材料试验机部分当时的分辨率详解
发布时间:2018-11-23 来源:济南恒思盛大仪器有限公司 浏览:
不分档时A/D转换器的分辨率与材料试验机标准中的分辨力(可理解为分辨小值的能力,不是单指力值的分辨率,对位移、变形同样叫分辨力)一般不吻合。
目前在国内试验机市场正在炒作一个伪概念。有人说:“试验机分辨率可以达到不分档20万码、30万码甚至更高”。其实这是一种偷换概念的说法。这是把A/D转换器的分辨率当成了试验机的分辨力。在试验机中并无“分辨率”名称,有的是“分辨力”的提法。在采用低位A/D时,A/D的分辨率与试验机中定义的分辨力是相吻合的,但在高位A/D中这两者并不一致。一个24位的A/D转换器它的分辨率可以达到±223=8388608码,如果将2.5V满量程用它来等分,则每一等分的电压值为2.5/(223)=0.298μV。但在现实中各种噪声电压的量级基本都在几μV到几十μV的范围。另外,传感器、电子元件等的失调、飘移也都在这一范围内。一般情况下,24位A/D转换器并不能真正的分辨出1/8388608的有效信号。但在一些特殊的情况下,比如测量非?;郝浠男藕?,这时可以采用滤波截止频率非常低的多级低通滤波器,充分滤除噪声信号并将转换速度降到非常低时是有可能的,但试验机并不能工作在这种状态下。笔者经过多年的试验,在常规状态下不分档的有效分辨力一般很难超过20万码。
目前在国内试验机市场正在炒作一个伪概念。有人说:“试验机分辨率可以达到不分档20万码、30万码甚至更高”。其实这是一种偷换概念的说法。这是把A/D转换器的分辨率当成了试验机的分辨力。在试验机中并无“分辨率”名称,有的是“分辨力”的提法。在采用低位A/D时,A/D的分辨率与试验机中定义的分辨力是相吻合的,但在高位A/D中这两者并不一致。一个24位的A/D转换器它的分辨率可以达到±223=8388608码,如果将2.5V满量程用它来等分,则每一等分的电压值为2.5/(223)=0.298μV。但在现实中各种噪声电压的量级基本都在几μV到几十μV的范围。另外,传感器、电子元件等的失调、飘移也都在这一范围内。一般情况下,24位A/D转换器并不能真正的分辨出1/8388608的有效信号。但在一些特殊的情况下,比如测量非?;郝浠男藕?,这时可以采用滤波截止频率非常低的多级低通滤波器,充分滤除噪声信号并将转换速度降到非常低时是有可能的,但试验机并不能工作在这种状态下。笔者经过多年的试验,在常规状态下不分档的有效分辨力一般很难超过20万码。
结论:综合上述的对比分析,分档与不分档各有特色,不能一概而论谁好谁坏,要看使用环境与使用方式,扬长避短,才是的。
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