Похибка розрахунку характеристик гармонійного сигналу

Abstract

Встановлено основні джерела похибок програм визначення коефіцієнта гармонік для звичайної та подвійної точності розрахунку. Аналізуються похибки заокруглення, пов’язані із знаходженням тригонометричних функцій стандартними програмами, похибки розрахунку коефіцієнта гармонік гармонійного сигналу, на який накладено постійний складник, похибки розрахунку коефіцієнта гармонік від кількості дискретних відліків на періоді сигналу, похибки квантування по рівню, величина яких залежить від розрядності аналогово-цифрового перетворювача (АЦП). Шляхом моделювання визначено величину порогу чутливості по коефіцієнту гармонік.

The basic sources of the errors of software for calculation of the harmonic factor for an ordinary and double accuracy of calculation are established. Errors in rounding, related to the calculation of trigonometric functions by standard programs, errors of calculation of the harmonic factor of a harmonic signal with an imposed permanent constituent, errors of calculation of the harmonic factor from the number of discrete counts on the signal period, errors of quantum by level the value which depends from the value ADC bits are analyzed. The threshold value of sensitivity by a harmonic factor was evaluated by modelling.

Рассмотрены основные источники погрешностей программ расчета коэффициента гармоник с обычной и двойной точностью вычислений. Анализируются погрешности округления, связанные с вычислением тригонометрических функций стандартными программами, погрешности расчета коэффициента гармоник гармонического сигнала с постоянной составляющей, погрешности расчета коэффициента гармоник от количества дискретных отсчетов на периоде гармонического сигнала, погрешности квантования по уровню, величина которых зависит от разрядности аналого-цифрового преобразователя (АЦП). Путем моделирования определена величина порога чувствительности по коэффициенту гармоник.