2005年11月发行的NetSOL Online着重介绍了一些在测量仪表(µR系列记录仪)中抑制输入信号噪音的功能范例(滤波器和移动平均)。本文则简要说明输入信号由模拟信号转换成数字信号时怎样消除A/D电路噪音。
µR系列仪表使用积分A/D转换器将测量输入模拟信号转换成数字信号。这个积分A/D转换器在指定时间宽度积分测量值。如果指定的时间间隔(积分时间)与噪音周期匹配,下图所示的正、负曲线下的面积相互抵消,平均值变成0,噪音得到抑制。

例如,积分时间为20ms,频率是Hz及其整数倍的噪音将被抑制。同样地,如果积分时间为16.67ms,频率是60Hz及其整数倍的噪音将被抑制。如果积分时间是100ms,频率是10Hz及其整数倍的噪音将被抑制。商业供电是主要的噪音源之一。通过设定积分时间,频率为50Hz或60Hz的商业电能噪音将被消除。
µR10000/µR20000上A/D转换器的积分时间和相应的抗噪(抑制频率)之间的关系,以及积分时间和测量周期之间的关系总结如下。
µR10000
1: 工厂默认设置
µR20000
1: 工厂默认设置
两种老款µR系列打点式记录仪(µR1000/1800)的工厂默认设置是100ms,从上图可以看出,µR系列打点式机型(µR10000与µR20000)使用自动模式。请一定谨记这个积分时间是可切换的。
现在请看下图以了解噪音是怎样被消除的。下图是一个积分时间为20ms的频率特征图。