Het begrijpen van de wijze waarop dynamische range en lineariteit berekend moeten worden is essentieel voor de beoordeling van de prestaties van meetinstrumenten. Deze parameters helpen de nauwkeurigheid en betrouwbaarheid van metingen onder verschillende omstandigheden te bepalen.

Wat is Dynamic Range?

Dynamisch bereik verwijst naar de verhouding tussen de grootste en kleinste signalen die een meetinstrument nauwkeurig kan detecteren. Het wordt meestal uitgedrukt in decibels (dB) of als een verhouding.

Om het dynamische bereik te berekenen, moet u het maximaal meetbare signaal en de geluidsvloer of het minimaal waarneembare signaal identificeren.

Dynamisch bereik (dB) = 20 × log10(Maximaal signaal / minimaal signaal)

Wat is Lineariteit?

Lineariteit meet hoe goed de output van een instrument evenredig met het ingangssignaal over zijn meetbereik overeenkomt. Een lineair instrument levert consistente en voorspelbare resultaten.

Om de lineariteit te evalueren, voert u een reeks metingen uit op verschillende bekende inputniveaus. Stel de output versus input in en analyseer de afwijking van een rechte lijn.

Lineariteit berekenen

De lineariteitsfout kan worden gekwantificeerd als de maximale afwijking van de ideale rechte lijn, vaak uitgedrukt als een percentage van de volledige schaal of in meeteenheden.

Een gemeenschappelijke methode is om de kleinste vierkantjes te gebruiken die passen om de best-fit lijn te bepalen en vervolgens de maximale absolute afwijking van de datapunten van deze lijn te berekenen.

Samenvatting

  • Dynamisch bereik geeft de spanwijdte aan van detecteerbare signalen.
  • Lineariteit beoordeelt de evenredigheid van de output met input.
  • Berekeningen omvatten ratio's, logaritmen en afwijkingsanalyse.