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如何鑒別功率分析儀中校零和消零的區別

2019-04-03來源: EEWORLD 關鍵字:功率分析儀  校零

PA功率分析儀中有校零和消零(NULL)兩個功能,他們都是用來調整測量值的,用戶往往不知道該如何選擇。他們有什么聯系和區別呢?

 

  1. 校零

 

先來說明一下零點誤差對正常測量的影響,基本測量電路如下圖所示:

 

 

圖 1 校零基本測量電路圖

 

設外部輸入實際信號為,對于運放調理電路來說零點失調電壓會跟著信號一起放大,設零點誤差為,如圖 1所示,則對放大電路來說實際收入為, 經過放大后實際輸入到ADC的信號為

 

零點誤差疊加在實際輸入信號上造成測量誤差,一般儀器出廠會經過零點校準,但是隨著使用環境和器件老化等影響,零點會飄移。所以在客戶使用時也可以使能零點校準,原理如下圖所示:

 

 

圖 2 使能校準電路圖

 

零點校準時,SW1斷開,SW2閉合,此時ADC采集到的信號為;正常采樣時SW2斷開, SW1閉合,此時ADC采集到的信號如上面分析為,將兩次采樣值相減,則可得:

 

 

此時采集到的信號就是實際希望的信號,零點電壓被消除掉,精度更高,但是對實際輸入信號無影響。PA系列支持零點校準功能,如圖 3所示,可以點擊“校零”按鈕手動校零或開啟“自動校零”。當量程、濾波器等設置改變時需要自動重新校零。

 

 

圖 3 校準儀器界面設置

 

  1. 消零

 

消零即PA的NULL功能,NULL功能并不改變實際輸入信號,只是將采集到的信號進行算術上的加減實現平移,類似于給用戶提供算術零點替代實際信號零點。如圖 4所示,測量Vdc直流上疊加的正弦信號,連接正常信號到儀器點擊“NULL”按鍵,則直流信號Vdc會做為新的零點值,采樣后呈現給用戶的是以0點為中心的正弦信號,而Vdc被消除。此時如果接入Vdc的直流信號會顯示測得的信號為0。

 

 

圖 4 消零示意圖

 

NULL功能只適合特定用戶處理一些特定信號,呈現給用戶的信號和實際信號有差別,在正常過程使用中開啟NULL功能會導致測量錯誤。PA系列功率分析儀支持NULL功能,設置圖如下,同時支持用戶輸入自定義的NULL值,在測量回路的直流成分減去設的定偏置值。

 

 

圖 5 儀器NULL設置菜單

 

綜上所述,校零功能是儀器用來消除內部測量電路零點偏差,提高測量精度,采集到的信號還是原始信號。而NULL功能則是儀器提供算術零點將信號整體平移,采集到的信號與原始信號有固定的直流偏差,適合特定應用。

 


關鍵字:功率分析儀  校零

編輯:muyan 引用地址:http://www.bp0.com.cn/Test_and_measurement/2019/ic-news040320480.html
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