УДК 621.317.1: 621.3.087.92
УЧЕТ НЕЛИНЕЙНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО СИГНАЛА ПО СВЯЗАННЫМ ГИСТОГРАММАМ ПРИ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЯХ АЦП
А. М. Абрамов, к.т.н., доцент кафедры ИИБМТ РГРТУ, Рязань, Россия;
orcid.org/0009-0006-7274-5206, e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Рассматривается задача определения вклада нелинейной составляющей измерительного сигнала (ИС) при метрологических испытаниях в интегральную нелинейность АЦП. Целью работы является определение интегральной и дифференциальной нелинейностей АЦП с помощью нового метода, снижающего требования к эталонным средствам измерений по классу точности за счет учета нелинейной составляющей ИС. Для этого на вход испытываемого АЦП последовательно подают периодический ИС треугольной формы, смещенный по уровню вниз ИС и смещенный по уровню вверх ИС. Строят первую гистограмму распределения кодов АЦП при отсутствии смещения ИС, вторую и третью гистограммы – при смещении ИС вниз и вверх. После этого для каждого кода АЦП во второй и третьей гистограмме с помощью первой гистограммы составляют два уравнения, которые приводят к одному, и решают полученные системы уравнений при смещении ИС вниз и вверх методом наименьших квадратов, определяя смещение ИС и вклад нелинейной составляющей ИС в интегральную нелинейность для каждого кода АЦП. Учитывая нелинейную составляющую ИС, определяют интегральную нелинейность для каждого кода АЦП, а затем по интегральной нелинейности определяют дифференциальную нелинейность АЦП.
Ключевые слова: измерительный сигнал, смещение, нелинейная составляющая, интегральная нелинейность, дифференциальная нелинейность, аналого-цифровой преобразователь, гистограмма, метод наименьших квадратов, функция преобразования.