數(shù)字濾波技術(shù)在精密測量儀表中的應(yīng)用研究
1.4 實驗驗證
將數(shù)字濾波后的測量結(jié)果與未經(jīng)數(shù)字濾波的測量結(jié)果進行比較,對相應(yīng)數(shù)字濾波方法的有效性和準確性進行實驗驗證,并對最后測量結(jié)果進行合理性分析。本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/152013.htm
2 平均值濾波法
2.1 數(shù)學(xué)模型
式中:i=l,2,3,…,20,y為電壓測量結(jié)果,xi為依次采集的被測電壓值。
2.2 實驗結(jié)果
用5520A多功能校準源輸出頻率為30 kHz,幅度為100mV的交流電壓,經(jīng)105∶1同軸衰減器衰減后輸入到ZJL801納伏電壓標準裝置輸入端,分別進行單次數(shù)據(jù)采集測量、lO次數(shù)據(jù)采集平均測量和20次數(shù)據(jù)采集平均測量。實驗結(jié)果如表l所示。
表1中,測量值根據(jù)顯示屏顯示測量值變動范圍和中心值出現(xiàn)的頻率得到。
2.3 結(jié)果分析
實驗結(jié)果表明:數(shù)據(jù)采集次數(shù)越多,測量結(jié)果波動范圍越小,測量精度越高。但是24位A/D數(shù)據(jù)采集器采樣速率受到較大限制,每組采集次數(shù)一般不超過20次。
3 零點偏移的消除
3.1 數(shù)學(xué)模型
y=x-k (4)
式中:y為已消除零偏的測量值,x為所采集一組數(shù)據(jù)的平均電壓值,k為零點偏移經(jīng)驗值。
3.2 經(jīng)驗值的確定
本儀器的零點只是一個相對零點,很難真正調(diào)節(jié)到零狀態(tài),它會隨著時間和溫濕度的變化而漂移,一般情況下在量程的O.05%~0.5%之間變化,通電時間達到2 h以上時,可穩(wěn)定在O.2%~0.3%之間。必要時可臨時調(diào)節(jié)到量程的O.002%~O.01%之間。本實驗選定的零點經(jīng)驗值為量程的O.25%。
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