Понимание того, как вычислять динамический диапазон и линейность, имеет важное значение для оценки производительности измерительных приборов. Эти параметры помогают определить точность и надежность измерений в различных условиях.

Что такое динамический диапазон?

Динамический диапазон относится к соотношению между наибольшим и наименьшим сигналами, которые измерительный прибор может точно обнаружить. Обычно он выражается в децибелах (dB) или в соотношении.

Для расчета динамического диапазона идентифицируйте максимальный измеримый сигнал и шумовое дно или минимальный обнаруживаемый сигнал.

Динамический диапазон (dB) = 20 × log10(Максимальный сигнал / Минимальный сигнал)

Что такое линейность?

Линейность измеряет, насколько хорошо выход прибора соответствует пропорционально входному сигналу в его диапазоне измерений. Линейный прибор обеспечивает согласованные и предсказуемые результаты.

Для оценки линейности проводят ряд измерений на разных известных входных уровнях. Укажите выходную величину по сравнению с входной и проанализируйте отклонение от прямой линии.

Вычисление линейности

Погрешность линейности может быть определена как максимальное отклонение от идеальной прямой линии, часто выражаемое в процентах от полной шкалы или в единицах измерения.

Один из распространенных методов заключается в использовании наименьших квадратов, подходящих для определения наилучшей линии, а затем вычисления максимального абсолютного отклонения точек данных от этой линии.

Резюме

  • Динамический диапазон указывает на диапазон обнаруживаемых сигналов.
  • Линейность оценивает пропорциональность выхода к входу.
  • Расчеты включают соотношения, логарифмы и анализ отклонений.