Что означает половина цифры в случае точности?

3 цифры — от 0 до 999
3 1/2 цифры — от 0 до 1999 (типично для цифровых мультиметров)
3 3/4 цифры — обычно от 0 до 3999

Не имеет отношения к двоичным цифрам, а к десятичным цифрам, точнее их представлению в 7-сегментных дисплеях. Чтобы отобразить каждую цифру, вам нужны все 7 сегментов, но если для четвертой цифры вам нужно отобразить только «1», вам нужны только два самых правых сегмента, поэтому их можно интерпретировать как правую половину. Это было тогда, когда максимальное показание большинства цифровых мультиметров составляло 1999. Недавно стали доступны более точные цифровые мультиметры с показаниями до 3999. Если «1» как наивысшее значение разряда старшего разряда составляет половину цифры, при некотором воображении можно сказать, что максимальное значение «3» составляет 3/4 цифры.

Обратите внимание, что для отображения только «1», «2» и «3» вам не нужен верхний левый сегмент, которого цифровой мультиметр с 3 3/4 цифрами действительно не имеет для самой левой цифры. Это хоть и небольшая экономия, но все же экономия.

Дэвид Л. Джонс снял видео о счетчиках мультиметра, точности, разрешении и калибровке .

Там же он объясняет, что представляют собой эти полуцифры.

Подводя итог его объяснению, что означают 3 1/2 цифры (в видео 0:30 - 1:30):

3,5-разрядный счетчик может отображать 1999 год.

4 1/2 разрядный счетчик может отображать 19999 и так далее.

Половина означает, что самая значащая цифра может доходить только до 1.

Мое лучшее предположение заключается в том, что это относится к ЖК-дисплеям или светодиодным дисплеям.

Некоторое испытательное оборудование вполне может иметь «3½-разрядный» дисплей. То есть дисплей с тремя целыми цифрами и только половиной четвертой цифры (т. е. «1»).

Таким образом, полный диапазон 3,5-разрядного дисплея будет следующим:

от 0 до 1999 г.

Все сегменты на дадут вам:

1888 г.

Возьмите это в качестве примера:

Это от 12-часовых часов, поэтому нет необходимости, чтобы первая цифра когда-либо превышала 1.

Это полезный маркетинговый термин, используемый для объяснения природы цифрового дисплея.

Это означает, что старшая значащая цифра может быть либо 0, либо 1.
3-разрядный цифровой дисплей может отображать числа от 000 до 999. 3,5-разрядный дисплей отображает числа от 000 до 1999 или в два раза больше.

Добавив в систему относительно недорогой дисплей, производитель удваивает отображаемый диапазон. Это приводит, например, к мультиметрам с диапазонами 2, 20, 200 В или мА, а не с диапазонами 1, 10, 100, 1000. Обратите внимание, что для мультиметра с 3,5-разрядным дисплеем максимальный диапазон напряжения переменного тока может составлять, например, 600 вольт, а не 1999 вольт. Это ограничение безопасности и реализации.

3- или 3,5-разрядный дисплей не влияет на точность, но влияет на отображаемое видимое разрешение. Обратите внимание, что большинство мультиметров имеют абсолютную точность, как правило, от 1% до 2% в диапазонах Вольт и мА и хуже в диапазонах Ом и Ампер. И это несмотря на то, что 3-разрядный дисплей имеет разрешение 0,1%, а 3,5-разрядный дисплей имеет разрешение 0,05%. В таких случаях может быть полезно добавление дополнительного разрешения, даже если точность уже более чем уступает разрешению дисплея.

Редко вы можете увидеть счетчики с 3 + 3/4 цифрами - например, они имеют разрешение от 0000 до 2999. Это может быть очень приятно иметь. Это дает, например, 4, 40, 400, ... диапазоны. Мой опыт с ними заключается в том, что это часто устраняет изменение диапазона при обычном использовании, когда требуется максимальное разрешение с сильно меняющимся сигналом. Таких очень редко можно увидеть.

Как уже отмечалось, термин «цифра 3 1/2» был придуман некоторое время назад для обозначения дисплеев, которые могли отображать три цифры от 0 до 9 и ведущую цифру, которая могла быть пустой или 1. Когда некоторые более поздние дисплеи появились вместе с начальным цифра, которая могла отображать 0-2 или 0-3, были придуманы термины «цифра 3 2/3» и цифра «3 3/4». Обратите внимание, что если бы не более раннее использование цифры «3 1/2», возможно, было бы более точным с точки зрения величины сказать «3 1/3» цифра для ведущей цифры 0-1, «3 1/2». для ведущих 0–2 и «3 2/3 цифры» для 0–3, поскольку log10(2000) равно 3,3, log10(3000) равно 3,5 и log10(4000) равно 3,6, но термины такие, какие они есть.

Кстати, для 3 2/3-разрядного дисплея требуется три управляемых сегмента для левой цифры (верхний правый сегмент, нижний правый и все остальное, что составляет «2»); для 3 3/4-разрядного дисплея требуется четыре управляемых сегмента (правый верхний, правый нижний, левый нижний и все три вертикальных). Для счета до 4 потребуется пять сегментов (отделите средний), для 5 потребуется шесть (добавьте верхний левый), а для семи потребуются все семь (отделите верхний от нижнего).

Все остальные ответы здесь говорят о десятичных цифрах на дисплеях. Для аналого-цифровых преобразователей значение точности совершенно другое и обычно дается как доля LSB (наименее значащий бит), что означает, что значение преобразования точно в пределах этой числовой величины. Это также фиксируется в ENOB (эффективное число битов), которое также является дробным числом — например, «8-битный» аналого-цифровой преобразователь, вероятно, будет иметь ENOB около 7 бит.

Причина, по которой число может быть дробным, связана с несколькими причинами. Если бы это было только из-за квантования, а все остальное было бы идеально, все преобразования были бы точными до 0,5 бит. Причина, по которой это не совсем так, связана с другими эффектами, такими как нелинейность преобразования и искажения.

Может помочь дополнительное чтение терминов ADC .

Кроме того, стоимость аналого-цифрового преобразователя экспоненциально зависит от дополнительных битов. Вы можете масштабировать вход, чтобы читать 2 В, 20 В, 200 В и т. д., но с 10 битами, 0-1023, вы получите только приблизительно 3 цифры точности: 000 - 999. Итак, что вы получаете на 10 бит, общего назначения мультиметра составляет примерно 3 цифры точности.

Вы можете масштабировать это 0,999, 1,998, 3,996, 8,992 или любое промежуточное значение, но когда вы добавляете дополнительный диапазон вверху, вы теряете точность нижней цифры.

Если вы отбросите нижнюю цифру, вы потеряете информацию: эта нижняя цифра «8» может быть плюс или минус «4», но если вы ее вообще не показываете, это плюс или минус «9».

Поскольку это обычно полезно, нижняя цифра часто масштабировалась до +/- 0,5. То есть показание 1,999 означает 1,999 +/- 0,0005, что соответствует 10-битному разрешению.

Таким образом, 3 1/2 цифры означают 10 бит, а 10 бит дают 3 1/2 цифры.

Лучшие измерители иногда имеют 11 бит, 3,999 полной шкалы +/- 0,0005, или 12 бит, 9,999 (да, если вы масштабируете до 9,999 вместо 7,999, вы не так точны в последней цифре, но с последним битом все равно сложно, и последняя цифра, вероятно, +/- 0,001 на 12-битном стендовом измерителе.)