Электронные измерительные системы. Цифровые вольтметры. Осциллографы. Системы сбора данных, страница 25

NB: Многие единицы измерения названы по имени знаменитых физи­ков прошлого. Когда название такой единицы измерения пишется полнос­тью, то, согласно принятому соглашению, во избежание путаницы запись должна начинаться с маленькой буквы, тогда как при указании такой еди­ницы измерения в виде аббревиатуры ее запись начинается с заглавной буквы. Так, например, единица измерения электрического тока в системе SI названа по имени Ампера (Andre Marie Ampere, 1775 — 1836), француз­ского физика, ставшего пионером в исследовании электромагнетизма. По­этому измеренное значение тока следует указывать как 10,5 ампера или 10,5 А.

Когда результаты последовательности измерений представляют в виде графика (например, в координатах ху), часто используют масштабные мно­жители, чтобы продемонстрировать, что эксперименты дают сравнимые результаты. При этом, как правило, по одной из осей откладываются «про­извольные единицы». Однако как раз единицы определенно не являются про­извольными; произвольны масштабные множители. Так что вдоль соответ­ствующей оси следует читать: «произвольный масштабный множитель».

Наконец, мы сделаем несколько замечаний относительно принятых со­глашений по поводу терминологии, употребляемой при измерениях.

- Часто при записи действующего значения напряжения, равного, ска­жем, 25 В, это бывает указано явно: 25 BRMS. Однако при этом можно поду­мать, что существует несколько единиц различного сорта: В и ВRMS. Поэтому лучше писать так: «Действующее значение напряжения равно 25 В». Можно, впрочем, написать и так: VRMS = 25 В.


Приложение   329


- Единицы всегда указываются в единственном числе, так что непра­вильно говорить: «Потенциал составляет 10 вольтов».

- Температура в системе SI выражается просто в Кельвинах, а не в гра­дусах Кельвина. Точно так же не говорят о делениях вольта.

- Строго говоря, названия вольтметр, амперметр и др. неправильны. Согласно названию, получается, что приборы измеряют не величины, та­кие как потенциал, ток и т.д., а единицы измерения. Более подходящими были бы названия типа потенциаломер, токомер и др.

- Логично так увязывать физическую характеристику со значением па­раметра, чтобы по мере того, как характеристика проявляется в большей степени, значение параметра, количественно выражающего эту характерис­тику, росло. Например, про измерительную систему с допустимым отклоне­нием коэффициента передачи от желаемого значения в 1% говорят, что погрешность составляет 1% (или можно сказать, что точность равна 99%), но неправильно говорить, что точность равна 1%. Точно так же говорят, что нелинейность составляет 10-3, но не говорят «линейность равна 10-3». Разре­шение измерительной системы с высокой разрешающей способностью не­обходимо выражать числом 104, но не числом 10-4.


А.З   Децибелы


(Деци)бел является логарифмической мерой отношения мощностей. Мощ­ность Р2 на а бел больше мощности P1, когда


Таким образом, справедлива запись:


Децибел (дБ) составляет десятую часть от бела, так что

Можно также использовать (деци)белы в качестве абсолютной меры мощ­ности, установив фиксированное опорное значение Рr, относительно кото­рого рассматриваемая мощность P1 выражается данным числом (деци)бел, и привязав все последующие расчеты мощности к этому значению Рr. Чаще всего выбирают Рr равным 1 мВт. В этом случае единицы, с помощью кото­рых выражают мощность, обозначаются Бм или дБм. Таким образом, мощ­ность в 0 дБм равна 1 мВт, мощность в 10 дБм — это то же самое, что 10 мВт, величина 20 дБм соответствует 100 мВт и т.д.


330    Приложение


В децибелах можно выразить также отношение величин двух сигналов, например, отношение двух напряжений или двух токов. Это можно проил­люстрировать следующим примером. На вход электронной системы подает­ся напряжение Vi; ее входное сопротивление равно Ri и на нем рассеивается мощность Pi Вт. Система развивает выходное напряжение на сопротивлении нагрузки R0, отдавая в него мощность Р0. Вспоминая, что Р = V2 / R, найдем коэффициент усиления мощности данной системы, выраженный в децибе­лах: