Mikrosenzory a mikromechanické systémy - Vysoké učení technické ...

16 Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v BrněTěchto rozlišitelných pásem je celkem:xmax 1n = =( 3.6 )∆ 2δy pa jsou odděleny úrovněmi o počtu:n ′ = n +1( 3.7 )Za předpokladu, že měřená veličina se může vyskytnout v libovolném z těchto intervalů sestejnou pravděpodobností, je pravděpodobnost, že měřená veličina bude v určitém intervalu:1p = ( 3.8 )nZ této úvahy je možné odvodit vztah pro množství informace I, které lze ze senzoru získat:1I = log 2( 3.9 )2δMnožství informace je udáno v binárních jednotkách – bitech.3.3.2 Dynamické vlastnosti senzorůMěřená a výstupní veličina je funkcí času, se kterým se neustále mění. Z tohoto důvodunestačí zejména u mnoha technologických procesů ke sledování měřené veličiny požadovatpouze statické parametry a charakteristiky. Zvláště snímače zařazené v obvodu regulačnísmyčky nebo indikující mezní stavy procesu musí být navrženy tak, aby výstupní signál y(t)ze snímače resp. z následujícího převodníku sledoval s minimálním zkreslením vstupní signálx(t). Dynamické chování senzorů lze ve většině běžných případů popsat lineární diferenciálnírovnicí s konstantními koeficienty. Pokud toto zjednodušení nelze provést, je nutno nelineárnírovnici po úsecích linearizovat a dynamické chování sledovat v těchto úsecích. Dynamickéchování senzoru se v technické praxi vyjadřuje přenosovou funkcí, resp. frekvenčnícharakteristikou, kterou formálně získáme z přenosové funkce ( 3.10 ) dosazením p = j.Nevhodné dynamické chování členů měřicího řetězce, zejména snímače, lze upravit pomocíkorekčních členů.Y(p) (1 + pT1)(1 + pT2)...(1 + pTm)F(p) = = K( 3.10 )X(p) (1 + pt )(1 + pt )...(1 + pt )12Přechodová charakteristika je průběh výstupní veličiny v závislosti na čase při skokovézměně vstupní veličiny. Frekvenční charakteristika udává závislost přenosu a fázového úhluna frekvenci, tedy rozdíl amplitudy a fáze výstupního signálu oproti signálu vstupnímu vzávislosti na frekvenci. Mezi dynamické parametry dále patří parametry časové odezvy,časová konstanta, šíře frekvenčního pásma, frekvenční rozsah, rychlost číslicového přenosu,parametry šumu.n