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類型分類:
科普知識
數(shù)據(jù)分類:
顯示儀表

數(shù)字式顯示儀表的原理及組成

發(fā)布日期:2022-07-20 點擊率:72

  數(shù)字顯示儀表一般是由模數(shù)轉換、非線性補償及標度變換三大部分組成。它是以電信號為輸入量,直接用數(shù)字顯示被測量。實現(xiàn)數(shù)字顯示的關鍵是通過A/D轉換裝置把連續(xù)變化的模擬量變換成斷續(xù)的數(shù)字量。在生產中要求顯示儀表反映的顯示值是被測參數(shù)的函數(shù),并且要求能自動地補償其它干擾因素,這些函數(shù)關系有些是線性的,但多數(shù)是非線性的。

  為了將被測參數(shù)能以絕對值的形式顯示出來,對于顯示儀表,需要將被測參數(shù)進行一些必要的運算、處理及非線性補償,同時補償其它參數(shù)對被測參數(shù)的影響。在A/D轉換中,采用一定的計量單位使連續(xù)變化的模擬量整量化,得到近似的斷續(xù)的數(shù)字量。計量單位越小整量化的誤差也就越小,A/D轉換裝置的頻率響應、前置放大的穩(wěn)定性等也越高,數(shù)字量就越接近于連續(xù)量本身的值。這一過程是通過雙積分型、電壓頻率轉換型、脈沖寬度調制型及逐次比較電壓反饋編碼型等A/D轉換器來實現(xiàn)的。非線性補償或標度變換是對檢測來的信號進行必要的運算,使數(shù)字式顯示儀表能以被測參數(shù)的直接數(shù)字表達出來。

  模擬式非線性補償通過改變運算放大器的放大倍數(shù)來補償不同范圍的輸入電壓,而數(shù)字式非線性補償則是先把被測參數(shù)的模擬量經過A/D轉換成數(shù)字量后再進入非線性補償環(huán)節(jié),具有精度高、通用性強的優(yōu)點,隨著電子數(shù)字計算機的發(fā)展,標度變換及非線性補償任務由計算機來完成。


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