Интерференсия метавонад дақиқии андозагириро беҳтар кунад, оё ин дуруст аст?

I. Муқаддима

Об метавонад шамъҳоро равшан кунад, оё ин дуруст аст? Ин дуруст аст!

Оё дуруст аст, ки морҳо аз реалгар метарсанд? Ин дурӯғ аст!

Он чизе ки мо имрӯз муҳокима хоҳем кард, ин аст:

Интерференсия метавонад дақиқии андозагириро беҳтар кунад, оё ин дуруст аст?

Дар шароити муқаррарӣ, халал душмани табиии андозагирӣ аст. Халалрасонӣ дақиқии андозагириро коҳиш медиҳад. Дар ҳолатҳои вазнин, андозагирӣ ба таври муқаррарӣ анҷом дода намешавад. Аз ин нуқтаи назар, халалрасонӣ метавонад дақиқии андозагириро беҳтар кунад, ки ин нодуруст аст!

Аммо, оё ин ҳамеша чунин аст? Оё вазъияте вуҷуд дорад, ки дар он халал дақиқии андозагириро коҳиш намедиҳад, балки баръакс онро беҳтар мекунад?

Ҷавоб ҳа аст!

2. Созишномаи дахолат

Дар якҷоягӣ бо вазъияти воқеӣ, мо дар бораи дахолат ба мувофиқаи зерин мерасем:

  • Халал ҷузъҳои ҷараёни доимиро дар бар намегирад. Дар андозагирии воқеӣ, халал асосан халалдоркунии ҷараёни тағйирёбанда аст ва ин фарзия мантиқӣ аст.
  • Дар муқоиса бо шиддати ҷараёни доимии ченшуда, амплитудаи халал нисбатан хурд аст. Ин бо вазъияти воқеӣ мувофиқ аст.
  • Халал як сигнали даврӣ аст, ё арзиши миёна дар муддати муайяни вақт сифр аст. Ин нуқта дар андозагирии воқеӣ на ҳамеша дуруст аст. Аммо, азбаски халал одатан як сигнали AC басомади баландтар аст, барои аксари халалҳо, шарти миёнаи сифр барои муддати тӯлонӣ мувофиқ аст.

3. Дақиқии андозагирӣ ҳангоми халалдоршавӣ

Аксари асбобҳо ва ҳисобкунакҳои ченкунии барқӣ ҳоло аз табдилдиҳандаҳои AD истифода мебаранд ва дақиқии андозагирии онҳо бо қарори табдилдиҳандаи AD зич алоқаманд аст. Умуман, табдилдиҳандаҳои AD бо қарори баландтар дақиқии андозагирии баландтар доранд.

Аммо, қарори AD ҳамеша маҳдуд аст. Фарз мекунем, ки қарори AD 3 бит ва шиддати баландтарини андозагирӣ 8В аст, табдилдиҳандаи AD ба миқёси тақсимшуда ба 8 тақсим баробар аст, ки ҳар як тақсим 1В аст. 1В аст. Натиҷаи андозагирии ин AD ҳамеша адади бутун аст ва қисми даҳӣ ҳамеша интиқол дода мешавад ё партофта мешавад, ки дар ин мақола тахмин карда мешавад, ки интиқол дода мешавад. Интиқол ё партофтан боиси хатогиҳои андозагирӣ мегардад. Масалан, 6.3В аз 6В калонтар ва аз 7В камтар аст. Натиҷаи андозагирии AD 7В аст ва хатогии 0.7В вуҷуд дорад. Мо ин хатогиро хатои квантизатсияи AD меномем.

Барои қулай будани таҳлил, мо фарз мекунем, ки шкала (табдилдиҳандаи AD) ба ҷуз хатогии квантизатсияи AD дигар хатогиҳои андозагирӣ надорад.

Акнун, мо аз чунин ду шкалаи якхела барои чен кардани ду шиддати доимии дар расми 1 нишондодашуда бе халал (ҳолати беҳтарин) ва бо халал истифода мебарем.

Тавре ки дар расми 1 нишон дода шудааст, шиддати воқеии ченшудаи ҷараёни доимии 6.3 В аст ва шиддати ҷараёни доимии дар расми чап буда ягон халал надорад ва он арзиши доимии арзиш аст. Расми дар тарафи рост буда ҷараёни доимиро нишон медиҳад, ки аз ҷониби ҷараёни тағйирёбанда халалдор шудааст ва дар арзиш ноустувории муайяне ба амал меояд. Шиддати ҷараёни доимии дар диаграммаи рост пас аз нест кардани сигнали халал ба шиддати ҷараёни доимии дар диаграммаи чап баробар аст. Мураббаи сурх дар расм натиҷаи табдили табдилдиҳандаи AD-ро нишон медиҳад.

1689237740647261

Шиддати идеалии DC бе халал

1689237771579012

Шиддати доимии халалдоркунандаро бо арзиши миёнаи сифр истифода баред

Дар ду ҳолати расми боло 10 маротиба ченкунии ҷараёни доимиро анҷом диҳед ва сипас миёнаи 10 ченкуниро ҳисоб кунед.

Миқёси аввал дар тарафи чап 10 маротиба чен карда мешавад ва хонишҳо ҳар дафъа якхелаанд. Аз сабаби таъсири хатогии квантизатсияи AD, ҳар як хониш 7В аст. Пас аз ҳисоби миёнаи 10 ченкунӣ, натиҷа ҳанӯз 7В аст. Хатои квантизатсияи AD 0.7В ва хатогии ченкунӣ 0.7В аст.

Миқёси дуюм дар тарафи рост ба таври назаррас тағйир ёфтааст:

Аз сабаби фарқияти мусбат ва манфии шиддати интерференсия ва амплитуда, хатогии квантизатсияи AD дар нуқтаҳои гуногуни андозагирӣ гуногун аст. Дар зери тағирёбии хатогии квантизатсияи AD, натиҷаи андозагирии AD байни 6V ва 7V тағйир меёбад. Ҳафт андозагирӣ 7V, танҳо сетоаш 6V ва миёнаи 10 андозагирӣ 6.3V буд! Хатогӣ 0V аст!

Дар асл, ҳеҷ хатое ғайриимкон нест, зеро дар ҷаҳони объективӣ 6.3V қатъӣ вуҷуд надорад! Аммо, дар ҳақиқат инҳоянд:

Дар сурати набудани халал, азбаски ҳар як натиҷаи андозагирӣ якхела аст, пас аз ҳисоби миёнаи 10 андозагирӣ, хатогӣ бетағйир боқӣ мемонад!

Вақте ки миқдори муносиби халал вуҷуд дорад, пас аз он ки 10 андозагирӣ ба ҳисоби миёна гирифта мешаванд, хатогии квантизатсияи AD бо тартиби бузургӣ кам мешавад! Қарор бо тартиби бузургӣ беҳтар мешавад! Дақиқии андозагирӣ низ бо тартиби бузургӣ беҳтар мешавад!

Саволҳои асосӣ инҳоянд:

Оё ҳамин тавр аст, вақте ки шиддати ченшуда арзишҳои дигар аст?

Хонандагон метавонанд хоҳиш кунанд, ки дар бахши дуюм мувофиқа дар бораи халалро риоя кунанд, халалро бо як қатор арзишҳои рақамӣ ифода кунанд, халалро ба шиддати ченшуда гузоранд ва сипас натиҷаҳои андозагирии ҳар як нуқтаро мувофиқи принсипи интиқоли табдилдиҳандаи AD ҳисоб кунанд ва сипас арзиши миёнаро барои санҷиш ҳисоб кунанд, ба шарте ки амплитудаи халал метавонад боиси тағирёбии хониш пас аз квантизатсияи AD гардад ва басомади намунагирӣ ба қадри кофӣ баланд бошад (тағйироти амплитудаи халал раванди гузариш доранд, на ду арзиши мусбат ва манфӣ) ва дақиқӣ бояд беҳтар карда шавад!

Исбот кардан мумкин аст, ки то он даме, ки шиддати ченшуда комилан адади бутун набошад (он дар ҷаҳони объективӣ вуҷуд надорад), хатогии квантизатсияи AD вуҷуд хоҳад дошт, новобаста аз он ки хатогии квантизатсияи AD то чӣ андоза калон аст, то он даме, ки амплитудаи халал аз хатогии квантизатсияи AD ё аз қарори ҳадди ақали AD зиёдтар бошад, ин боиси тағирёбии натиҷаи андозагирӣ байни ду арзиши ҳамшафат мегардад. Азбаски халал симметрии мусбат ва манфӣ аст, бузургӣ ва эҳтимолияти коҳиш ва афзоиш баробар аст. Аз ин рӯ, вақте ки арзиши воқеӣ ба кадом арзиш наздиктар аст, эҳтимолияти пайдо шудани кадом арзиш бештар аст ва пас аз ҳисоби миёна ба кадом арзиш наздик хоҳад буд.

Яъне: арзиши миёнаи андозагириҳои сершумор (қимати миёнаи халал ба сифр баробар аст) бояд ба натиҷаи андозагирӣ бидуни халал наздиктар бошад, яъне истифодаи сигнали халалдоркунандаи AC бо арзиши миёнаи сифр ва миёна кардани андозагириҳои сершумор метавонад хатогиҳои AD-и муодилро кам кунад, қарори андозагирии AD-ро беҳтар созад ва дақиқии андозагириро беҳтар созад!


Вақти нашр: 13 июли соли 2023