摘要
本文描述了一種確定單個采樣點精度的方法。使用參考源表的通用標準,標準化程序有不同的缺點會導致問題,特別是在頻率范圍在10khz以上。因此,我們提出了一種方法來度量影響的單個因素單個采樣點的精度,并將單個因素組合到信號精度。德維創TRION3-1820-MULTI測量板給出了實際使用的應用實例。
介紹
測定準確度的標準程序確定精度簡單的方法是使用具有更高的參考測量系統,精度和比較測量點逐一。這樣的系統必須有一個更高的信號準確度至少對帶寬感興趣,它必須是同步的。另一種方法是應用精確的輸入信號并將測量值與假定輸入值進行比較。
這兩種方法都有問題:
1、參考測量系統的問題:
由于德維創TRION3-18xx-MULTI的ACRMS精度在100 kHz時非常高,因此不容易找到精度很高的參考系統。先進的參考源表,如FLUKE 5588A 8.5使用一個18位5M采樣ADC。(資料來源:8588A Performance Specifications)此外,在數字化模式下,源表的性能指標也不令人滿意。
2、使用參考源時的問題:
現有的信號源可以提供所需的ACRMS精度,但缺點是噪聲密度高,且信號強度大失真值越大。另一方面,低信號失真的信號源通常具有較差的ACRMS和直流精度。
測定方法
請閱讀以下TRION3-18xxMULTI測量板的信號精度測定方法。該方法利用穩定的低噪聲和低失真信號發生器來提供測量信號。使用具有高ACRMS精度的8.5位源表(AGILENT 3458A)測量環ACRMS和輸入信號的直流分量。每個分量的信號精度將是單獨測量并組合成一個精度值。這些因素是:
ACRMS精度
失真誤差
直流精度
輸入噪聲(峰對峰)
溫度漂移
ACrms準確性
這種精度是通過將正弦信號與信號發生器應用到TRION3-18xx-MULTI來確定的。
輸入與參考源表并聯測量。參考源表(DMMRef)的值可以被視為真值。通過比較參考源表的實測ACRMS值與ACRMS值
通過TRION3-18xx-MULTI (Signal)測量的值,可以計算出ACRMS精度。被測信號必須通過TRION-18xx-MULTI的輸入濾波器,才能計算出ACRMS值。這樣,過濾器就會產生誤差并將帶寬誤差自動計入測量中。
失真誤差
必須使用相同的設置來測量失真。使用適當的數學函數來確定被測信號的失真。
建議:使用超低噪聲失真函數發生器,如斯坦福研究DS360。Con將信號連接到輸入通道并計算信號頻譜。測量基波的振幅頻域頻率Uf [V]和前5次諧波(UH1 [V]、UH2 [V]、UH3 [V]、UH4 [V]、UH5 [V])的幅值。
直流精度
要確定TRION3-18xx-MULTI的直流精度,方法是縮短輸入并測量表示偏移誤差的平均值(ShortAVG)。該值必須與輸入范圍(range)相關聯。
輸入噪聲(峰對峰)
為了確定TRION3-18xx-MULTI的輸入噪聲,將輸入短路并測量峰值至峰值(ShortP2P)。此錯誤還包括在數字化過程中發生的錯誤。因為它是錯誤的,必須根據輸入范圍設置。
溫度漂移
如果環境溫度不同,必須考慮TRION3-18xx-MULTI的溫度漂移
溫度高于室溫5°C。因為這個測試應該在恒定的室溫下進行不添加額外的錯誤。