Цитата(laryc @ 16.7.2013, 3:15)
А вот процесс конструирования AD очень интересен. В нём нам отвели место в зрительском ряду. Понятно, что разработчик планировал на выход три регистра по 8 бит. Три младшие разряда он сразу похерил на этапе проектирования в пользу шумов и ошибок преобразования (ну инженеры Analog Devais хоть и не читают Наш сайт,но тем не менее остаются грамотными инженерами) чтобы не гонять три лишних разряда по шине данных,а как оказалось что лишних (шумовых и дрейфовых) оказалось 6,5! Вот это пролёт !
Вы несправедливы к конструкторам AD
. В действительности дело обстоит вовсе не так, как вы это представили. Разработчик вовсе не задавался тем, чтобы специально (а тем паче еще в процессе планирования) вводить ограничения на точность измерения. Но число выводимых байт результата запланировать вынужден, ибо это уже вопрос протокола внешней связи. Хотя некоторые АЦП позволяют программно на стадии задания режима выбирать, какое количество байтов результата выдавать. Дается такой выбор пользователю обычно в тех случаях, когда диапазон периодичности оцифровки широк, из-за чего при длительных периодах точность получается гораздо больше, чем на коротких. Вот и дается пользователю возможность отказаться от приема младших байт результата, если тот сочтет их мусором.
Теперь о самой точности. Здесь конструкторы честно замеряют все 24 двоичных разряда (а порой даже на несколько разрядов больше, которые не попадают на передачу, но участвуют в фильтрации). А то, что какое-то число разрядов стоит твердо, а какое-то дергается, это вопрос ВОСПРОИЗВОДИМОСТИ (!) измерений, а не злого умысла конструктора. И если невоспроизводимость приводит к колебанию измерений около одного места, то ее называют шумом, а если постепенно сползает в сторону, то называют дрейфом. Чаще всего проявляются оба эти эффекта сразу, т.к. по своей природе они едины.
Скажем, если вы каждый день станете мерить шагами дорогу от дома до работы
, но число шагов тоже не будет воспроизводиться. И вовсе не оттого, что вы заранее спланируете себе размер ошибки, а просто по той причине, что у вас ножки раздвигаются на разную ширину
. И сезонный дрейф здесь тоже будет, т.к. по скользкой или заснеженной дороге идти широким шагом труднее.
Та же ситуация имеет место и при конструировании измерительных приборов. Никто им специально верхнюю границу точности не срезает, а просто делают в железе и смотрят, на сколько тот свою точность вытягивает. Если видят, что где-то что-то можно улучшить - улучшают, но конструктору приходится иметь дело с реальными "конструкционными материалами", а не с идеальными. Как достигнуть точности один на миллион (а это 20 двоичных разрядов), если ни один схемотехнический элемент, даже резисторы, не обеспечивает воспроизводимость своих параметров с такой точностью?
Это и не удивительно, т.к. температура, при которой мы живем, 300 градусов по Кельвину. А это - сильнейший вибростенд для всего микромира. Молекулы носятся, как угорелые, а кристаллические решетки шатаются
. Какое уж тут постоянство свойств, когда даже уцепиться не за что?