文档介绍：现代检测技术 检测技术基本知识
第1页，共32页，编辑于2022年，星期日
检测技术是以研究检测系统中的信息提取、信息转换以及信息处理的理论与技术为主要内容的一门应用技术学科。检测技术属于信息科学的范畴，与计算机技术、自动控-输出特性曲线与拟合直线之间最大偏差绝对值与满量程输出的百分比来表示的。
Ef——非线性误差(线性度)；
|Δm|——输出平均值与拟合直线间的最大偏差绝对值；
YFS——满量程输出。F．S．是英文Full Scale(满量程)的缩写。
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4. 迟 滞
0
y
x
⊿Hmax
yFS
迟滞特性
式中△ Hmax—正反行程间输出的最大差值。
迟滞误差的另一名称叫回程误差。回程误差常用绝对误差表示。检测回程误差时，可选择几个测试点。对应于每一输入信号，传感器正行程及反行程中输出信号差值的最大者即为回程误差。
传感器在正(输入量增大)反（输入量减小）行程中输出输入曲线不重合称为迟滞。
迟滞特性如图所示，它一般是由实验方法测得。迟滞误差一般以满量程输出的百分数表示,即
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传感器的性能要求
无论何种传感器，尽管它们的原理、结构不同，使用环境、条件、目的不同，其技术指标也不尽相同，但有基本要求却是相同的。这就是：
灵敏度高，输入和输出之间应具有较好的线性关系；
噪声小，并且具有抗外部噪声的性能；
滞后、漂移误差小；
动态特性良好；
在接入测量系统时，对被测量不产生影响；
功耗小，复现性好，有互换性；
防水及抗腐蚀等性能好，能长期使用；
结构简单，容易维修和校正；
低成本、通用性强；
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信号调理环节
信号调理环节是对传感器输出的电信号进行加工，如将信号放大、检波、滤波、调制解调、阻抗变换、线性化、将阻抗变换为电压或电流等等，原始信号经这个环节处理后，就转换成符合要求，便于输送、显示、记录、转换以及可作进一步后续处理的中间信号。如果要转换成计算机能处理的量，需要进行A/D转换（以二进制为基础）。
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二进制与十进制间的相互转换：
（1）二进制转十进制
方法：“按权展开求和”
例： （）2 =（1×2^3+0×2^2+1×2^1+1×2^0+0×2^(-1)+1×2^(-2) ）10
=（8+0+2+1+0+）10
=（）10
世界上有10种人，一种是懂二进制的，一种是不懂的。
规律：个位上的数字的次数是0，十位上的数字的次数是1，......，依次递增，而十分位的数字的次数是-1，百分位上数字的次数是-2，......，依次递减。
注意：不是任何一个十进制小数都能转换成有限位的二进制数。
信号采集
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十进制整数转二进制数：“除以2取余，逆序排列”（除二取余法）
例： （89）10 =（1011001）2
89÷2 ……1
44÷2 ……0
22÷2 ……0
11÷2 ……1
5÷2 ……1
2÷2 ……0
1
十进制小数转二进制数：“乘以2取整，顺序排列”（乘2取整法）
例： (0．625)10= (0．101)2
= ……1
X2= ……0
X2= ……1
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由于模拟量时间和（或）数值上是连续的，而数字量在时间和数值上都是离散的，所以转换时要在时间上对模拟信号离散化（采样），还要在数值上离散化（量化），一般步骤为：
采样
保持
量化
编码
1. A/D转换器的基本原理
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（1） 采样定理
模拟信号
采样信号
取样频率fS必须大于等于输入模拟信号包含的最高频率fmax的两倍，即：
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（2） 量化和编码
量化：
将采样电压转化为数字量最小数量单位的整数倍的过程。
用表示
编码：
将量化结果用代码表示出来。
量化误差：
由于模拟量不一定能被整除。
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例如：要将01V的模拟电压转换为三位二进制代码。
方法1：取＝1/8 V，0 1/8 V 的电压以0× 表示，则：
模拟