Интегральная линейность
Система измерения состоит из датчика для ввода интересующего физического параметра и вывода на носитель, подходящий для считывания системой, которой необходимо знать значение параметра. (Это может быть устройство, преобразующее, например, температуру окружающего воздуха или воды в визуально читаемую высоту столба ртути в небольшой трубке; но преобразование также может быть выполнено в виде электронного кодирования параметра, например чтение с помощью компьютерной системы.)
Тогда интегральная линейность является мерой точности преобразования, выполняемого измерительной системой. Это отношение выходного сигнала к входному в диапазоне, выраженное в процентах от полномасштабных измерений. Интегральная линейность — это мера отклонения устройства от идеального линейного поведения.
Наиболее распространенное обозначение интегральной линейности — независимая линейность.
В контексте цифро-аналогового преобразователя (ЦАП) или аналого-цифрового преобразователя (АЦП) независимая линейность устанавливается для минимизации отклонения от идеального поведения без каких-либо ограничений. Другие типы интегральной линейности накладывают ограничения на симметрию или конечные точки линейной аппроксимации по отношению к фактическим данным. [1] [2]
В случае датчиков положения существует два основных типа. Различия между ними в отношении независимой линейности в основном связаны с типом механического интерфейса – линейным или поворотным. Для датчиков поворотного положения, когда вал (или, в случае магнитных датчиков, магнит) поворачивается в определенном механическом диапазоне в направлении, вызывающем возрастающую реакцию, выходное напряжение изменяется от минимального до максимального значения. Отклонение от идеальной линейной зависимости при изменении этого устройства от конечных точек минимального до максимального диапазона представляет собой независимую ошибку линейности. В практическом смысле оно измеряется как отклонение выходного напряжения в процентах от входного напряжения с максимальным значением при прохождении диапазона, обычно упоминается в характеристиках устройства. То же описание справедливо и для датчиков линейного положения, за исключением того, что прямой стержень (или магнит) перемещается по длине датчика или по мере его прохождения от конца датчика линейного положения. [3]
Примечания
[ редактировать ]- ^ Кольтс, Бертрам С. (2005). «Понимание линейности и монотонности» (PDF) . аналогЗОНА. Архивировано из оригинала (PDF) 4 февраля 2012 года . Проверено 24 сентября 2014 г.
- ^ Кольтс, Бертрам С. (2005). «Понимание линейности и монотонности» . Зарубежная электронная измерительная техника . 24 (5): 30–31 . Проверено 25 сентября 2014 г.
- ^ «Независимое определение линейности» . Техническое справочное руководство Novotechnik. 6 февраля 2021 г. Проверено 28 октября 2018 г.