Информативного параметра

линейность ВтАХ ЛД не удается скорректировать в должной мере, поэтому для передачи аналоговых сигналов с помощью ЛД приходится вводить промежуточную ступень модуляции, в которой амплитуда модулированного сигнала не является информативным параметром. Обычно используют ИКМ (ДИК.М) или аналого-импульс-ные виды модуляции — частотно-импульсную, фазоимпульсную и т. д.

Например, у амплитудно-модулированного сигнала со случайными амплитудой и начальной фазой информативным параметром является амплитуда. Начальная фаза несущих колебаний представляет собой неинформативный параметр. *

Обозначим через /(t/c) количество информации, получаемой в результате определения информативного параметра радиосигнала. В дальнейшем, если сигнал характеризуется только одним информативным параметром, то будем его называть простым сигналом.

квадратного корня, умножение, возведение в квадрат, в куб и др. При этом следует принимать во внимание, что искомая функциональная зависимость между интервалом времени Тх, который является информативным параметром выходного сигнала, и вход-

Информативным параметром входного сигнала называется тот параметр процесса, который является измеряемым (измеряемой величиной) либо функционально связан с измеряемой величиной,

Параметрические ИП — это преобразователи, выходным информативным параметром которых является тот или иной параметр цепи. Так как преобразование и передача измерительной информации с применением параметрических преобразователей всегда связаны с необходимостью вспомогательного источника энергии, то представляется целесообразным рассмотрение работы параметрических преобразователей совместно со вспомогательными источниками энергии, распространяя на них основные положения общей теории генераторных ИП.

Рассмотренные условия согласования полностью относятся к преобразователям, информативным параметром которых является мощность. В то же время информативными параметрами большинства преобразователей являются обобщенная скорость или обобщенная сила, в частнссти, в преобразователях с электрическим выходным сигналом— электрический ток ( 2.6, а) или напряжение ( 2.6, б). Приведенные выше условия оптимального согласования сопротивлений в них реализоваться не могут.

Для измерительного преобразователя с токовым информативным параметром погрешности передачи измерительной информации без учета сопротивлений соединительных проводов может быть определена

а для преобразователя с выходным информативным параметром в виде напряжения

Учитывая тот факт, что сопротивление параметрического преобразователя может меняться в широких пределах, а информативным параметром выходного сигнала может быть или ток, или напряжение, согласование сопротивлений с целью передачи максимальной мощности не может быть реализовано.

Преобразователь с переменной длиной воздушного зазора. Простейшей конструктивной разновидностью индуктивного преобразователя этого типа является преобразователь малых перемещений ( 9.9). Такой преобразователь обладает высокой чувствительностью к входной величине (имеется в виду большое относительное изменение индуктивности, вызванное соответствующим перемещением), незначительной чувствительностью к внешним магнитным полям, сравнительно небольшой собственной емкостью (получение необходимой индуктивности достигается здесь при сравнительно небольшом числе витков). Информативным параметром индуктивного преобразователя с переменным воздушным зазором является полное электрическое сопротивление Z намагничивающей цепи, значение которого является функцией комплексного магнитного сопротивления ZM магнитной цепи преобразователя. Согласно (9.4)

Обозначим через /(t/c) количество информации, получаемой в результате определения информативного параметра радиосигнала. В дальнейшем, если сигнал характеризуется только одним информативным параметром, то будем его называть простым сигналом.

Частным случаем измерительного преобразования является нормализация, т. е. преобразование входного сигнала i! однородный выходной, значение информативного параметра которого пропорционально значению информативного параметра входного сигнала. Нормализаторы особенно широко используются для преобразований токов и напряжений (пассивные делители напряжения, трансформаторы, измерительные усилители).

где / (•) — характеристика преобразования вида информативного параметра (градуировочная характеристика)' для нормализации выражение (3.1) принимает вид

на знач ение информативного параметра выходного сигнала преобразователя.

ной величиной обычно бывает перемещение центра мембраны. При использовании деформации в качестве информативного параметра выходного сигнала мембраны следует иметь в виду наличие зон деформации сжатия и зон деформации растяжения ( 5.2). Рекомендации по выбору геометрических размеров мембраны в этом случае будут такими же, как и для мембран, предназначенных для преобразований усилий. Как видно из табл. 5.2, жесткая мембрана обладает большими возможностями регулирования чувствительности. Действительно, относительная деформация при прочих равных условиях равна отношению квадрата радиуса к квадрату толщины, следовательно, небольшие изменения геометрических размеров позволяют получать значительные изменения относительной деформации. В других упругих элементах относительная деформация определяется первой степенью этого отношения.

Виды аналоговых сигналов — непрерывный х (t), дискретизиро-ванный по времени х (tk), квантованный по уровню xq = [х (t) 4-+ q/2] с шагом квантования q (квадратными скобками обозначена целая часть числа), а также дискретизированный и квантованный xk — [х (4) + 9/21 изображены на 1.1. Следовательно, аналоговые сигналы могут быть непрерывными либо дискретными, тогда как цифровые сигналы всегда дискретны. Аналоговый сигнал становится цифровым после квантования его информативного параметра по уровню с равномерным шагом q и цифрового кодирования числа N шагов квантования.

Соответственно форме измерительной информации, содержащейся в выходных сигналах измерительных приборов, их подразделяют на аналоговые и цифровые. Аналоговым называется прибор, информативный параметр выходного сигнала которого является физическим аналогом измеряемой величины (информативного параметра входного сигнала). Например, перемещение подвижной части электродинамического вольтметра — аналог действующего значения измеряемого напряжения. Цифровым называется прибор, у которого выходной сигнал является цифровым, т. е. содержит информацию о значении измеряемой величины, закодированную в цифровом коде.

В зависимости от вида значений входного сигнала, т. е. от его информативного параметра, который является измеряемой величиной, различают приборы мгновенных или интегральных (действующее,

Принцип действия, измерительная цепь и виды схем средств измерений. Каждое средство измерений представляет собой некоторое техническое устройство определенной структуры. Степень сложности средства измерений определяется характером и количеством преобразований, необходимых для преобразования информативного параметра входного сигнала в информативный параметр выходного сигнала. Все преобразования основаны на некоторых физических эффектах, обеспечивающих своим сочетанием действие средства измерений. Принципом действия средства измерений называют физический принцип, положенный в основу его построения. Он часто отражается в названии средства измерений, например, электродинамический ваттметр, термоэлектрический преобразователь.

В общем погрешность средства измерений зависит от информативного параметра X входного сигнала и может быть выражена степенным многочленом [14]

Последовательное во времени сравнение при квантовании по интенсивности очень часто применяется в высокоточных АЦП и ЦИП. Алгоритм преобразования в таких цифровых измерительных устройствах предполагает осуществление последовательного взвешивания, причем квантование информативного параметра X и кодирование измерительной информации в цифровом коде осуществляются в процессе последовательного во времени сравнения X с комбинациями уровней Хк. Упрощенная схема такого цифрового измерителя изображена на 10.13, а, где обозначены: СУ,— сравнивающее устройство, на выходах которого появляются сигналы при X < Хк, X ~> Хк; УУ — управляющее устройство, посредством которого через регистр Р дискретно изменяется выходной сигнал цифроаналогового преобразователя ЦАП.