Différences entre précision, largeur de code et bits de résolution
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Calcul de largeur de code
Si vous avez une carte d’acquisition de données (DAQ) équipée d’un convertisseur analogique-numérique (CAN) avec des bits de résolution spécifiés, vous pouvez calculer la largeur de code de la carte à l’aide de la formule suivante :
Largeur de code = Gamme/(2^bits)
Ce calcul détermine le plus petit changement que le CAN doit pouvoir mesurer. Vous pouvez vous attendre à obtenir une mesure d’entrée analogique qui respecte la tolérance de largeur de code calculée. Toutefois, lorsque vous prenez une mesure réelle avec la carte, la valeur relevée ne correspond pas à la largeur de code calculée.
Pourquoi ? La largeur de code est une source trompeuse pour la détermination de la résolution de l’instrument. La spécification du bruit en entrée constitue une meilleure source de détermination de la résolution de l’instrument.
Autres facteurs
Il existe également d’autres variables en plus de la résolution et du bruit en entrée qui affectent la précision absolue d’une carte d’acquisition de données (DAQ).
La largeur de code est une mesure de la précision avec laquelle le convertisseur analogique-numérique (CAN) peut traduire un signal analogique dans sa forme numérique avant qu’il ne puisse être transmis à l’ordinateur.
Cependant, avant que le signal puisse être reçu par le CAN, les options suivantes doivent être spécifiées :
- La voie d’entrée appropriée doit être sélectionnée ;
- Le gain approprié doit être appliqué ;
- Un conditionnement de signal peut être nécessaire.
Pour découvrir comment ces composants peuvent être combinés, un modèle de matériel tiré du manuel de l’utilisateur DAQ de la série M est reporté ci-dessous à titre d’exemple :
Tous ces composants, y compris le CAN, sont affectés par des phénomènes du monde réel qui introduisent une erreur de gain, une erreur d’offset, un bruit système et une dérive de température sur le signal. Par conséquent, la précision absolue résultante du périphérique dépend de l’environnement dans lequel la carte est utilisée.
L’équation permettant de calculer le bruit attendu est la suivante :
Précision absolue = ± ((Tension d’entrée * % de la mesure) + Offset + Bruit système + Dérive de température)
Cette formule nécessite un certain nombre d’entrées qui peuvent toutes être référencées dans des tableaux qui se trouvent généralement dans les fiches techniques et de spécifications des produits d’acquisition. Certaines fiches techniques indiquent déjà la précision absolue dans divers environnements de fonctionnement calculée pour vous. Cliquez ici pour en savoir plus sur le calcul de la précision absolue pour votre appareil, module ou système.