હસ્તક્ષેપ માપનની ચોકસાઈ સુધારી શકે છે, શું તે સાચું છે?

I. પરિચય

પાણી મીણબત્તીઓ પ્રગટાવી શકે છે, શું તે સાચું છે?તે સાચું છે!

શું તે સાચું છે કે સાપ રીઅલગરથી ડરે છે?તે ખોટું છે!

આજે આપણે જેની ચર્ચા કરવા જઈ રહ્યા છીએ તે છે:

હસ્તક્ષેપ માપનની ચોકસાઈ સુધારી શકે છે, શું તે સાચું છે?

સામાન્ય સંજોગોમાં, હસ્તક્ષેપ એ માપનો કુદરતી દુશ્મન છે.હસ્તક્ષેપ માપનની ચોકસાઈ ઘટાડશે.ગંભીર કિસ્સાઓમાં, માપન સામાન્ય રીતે હાથ ધરવામાં આવશે નહીં.આ પરિપ્રેક્ષ્યમાં, દખલગીરી માપનની ચોકસાઈને સુધારી શકે છે, જે ખોટી છે!

જો કે, શું આ હંમેશા કેસ છે?શું એવી કોઈ પરિસ્થિતિ છે કે જ્યાં હસ્તક્ષેપ માપનની ચોકસાઈને ઘટાડતો નથી, પરંતુ તેના બદલે તેને સુધારે છે?

જવાબ હા છે!

2. હસ્તક્ષેપ કરાર

વાસ્તવિક પરિસ્થિતિ સાથે જોડીને, અમે દખલગીરી પર નીચેનો કરાર કરીએ છીએ:

  • દખલગીરીમાં ડીસી ઘટકો શામેલ નથી.વાસ્તવિક માપમાં, દખલગીરી મુખ્યત્વે AC હસ્તક્ષેપ છે, અને આ ધારણા વાજબી છે.
  • માપેલ ડીસી વોલ્ટેજની તુલનામાં, દખલગીરીનું કંપનવિસ્તાર પ્રમાણમાં નાનું છે.આ વાસ્તવિક પરિસ્થિતિને અનુરૂપ છે.
  • હસ્તક્ષેપ એ સામયિક સિગ્નલ છે, અથવા ચોક્કસ સમયગાળાની અંદર સરેરાશ મૂલ્ય શૂન્ય છે.વાસ્તવિક માપમાં આ બિંદુ જરૂરી નથી.જો કે, દખલગીરી સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ આવર્તન એસી સિગ્નલ હોવાથી, મોટાભાગની દખલગીરીઓ માટે, શૂન્ય સરેરાશનું સંમેલન લાંબા સમય સુધી વાજબી છે.

3. દખલગીરી હેઠળ માપનની ચોકસાઈ

મોટાભાગના વિદ્યુત માપન સાધનો અને મીટર હવે AD કન્વર્ટરનો ઉપયોગ કરે છે, અને તેમની માપનની ચોકસાઈ AD કન્વર્ટરના રિઝોલ્યુશન સાથે ગાઢ રીતે સંબંધિત છે.સામાન્ય રીતે કહીએ તો, ઉચ્ચ રીઝોલ્યુશનવાળા AD કન્વર્ટરમાં માપનની ચોકસાઈ વધુ હોય છે.

જો કે, એડીનું રિઝોલ્યુશન હંમેશા મર્યાદિત હોય છે.ધારીએ કે AD નું રિઝોલ્યુશન 3 બિટ્સ છે અને સૌથી વધુ માપન વોલ્ટેજ 8V છે, AD કન્વર્ટર 8 વિભાગોમાં વિભાજિત સ્કેલની સમકક્ષ છે, દરેક વિભાગ 1V છે.1V છે.આ AD નું માપન પરિણામ હંમેશા પૂર્ણાંક હોય છે, અને દશાંશ ભાગ હંમેશા લઈ જવામાં આવે છે અથવા કાઢી નાખવામાં આવે છે, જે આ પેપરમાં વહન કરવામાં આવે તેવું માનવામાં આવે છે.વહન અથવા કાઢી નાખવાથી માપન ભૂલો થશે.ઉદાહરણ તરીકે, 6.3V 6V કરતાં વધુ અને 7V કરતાં ઓછું છે.AD માપન પરિણામ 7V છે, અને 0.7V ની ભૂલ છે.અમે આ ભૂલને AD પરિમાણ ભૂલ કહીએ છીએ.

વિશ્લેષણની સગવડ માટે, અમે ધારીએ છીએ કે સ્કેલ (AD કન્વર્ટર) માં AD પરિમાણ ભૂલ સિવાય અન્ય કોઈ માપન ભૂલો નથી.

હવે, અમે આકૃતિ 1 માં દર્શાવેલ બે DC વોલ્ટેજને દખલ વિના (આદર્શ પરિસ્થિતિ) અને દખલગીરી સાથે માપવા માટે આવા બે સરખા ભીંગડાનો ઉપયોગ કરીએ છીએ.

આકૃતિ 1 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, વાસ્તવિક માપેલ ડીસી વોલ્ટેજ 6.3V છે, અને ડાબી આકૃતિમાં ડીસી વોલ્ટેજમાં કોઈ દખલ નથી, અને તે મૂલ્યમાં સતત મૂલ્ય છે.જમણી બાજુની આકૃતિ વૈકલ્પિક પ્રવાહથી ખલેલ પહોંચેલો સીધો પ્રવાહ દર્શાવે છે અને મૂલ્યમાં ચોક્કસ વધઘટ છે.હસ્તક્ષેપ સંકેતને દૂર કર્યા પછી જમણી રેખાકૃતિમાં ડીસી વોલ્ટેજ ડાબી રેખાકૃતિમાં ડીસી વોલ્ટેજની બરાબર છે.આકૃતિમાં લાલ ચોરસ એડી કન્વર્ટરના રૂપાંતરણ પરિણામને રજૂ કરે છે.

1689237740647261

દખલ વિના આદર્શ ડીસી વોલ્ટેજ

1689237771579012

શૂન્યના સરેરાશ મૂલ્ય સાથે દખલકારી ડીસી વોલ્ટેજ લાગુ કરો

ઉપરોક્ત આકૃતિમાં બે કેસોમાં સીધા પ્રવાહના 10 માપો કરો અને પછી 10 માપની સરેરાશ કરો.

ડાબી બાજુનું પ્રથમ સ્કેલ 10 વખત માપવામાં આવે છે, અને રીડિંગ્સ દરેક વખતે સમાન હોય છે.AD પરિમાણ ભૂલના પ્રભાવને લીધે, દરેક વાંચન 7V છે.10 માપ સરેરાશ કર્યા પછી, પરિણામ હજુ પણ 7V છે.AD પરિમાણ ભૂલ 0.7V છે, અને માપન ભૂલ 0.7V છે.

જમણી બાજુનો બીજો સ્કેલ નાટકીય રીતે બદલાઈ ગયો છે:

દખલગીરી વોલ્ટેજ અને કંપનવિસ્તારના હકારાત્મક અને નકારાત્મકમાં તફાવતને કારણે, વિવિધ માપન બિંદુઓ પર AD પરિમાણ ભૂલ અલગ છે.AD પરિમાણ ભૂલના ફેરફાર હેઠળ, AD માપન પરિણામ 6V અને 7V વચ્ચે બદલાય છે.માપમાંથી સાત 7V હતા, માત્ર ત્રણ 6V હતા અને 10 માપની સરેરાશ 6.3V હતી!ભૂલ 0V છે!

હકીકતમાં, કોઈ ભૂલ અશક્ય નથી, કારણ કે ઉદ્દેશ્ય વિશ્વમાં, ત્યાં કોઈ કડક 6.3V નથી!જો કે, ત્યાં ખરેખર છે:

કોઈ દખલગીરીના કિસ્સામાં, દરેક માપન પરિણામ સમાન હોવાથી, સરેરાશ 10 માપ પછી, ભૂલ યથાવત રહે છે!

જ્યારે યોગ્ય માત્રામાં હસ્તક્ષેપ હોય છે, ત્યારે 10 માપની સરેરાશ કરવામાં આવે છે, ત્યારે AD પરિમાણની ભૂલ તીવ્રતાના ક્રમ દ્વારા ઘટાડવામાં આવે છે!રીઝોલ્યુશન તીવ્રતાના ક્રમ દ્વારા સુધારેલ છે!માપનની ચોકસાઈ પણ તીવ્રતાના ક્રમ દ્વારા સુધારેલ છે!

મુખ્ય પ્રશ્નો છે:

જ્યારે માપેલ વોલ્ટેજ અન્ય મૂલ્યો હોય ત્યારે શું તે સમાન છે?

વાચકો બીજા વિભાગમાં હસ્તક્ષેપ અંગેના કરારને અનુસરવા, સંખ્યાત્મક મૂલ્યોની શ્રેણી સાથે દખલગીરી વ્યક્ત કરવા, માપેલા વોલ્ટેજ પર દખલગીરીને સુપરિમ્પોઝ કરવા અને પછી AD કન્વર્ટરના વહન સિદ્ધાંત અનુસાર દરેક બિંદુના માપન પરિણામોની ગણતરી કરવા ઈચ્છે છે. , અને પછી ચકાસણી માટે સરેરાશ મૂલ્યની ગણતરી કરો, જ્યાં સુધી દખલગીરી કંપનવિસ્તાર AD પરિમાણીકરણ પછીના વાંચનને બદલવાનું કારણ બની શકે છે, અને નમૂનાની આવર્તન પૂરતી ઊંચી હોય છે (દખલગીરી કંપનવિસ્તારમાં ફેરફાર એક સંક્રમણ પ્રક્રિયા ધરાવે છે, હકારાત્મક અને નકારાત્મકના બે મૂલ્યોને બદલે. ), અને ચોકસાઈ સુધારવી આવશ્યક છે!

તે સાબિત કરી શકાય છે કે જ્યાં સુધી માપેલ વોલ્ટેજ બરાબર પૂર્ણાંક નથી (તે ઉદ્દેશ્ય વિશ્વમાં અસ્તિત્વમાં નથી), ત્યાં સુધી AD પરિમાણ ભૂલ હશે, પછી ભલે AD પરિમાણની ભૂલ કેટલી મોટી હોય, જ્યાં સુધી તેનું કંપનવિસ્તાર હોય. દખલ AD પરિમાણ ભૂલ કરતા વધારે છે અથવા AD ના ન્યૂનતમ રીઝોલ્યુશન કરતા વધારે છે, તે માપન પરિણામને બે નજીકના મૂલ્યો વચ્ચે બદલવાનું કારણ બનશે.દખલ હકારાત્મક અને નકારાત્મક સપ્રમાણ હોવાથી, ઘટાડા અને વધારાની તીવ્રતા અને સંભાવના સમાન છે.તેથી, જ્યારે વાસ્તવિક મૂલ્ય કયા મૂલ્યની નજીક છે, ત્યારે કયા મૂલ્ય દેખાશે તેની સંભાવના વધારે છે, અને તે સરેરાશ પછી કયા મૂલ્યની નજીક હશે.

એટલે કે: બહુવિધ માપનનું સરેરાશ મૂલ્ય (દખલગીરીનું સરેરાશ મૂલ્ય શૂન્ય છે) દખલ વિના માપન પરિણામની નજીક હોવું જોઈએ, એટલે કે, શૂન્યના સરેરાશ મૂલ્ય સાથે AC હસ્તક્ષેપ સિગ્નલનો ઉપયોગ કરીને અને બહુવિધ માપની સરેરાશથી સમકક્ષ AD ક્વોન્ટાઈઝ ઘટાડી શકાય છે. ભૂલો, AD માપન રીઝોલ્યુશનમાં સુધારો કરો અને માપનની ચોકસાઈમાં સુધારો કરો!


પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-13-2023