Аналоговые измерительные устройства

          Пусть СИ имеет аддитивную и мультипликативную погрешности. Выходной сигнал такого СИ

            (2.15)

где ∆_А, ∆_М - аддитивная и муль­типликативная погрешности СИ.

          Для осуществления калибровки необходи-мо иметь дополнитель­ный источник образцового сиг­нала или прецизионный делитель напряже- ния. Структурная схема СИ с  образцовым источ-ником    сиг­налов  показана  на  рис. 2.3.  Здесь И_О - источник образцовых сиг­налов; БУ — блок управления; СС— схема   сравнения; SA₁, SA₂ - переключатель рода работы.

Рис. 2.3.

Первоначально ключи  SA₁ и  SA₂ устанавливаются в положение 2. При этом от источника  И₀ на вход СИ и схемы сравнения СС подается нулевой сигнал. Тогда

                      (2.16)

          При наличии аддитивной погрешности ∆_А, блок БУ изменяет параметры СИ (или выходного сигнала), устраняя эту погреш­ность установлением нулевого выходного сигнала СИ.

          Затем на вход СИ подается сигнал Х₀, а на вход схемы сравнения сигнал Y₀,  соответствующий  этому  входному сигналу в идеальном СИ Y₀ = K_HX₀. Тогда выходной сигнал СИ будет равен

                     (2.17)

          Далее с помощью БУ (или вручную) регулируется переда­точный коэффициент СИ до величины   путем установления на выходе сигнала, равного Y₀. Затем переключатель SA₁, SA₂ переводится в положение 1 и на вход СИ поступает измеряемый сигнал. В этом случае выходной сигнал Y  будет равен выходному сигналу идеального СИ с точностью до погрешностей калибровки.

                  (2.18)

          В общем случае относительная погрешность калибровки СИ состоит из следующих соста­вляющих:

γ_∑ = γ₀ + γ_X + γ_Y + γ_Yo + γ_o^/,                     (2.19)

где γ₀, γ_X - погрешности источника образцовых сигналов; γ_Y, γ_Yo - погрешность установки чувствительности и нуля; γ_o^/ = γ_o(Х/Х₀ - 1) - погрешность калибровки, появившаяся из-за непо­лного устранения аддитивной погрешности.

Рис.2.4.

          Если входным и выходным сигналом СИ является напряжение, то  калибровку можно осуществлять в соответствии со структурной схемой рис. 2.4.