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Kaspersky(R)

07.12.2016,
21:25
(editiert von Kaspersky
am 07.12.2016 um 21:26)
 

Nullabweichungsfehler versus Quantisierungsfehler (DMM) (Schaltungstechnik)

Hey Leute, ich möchte ein wenig über die oben genannten Fehler diskutieren bitte:
https://de.wikipedia.org/wiki/Messger%C3%A4teabweichung#Messger.C3.A4te_mit_Ziffernanzeige

Unter "Messgeräte mit Ziffernanzeige" steht: "Der Nullpunkt ist
innerhalb der Breite einer Stufe der Kennlinie nicht justierbar
(Nullpunktsabweichung). Bei der Ablesung eines Messwertes kommt eine
weitere Messabweichung, die Quantisierungsabweichung - ebenfalls bis zur
Breite einer Stufe -, hinzu; beide ergeben zusammen die Fehlergrenze von
± 1 Ziffernschritt (auf der niederwertigsten Stelle) oder ± 1 Digit."

Ich verstehe aber jetzt nicht, was hier die Nullpunktabweichung sein
soll.

Der Quantisierungsfehler ist ja 1 Digit, weil sich die
Quantisierungskennlinie beliebig zwischen eine Stufenbreite verschieben
kann, so wie hier:
https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:DMT_Dig-N%C3%A4herung.svg

Aber was ist dann aber die Nullpunktabweichung im Vergleich zum Quantisierungsfehler?

Gruß
Kaspersky

Hartwig(R)

07.12.2016,
22:46

@ Kaspersky

Nullabweichungsfehler versus Quantisierungsfehler (DMM)

Hallo,

» "Der Nullpunkt ist
» innerhalb der Breite einer Stufe der Kennlinie nicht justierbar
» (Nullpunktsabweichung).

angenommen, Du hast ein Meßgerät, daß eine Auflösung von 1mV hat - also zum Beispiel im 2,000V - Meßbereich. Der Nullpunkt ist innerhalb der Breite einer Stufe = 1mV nicht einstellbar. D.h. wenn Dein Gerät 0,000V anzeigt, könnte die letzte Stelle wirklich "0" sein, es könnten aber auch 0,99mV sein. Der Nullpunkt ist in diesem Bereich nicht abgleichbar.
Grüße
Hartwig

Kaspersky(R)

08.12.2016,
10:23

@ Hartwig

Nullabweichungsfehler versus Quantisierungsfehler (DMM)

» Hallo,
»
» » "Der Nullpunkt ist
» » innerhalb der Breite einer Stufe der Kennlinie nicht justierbar
» » (Nullpunktsabweichung).
»
» angenommen, Du hast ein Meßgerät, daß eine Auflösung von 1mV hat - also zum
» Beispiel im 2,000V - Meßbereich. Der Nullpunkt ist innerhalb der Breite
» einer Stufe = 1mV nicht einstellbar. D.h. wenn Dein Gerät 0,000V anzeigt,
» könnte die letzte Stelle wirklich "0" sein, es könnten aber auch 0,99mV
» sein. Der Nullpunkt ist in diesem Bereich nicht abgleichbar.
» Grüße
» Hartwig

Ahh, um das gehts hier. Im Prinzip ist dieser Fehler am kleinsten je höher ich meine Auflösung meines DMM's wählen kann.


Aber was ist dann der Quantisierungsfehler? Angenommen wir bleibem im 2,000V MB und die Aufllösung beträgt 1mV und ich messe 300mV, dann könnten es ja uach 299mV oder 301mV sein. Ist das der Quantisierungsfehler? Wenn ja, ist das doch dasselbe wie der Nullabweichungsfehler, oder nicht?

Offroad GTI(R)

08.12.2016,
10:35

@ Kaspersky

Nullabweichungsfehler versus Quantisierungsfehler (DMM)

» die Aufllösung beträgt 1mV und ich messe 300mV, dann könnten
» es ja uach 299mV oder 301mV sein.
Oder mehr oder weniger, je nach Toleranz des Messgerätes.
Auflösung und Genauigkeit sind zwei paar Schuhe.

» Ist das der Quantisierungsfehler? Wenn
» ja, ist das doch dasselbe wie der Nullabweichungsfehler, oder nicht?
Nein, sonst gäbe es ja nicht zwei verschiedene Begriffe.
https://de.wikipedia.org/wiki/Digitalmultimeter#Messabweichungen_beim_Digitalmultimeter

Für die praktische Betrachtung des Messfehlers, sind diese Differenzierungen aber eh unerheblich.

Wurde im Parallel-Thread nicht schon festgestellt, dass das Datenblatt des Multimeters genaue Auskunft über den Gesamtfehler (die Einzelanteile der Fehler interessieren am Ende keinen) des Gerätes gibt?

Kaspersky(R)

08.12.2016,
12:44

@ Offroad GTI

Nullabweichungsfehler versus Quantisierungsfehler (DMM)

» » die Aufllösung beträgt 1mV und ich messe 300mV, dann könnten
» » es ja uach 299mV oder 301mV sein.
» Oder mehr oder weniger, je nach Toleranz des Messgerätes.
» Auflösung und Genauigkeit sind zwei paar Schuhe.
»
» » Ist das der Quantisierungsfehler? Wenn
» » ja, ist das doch dasselbe wie der Nullabweichungsfehler, oder nicht?
» Nein, sonst gäbe es ja nicht zwei verschiedene Begriffe.
» https://de.wikipedia.org/wiki/Digitalmultimeter#Messabweichungen_beim_Digitalmultimeter
»
» Für die praktische Betrachtung des Messfehlers, sind diese
» Differenzierungen aber eh unerheblich.
»
» Wurde im Parallel-Thread nicht schon festgestellt, dass das Datenblatt des
» Multimeters genaue Auskunft über den Gesamtfehler (die Einzelanteile der
» Fehler interessieren am Ende keinen) des Gerätes gibt?

Danke. Ja stimmt, das Datenblatt gibt nähere Auskunft des Fehlers und ich weiß jetzt auch, wie ich die Fehler angeben muss bei verschiedenen Messwerten, ich wollte jetzt nur die einzelnen Fehler besprechen. Durch deinen geposteten Link ist mir das auch klarer geworden.

Also gibt es folgende Fehler:

- Nullpunktabweichungsfehler: Augrund der vorherigen Erklärungen in den letzten Beitragen, kann man eig. auch sagen das dies eine Verschiebung der Quantisierungskennlinie ist und somit wirkt sich dieser Fehler einfach auf alle Werte aus, da ja einfach der Nullpunkt verschoben wird. Also ein Offset.

- Linearitätsfehler: differential, oder integral. Stufenbreite ändert sich, also nicht konstant und Nichtlinearität der Quantisierungskennlinie.

- Quantisierungsfehler: Je kleiner die Stufenbreite, d.h. umso mehr Stufen in einem gewissen Messbereich, desto kleiner ist dieser Fehler. Hier werden ja mehrer Analogwerte in einer Stufenbreite zusammengefasst. Die Stufenhöhe ist jedoch immer der kleinste Schritt(die Auflösung) den man eben gehen kann. Und der Quantisierungsfehler ist immer 1 Digit, in dem Fall +-0,5LSB:

Stimmt das so?

Hartwig(R)

08.12.2016,
21:08
(editiert von Hartwig
am 08.12.2016 um 21:08)


@ Kaspersky

Nullabweichungsfehler versus Quantisierungsfehler (DMM)

» » » die Aufllösung beträgt 1mV und ich messe 300mV, dann könnten
» » » es ja uach 299mV oder 301mV sein.
» » Oder mehr oder weniger, je nach Toleranz des Messgerätes.
» » Auflösung und Genauigkeit sind zwei paar Schuhe.
» »
» » » Ist das der Quantisierungsfehler? Wenn
» » » ja, ist das doch dasselbe wie der Nullabweichungsfehler, oder nicht?
» » Nein, sonst gäbe es ja nicht zwei verschiedene Begriffe.
» »
» https://de.wikipedia.org/wiki/Digitalmultimeter#Messabweichungen_beim_Digitalmultimeter
» »
» » Für die praktische Betrachtung des Messfehlers, sind diese
» » Differenzierungen aber eh unerheblich.
» »
» » Wurde im Parallel-Thread nicht schon festgestellt, dass das Datenblatt
» des
» » Multimeters genaue Auskunft über den Gesamtfehler (die Einzelanteile der
» » Fehler interessieren am Ende keinen) des Gerätes gibt?
»
» Danke. Ja stimmt, das Datenblatt gibt nähere Auskunft des Fehlers und ich
» weiß jetzt auch, wie ich die Fehler angeben muss bei verschiedenen
» Messwerten, ich wollte jetzt nur die einzelnen Fehler besprechen. Durch
» deinen geposteten Link ist mir das auch klarer geworden.
»
» Also gibt es folgende Fehler:
»
» - Nullpunktabweichungsfehler: Augrund der vorherigen Erklärungen in den
» letzten Beitragen, kann man eig. auch sagen das dies eine Verschiebung der
» Quantisierungskennlinie ist und somit wirkt sich dieser Fehler einfach auf
» alle Werte aus, da ja einfach der Nullpunkt verschoben wird. Also ein
» Offset.
»
» - Linearitätsfehler: differential, oder integral. Stufenbreite ändert
» sich, also nicht konstant und Nichtlinearität der Quantisierungskennlinie.
»
» - Quantisierungsfehler: Je kleiner die Stufenbreite, d.h. umso mehr Stufen
» in einem gewissen Messbereich, desto kleiner ist dieser Fehler. Hier werden
» ja mehrer Analogwerte in einer Stufenbreite zusammengefasst. Die Stufenhöhe
» ist jedoch immer der kleinste Schritt(die Auflösung) den man eben gehen
» kann. Und der Quantisierungsfehler ist immer 1 Digit, in dem Fall +-0,5LSB:
»
»
» Stimmt das so?
ja, zusammen mit dem Nullpunktfehler kommt man dann wieder auf +/- 1 Digit.

Grüße
Hartwig