Ув. TauP10, ой как вы не правы-то!
Из чего такие соображения? Думаю Вы не обидетесь, но придется привести пример с рассчетами, хоть и сложновато
это делать в форуме...
Допустим:
F дискретизации = 10 МГц
Разрядность АЦП = 8 бит (256 значений)
U входное АЦП = 2 В
Количество разрядов сохранения = 256 (пусть оно совпадает с количеством разрядов экрана по горизонтали)
Количесвто разрядов отображения по вертикали = 128
Задаваемая точность измерения по напряжению = 0,5%
Задаваемая точность измерения по временному интервалу = .0,5%
Теперь начнем рассчет:
Ттак = 1/Fд = 0,1 мкс
Тзап.сохр = Ттак*Nразр.сохр. = 0,1 мкс * 256 = 25,6 мкс (Fсигн = 39 062,5 ГЦ)
Для периода сигнала равного 25,6 мкс точность временных измерений равна
V = (0.1 мкс/25,6 мкс)*100% = 0,390652%
В этом случае можно утверждать, что мы можем посмотреть и проанализировать временные интервалы сигнала в 25,6
мкс с точностью +/- 0,390625% или +/- 0,1 мкс. Следовательно, чем ниже частота изучаемого сигнала, с тем большей
точностью можно измерить его.
Для заданной точности 0,5% при Ттакт=0,1 мкс нужно произвести (1/Vзад)*100% = 200 тактов измерений.
Теперь возьмем сигнал с периодом 6,27 мкс., скважность = 2. С учетом дискретизации в 0,1 мкс получаем количество
периодов записываемых разряды сохранения = 25,6/6,27 = 4,08. При скважности 2 первый полупериод будет
отображаться как 3 (3,135) мкс, второй - 3 (6,27) мкс, третий - 3 (9,405) мкс, четвертый - 3 (12,54) мкс, пятый
- 3 (15,675) мкс, шестой - 3 (18,81) мкс, седьмой - 3 (21,945) мкс, восьмой - 4 (25,0
мкс.
Фактически измеренное время периода составляет ((3 мкс * 7)+4 мкс)/8 = 3,125 мкс * 2 = 6,25 мкс (160 кГц)
При измерении периода по четным и нечетным измерениям:
(3+3+3+3)/4 = 3 мкс.
(3+3+3+4)/4 = 3,25 мкс.
3 + 3,25 = 6,25 мкс.
В этом случае погрешность измерения будет составлять:
(|6,25-6,27|/6,27)*100% = 0,31897926634768740031897926634769%
Теперь возьмем сигнал с той же чатотой, но со скважностью = 1/3 (1,5675 мкс / 4,7025 мкс),( ||___ ).
Записываем ряд разрядов сохраненных результатов измерения.
1- 1 (1,5675) мкс, 2- 5 (6,27) мкс, 3- 1 (7,8375) мкс, 4- 5 (12,54) мкс, 5- 2 (14,1075) мкс, 6- 4 (18,81) мкс,
7- 2 (20,3775) мкс, 8- 5 (25,0
мкс.
Фактически измеренное время периода составляет (1+5+1+5+2+4+2+5)/8 = 25 мкс/8 = 6,25 мкс.
При измерении периода по четным и нечетным измерениям:
(1+1+2+2)/4 = 6/4 = 1,25 мкс.
(5+5+4+5)/4 = 19/4 = 4,75 мкс.
1,25 + 4,75 = 6 мкс.
Погрешность по первой части импульса: (|1,25-1.5675|/1.5675)*100% = 20,255183413078149920255183413078%
Погрешность по второй части импульса: (|4,75-4,7025|/4.7025)*100% = 1,010101010101010101010101010101%
Погрешность по всему периоду импульса: (|6.25-6.27|/6,27)*100% = 0,31897926634768740031897926634769%
Теперь про напряжение:
Напряжение сигнала Ux = 1,279 В.
Шаг напряжения АЦП (пусть он будет идеальным) dUацп = 2В / 256 = 0,0078125 В/разряд.
Значение двоичного чила с округлением = 1,279 В / 0,0078125 В/разр. = 163,712 = 163
Точность одного разряда 8-ми разрядного числа = (1/256)*100% = 0,390625%
Фактическая точность = (((163,712 - 163)*0,0078125)/1,279)*100% = 0,43491008600469116497263487099296%
Фактическая минимальная точность (максимальный процент погрешности) зависит от величины приближения к следующему уровню дискретизации относительно уже дискретизированного уровня измеряемого напряжения в момент времени измерения.
С учетом Ux *n или Ux /n, точность не изменяется по причине приведения входного напряжения к максимальному значению 2В.
