите о характеристиках и параметрах случайных сигналов.

5. Что такое помехи, как они классифицируются? Приведите примеры помех.

6. Какие типы математических моделей измерительных сигналов используются в метрологии?

7. Сколько и каких параметров нужно знать для описания каждого из элементарных измерительных сигналов?

8. Что такое амплитудная, частотная и фазовая модуляции?

9. Что такое амплитудно-импульсная, частотно-импульсная и широт-но-импульсная модуляции?

10. Дайте определение операции квантования. Где и каким образом она используется в метрологии? Что такое погрешность квантования?

11. Дайте определение дискретизации. Расскажите о том, как проводится дискретизация измерительных сигналов. Что утверждает теорема Котельникова?

12. Какие интегральные параметры используются для описания переменных сигналов?

Глава 11. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

 

11.1. Понятие о средстве измерений

 

Понятие "средство измерений" является одним из важнейших в теоретической метрологии. ГОСТ 16263-70 определяет средство измерений как техническое средство, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические свойства. Такое определение представляется слишком кратким и не раскрывает все стороны этого многогранного понятия. Более удачным является другое, данное в [22, 34]: средство измерений — это техническое средство (или их комплекс), предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящее и (или) хранящее единицу физической величины, размер которой принимается неизменным (в пределах установленной погрешности) в течение известного интервала 'времени. Данное определение раскрывает метрологическую сущность средств измерения, заключающуюся в умении хранить (или воспроизводить) единицу ФВ и в неизменности размера хранимой единицы во времени. Первое обуславливает возможность выполнения измерения, суть которого, как известно, состоит в сравнении измеряемой величины с ее единицей. Второе принципиально необходимо, поскольку при изменении размера хранимой единицы ФВ с помощью данного средства измерения нельзя получить результат с требуемой точностью.

Средство измерений является обобщенным понятием [7], объединяющим самые разнообразные конструктивно законченные устройства, которые реализуют одну из двух функций:

• воспроизводят величину заданного (известного) размера — например, гиря •— заданную массу, магазин сопротивлений — ряд дискретных значений сопротивления;

• вырабатывают сигнал (показание), несущий информацию о значении измеряемой величины. Показания СИ либо непосредственно воспринимаются органами чувств человека (например, показания стрелочного или цифрового приборов), либо они недоступны восприятию человеком и используются для преобразования другими СИ.

Последняя функция, являющаяся основной, может быть реализована только посредством измерения, составляющие операции которого рассмотрены в разд. 2.2. Очевидно, что СИ должны содержать устройства (блоки, модули), которые выполняют эти элементарные операции. Такие устройства называются элементарными средствами измерений. В их число входят измерительные преобразователи, меры и устройства сравнения (компараторы).


Оцените книгу: 1 2 3 4 5