测量小百科 | 测量参数解析:偏移误差(深度)
来源: | 作者:JYTEK | 发布时间: 2020-03-19 | 1068 次浏览 | 分享到:
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关键词:DAQ、模拟输入、AI Accuracy、偏移误差、Offset Error、积分非线性误差INL

导读

偏移误差影响模拟输入的精度,它由残余偏移误差、偏移温漂误差、积分非线性INL误差三部分组成。为了标识方便,通常以电压读数的PPM(10^(-6))系数来标识这些误差。

残余偏移误差与偏移温漂误差

偏移误差主要由残余偏移误差、偏移温漂误差、非线性积分INL误差三部分组成。

图 1 偏移误差系数图


图 1是一个偏移误差示意图,显示了三条偏移线:理想无偏移偏移、引入残余偏移后的偏移、引入温漂后的偏移;同时显示了在7V与10V两个点的误差。

积分非线性误差INL

图 2 INL示意


上图是积分非线性失真的示意图。蓝色是理想的ADC输出,均匀等高。红色的点是实际ADC输出。把所有的红色点做一次线性拟合(代表理想输入输出曲线),积分非线性误差INL就是红色点与拟合曲线最远点的差值(位于第四点)也就是这个系统读数与理想曲线的最大误差。

残余偏移误差系数、偏移温漂误差系数、积分非线性误差系数

为了能用一个参数来标注不同点位的误差,厂商通常以PPM来标注这些误差,见表 1【1】。

表 1 计算偏移误差


例子

以表 1 为例【1】。

  • 量程:10V

  • 温差:指计算此表时的温度与上一次校正的温度差,5度;

  • 偏移温漂系数:每一度的温度变化引起的偏移变化,11.3 PPM;

  • 残余偏移误差系数:系统固有无法除去的偏移误差系数,2.3 PPM;

  • 积分非线性INL误差系数:7.1PPM;

  • 总偏移误差系数:= 偏移温漂系数* 温差 + 残余偏移误差系数 + 积分非线性INL误差系数 = 11.3*5+2.3+7.1 = 65.9PPM;

  • 总偏移误差 = 65.9 PPM * 10V  =659μV。


值得提出的是不同的量程和温度对系统的模拟输入精度都有很大的影响。

参考

  1. 简仪5510用户手册