數(shù)字萬用表的分辨率
發(fā)布時間:2013/10/23 20:12:23 訪問次數(shù):3444
數(shù)字萬用表的分辨率( resolution)是DMM能夠測量數(shù)值的最小增量。增量越小,LM319J分辨率越高。決定萬用表的分辨率因素之一是顯示器的位數(shù)。
由于許多數(shù)字萬用表具有3%位數(shù)字顯示,我們就用這種數(shù)字多用表來圖解說明。3%位的數(shù)字萬用表有3個位置的數(shù)字可以顯示0~9,有一個位置的數(shù)字只可以顯示數(shù)值1,這一位數(shù)字稱為半位數(shù)(half-digit),它永遠是顯示中的最高有效位。例如,假設數(shù)字萬用表的讀數(shù)為“.999 V”,如圖2.56 (a)所示,如果電壓增加0.001 V變成1V,正確的顯示為1.000 V,如圖2.56(b)所示。數(shù)值“.1”是半位數(shù)。因此3%位的數(shù)字萬用表可以規(guī)察到0. 001 V的數(shù)值變化,這就是分辨率。
現(xiàn)在,假設電壓增加到1. 999 V。數(shù)字萬用表指示的這個數(shù)值如圖2.56(c)所示。如果電壓增加0.001 V變到2V,半位數(shù)不能顯示“2”,兇此顯示器顯示2.00。半位數(shù)是不亮的,而只有后3位數(shù)字是有效的,如圖2.56(d)所示。由于只有3位數(shù)字是有效的,作為具有3%位有效數(shù)的數(shù)字萬用表,此時的分辨率為0.01 V,而不是0. 001 V,從2.00 V到19. 99 V,分辨率都是0.01 V,對于20.O V到199.9 V的讀數(shù),其分辨率變成0.1V。在200 V,分辨率變成1V,等等。
(a)分辨率:O.OOlV (b)分辨率:O.OOlV (c)分辨率:0.O01V (d)分辨率:0.01V
圖2. 56 3%位數(shù)字萬用表在使用中分辨率是如何隨著位數(shù)的多少而變化的圖解說明
數(shù)字萬用表的分辨能力也由內(nèi)部電路以及對被測量的采樣速率決定。現(xiàn)在還有4%位到8%位的數(shù)字萬用表。
如第1章所定義的,精度是測量值與真值或者可接受數(shù)值之差所給出的誤差范圍的表示,通常用百分比表示。數(shù)字萬用表的精度嚴格地由其內(nèi)部電路和校準來確定。對于典型的數(shù)字萬用表,精度范圍為0.01% -0.5%,右些實驗室級的精密萬用表精度可達到0.002%。
提示 當讀取模擬萬用表的刻度的時候,一定要從正面直接觀察萬用表的刻度和“指針”,而不要以一定的角度來觀察。這個習慣將避免視覺誤差。視覺誤差是指針相對于萬用表刻度的明顯的位置變化,并且會產(chǎn)生不準確的讀數(shù)。
數(shù)字萬用表的分辨率( resolution)是DMM能夠測量數(shù)值的最小增量。增量越小,LM319J分辨率越高。決定萬用表的分辨率因素之一是顯示器的位數(shù)。
由于許多數(shù)字萬用表具有3%位數(shù)字顯示,我們就用這種數(shù)字多用表來圖解說明。3%位的數(shù)字萬用表有3個位置的數(shù)字可以顯示0~9,有一個位置的數(shù)字只可以顯示數(shù)值1,這一位數(shù)字稱為半位數(shù)(half-digit),它永遠是顯示中的最高有效位。例如,假設數(shù)字萬用表的讀數(shù)為“.999 V”,如圖2.56 (a)所示,如果電壓增加0.001 V變成1V,正確的顯示為1.000 V,如圖2.56(b)所示。數(shù)值“.1”是半位數(shù)。因此3%位的數(shù)字萬用表可以規(guī)察到0. 001 V的數(shù)值變化,這就是分辨率。
現(xiàn)在,假設電壓增加到1. 999 V。數(shù)字萬用表指示的這個數(shù)值如圖2.56(c)所示。如果電壓增加0.001 V變到2V,半位數(shù)不能顯示“2”,兇此顯示器顯示2.00。半位數(shù)是不亮的,而只有后3位數(shù)字是有效的,如圖2.56(d)所示。由于只有3位數(shù)字是有效的,作為具有3%位有效數(shù)的數(shù)字萬用表,此時的分辨率為0.01 V,而不是0. 001 V,從2.00 V到19. 99 V,分辨率都是0.01 V,對于20.O V到199.9 V的讀數(shù),其分辨率變成0.1V。在200 V,分辨率變成1V,等等。
(a)分辨率:O.OOlV (b)分辨率:O.OOlV (c)分辨率:0.O01V (d)分辨率:0.01V
圖2. 56 3%位數(shù)字萬用表在使用中分辨率是如何隨著位數(shù)的多少而變化的圖解說明
數(shù)字萬用表的分辨能力也由內(nèi)部電路以及對被測量的采樣速率決定。現(xiàn)在還有4%位到8%位的數(shù)字萬用表。
如第1章所定義的,精度是測量值與真值或者可接受數(shù)值之差所給出的誤差范圍的表示,通常用百分比表示。數(shù)字萬用表的精度嚴格地由其內(nèi)部電路和校準來確定。對于典型的數(shù)字萬用表,精度范圍為0.01% -0.5%,右些實驗室級的精密萬用表精度可達到0.002%。
提示 當讀取模擬萬用表的刻度的時候,一定要從正面直接觀察萬用表的刻度和“指針”,而不要以一定的角度來觀察。這個習慣將避免視覺誤差。視覺誤差是指針相對于萬用表刻度的明顯的位置變化,并且會產(chǎn)生不準確的讀數(shù)。
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