Raqamli o’lchash asboblari va ular yordamida har XIL kattaliklarni o’lchash

Raqamli o’lchash asboblari va ular yordamida har xil kattaliklarni o’lchash
Режа:

• 
  Умумий маълумотлар.
  
• 
  Комбинацияланган рақамли ўлчаш
  
• 
  асбоблари.
  
• 
  Микропроцессор билан бошқариладиган рақамли ўлчаш асбоблари.
  

Умумий маълумотлар
Рақамли ўлчаш асбоби деб, ўлчаш борасида узлуксиз ўлчанаётган катталикни натижаси рақамли қайд этиш қурилмасида ёки рақамларни ёзиб борувчи қурилмада дискрет тарзда ўзгартирилиб, индикацияланадиган асбобларга айтилади. Рақамли ўлчаш асбоблари ҳозирги кунда жуда кенг тарқалган. Рақамли ўлчаш асбобининг функционал чизмаси 16.1-расмда келтирилган.
КАЎ - аналог ўзгарткич; АРЎ – аналог-рақамли ўзгарткич; РҚҚ - рақамли қайд этиш қурилмаси.
Х

1-расм. Рақамли ўлчаш асбобининг функционал чизмаси
“Х” аналог сигнали киришдаги аналог ўзгарткич КАЎ да кейинги ўзгартириш учун қулай формага ўзгартирилади, сўнгра аналог-рақамли ўзгарткич (АРЎ) ёрдамида дискретлаштирилади ва кодланади. Ва ниҳоят, рақамли қайд этиш қурилмаси РҚҚ ўлчанаётган катталик бўйича кодланган маълумотни рақамли қайднома тарзида, операторга қулай формада кўрсатади. Тавсия этиладиган маълумотни қулайлиги ва аниқлиги сабабли рақамли ўлчаш асбоблари илмий-тешириш лабораторияларидан кенг ўрин олган.
Рақамли ўлчаш асбоблари аналог ўлчаш асбобларига нисбатан қуйидаги афзалликларга эгадир:

• 
  юқори аниқлик;
  
• 
  кенг иш диапазони;
  
• 
  тезкорлик;
  
• 
  ўлчаш натижаларини қулай тарзда тавсия этилиши;
  
• 
  автоматлаштирилган тармоқларга улаш мумкинлиги;
  
• 
  ўлчаш жараёнини автоматлаштириш имконияти мавжудлиги ва ҳоказолар.
  

Лекин, ҳар тўкисда бир айб деганларидек, рақамли ўлчаш асбобларининг ҳам муайян камчиликлари мавжуд:

• 
  мураккаблиги;
  
• 
  таннархининг баландлиги;
  
• 
  нисбатан ишончлилиги пастроқ.
  

Лекин, интеграл схемаларнинг тезкор ривожи натижасида юқоридаги камчиликлар тобора чекиниб бормоқда.
Рақамли ўлчаш асбобининг асоси бўлиб АРЎ ҳисобланади. Унда маълумот дискретлаштирилади, сўнгра квантланиб кодланади. Дискретлаштириш - бу муайян (жуда қисқа) дискрет вақт оралиғида қайдномаларни олишдир. Одатда, дискретлаш қадамини доимий қилишга ҳаракат қилинади. Квантлаш эса, Х(t) катталигининг узлуксиз қийматларини Хn дискрет қийматларнинг тўплами билан алмаштириш ҳисобланади. Катталикнинг узлуксиз қийматлари муайян тартиблар асосида квантлаш даражаларининг қийматлари билан алмаштирилади. Кодлаштириш эса, муайян кетма-кетликда ифодаланган сонли қийматларни тавсия этишдан иборат.
Дискретлаштириш ва квантлаш рақамли ўлчаш асбобининг асосий хатолик манбалари ҳисобланади. Бундан ташқари, квантлаш даражаларининг сони ҳам ўзига яраша хатоликлар киритади.
Суюқ кристалли индикаторларнинг тезкор ривожи рақамли ўлчаш асбобларининг ихчамлашувига, энергия сарфининг камайишига замин яратмоқда.